入侵的螞蟻如何改變獅子的晚餐菜單

螞蟻是怎麼偷走獅子的晚餐的？ 這不是伊索寓言之一的開始。 這是一項新研究的發現，顯示非洲大草原上一個微小的相互關係的破壞如何對食物網產生巨大的影響——一直到獅子的巢穴。

當大頭螞蟻（大頭褐藻）入侵稀樹草原，他們殺死了本地的金合歡蟻（屬焚腹者），搶走了當地的呼嘯荊棘樹，這些樹是對抗飢餓大象的勇敢捍衛者。 由於沒有螞蟻咬傷，大象會撕掉荊棘樹，開闢草原，這使得獅子更難捕獲它們最喜歡的斑馬食物。 獅子最終反而獵殺水牛。 研究結果已於 1 月 25 日線上發表於科學， 顯示入侵種的影響可能非常間接——並顯示不同低水平互利共生的變化也可能與其他生態系中的食物網相呼應。

在過去大約 15 年裡，野生動物生態學家 Jake Goheen 和他在懷俄明大學拉勒米分校和肯亞萊基皮亞 Ol Pejeta 保護區的同事們一直在研究金合歡蟻如何保護呼嘯的荊棘樹（序號：2010 年 6 月 15 日）。 當大象試圖吃掉這棵樹時，「螞蟻會蜂擁而至，從內到外咬住它的鼻孔，」戈欣說。

作為另一項研究的一部分，科學家們還檢查了保護區裡的獅子吃什麼。 「我們發現的一件事是……獅子的效率更高，它們在樹木覆蓋率高的地區狩獵更成功，」Goheen 說。

但是當樹木覆蓋率突然降低時會發生什麼？ 為了找到答案，戈欣和他的同事給當地獅群的六頭母獅戴上了項圈，以追蹤它們的活動和捕獵情況。 研究團隊還在大頭螞蟻入侵的地方設立了實驗區，而本地螞蟻仍然佔據主導地位。

Goheen 說，這隻大頭蟻在 2002 年至 2005 年間來到了保護區。 “我們認為它可能是通過農產品進口的”，被帶入該地區的房屋或旅遊營地。 入侵的昆蟲無論發現哪裡都會殺死當地的金合歡蟻。 其他研究表明，在沒有防禦螞蟻的情況下，厚皮類動物砍倒荊棘樹的次數會增加五到七倍。

在這項新研究中，科學家本可以使用無人機或衛星影像來研究樹木覆蓋情況，但「我們沒有那麼多錢，」Goheen 說。 相反，研究人員追蹤了戴著項圈的獅子，然後在獅子最近獵殺的地方跪下，使用測距儀測量該區域的開放程度。 研究小組發現，有大頭螞蟻的區域的能見度是沒有大頭螞蟻的區域的 2.67 倍，這意味著獅子可以看得更遠，但它們的獵物也可以。

獅子依靠樹木的掩護來撲向附近倒楣的斑馬：在能見度低的地方，斑馬被殺死的機率為 62%。 但當能見度很高時，獅子擊倒斑馬的幾率就會下降到只有 22%。

在三年的研究中，斑馬獵殺獅子數量從 67% 下降到 42%。 但獅子並沒有挨餓。 相反，他們去吃牛肉。 在研究期間，水牛的捕殺量從零增加到 42%。 Goheen 說，這是一種有風險的飲食方式。 水牛“又大又好鬥”，獅子在捕獵水牛時更容易受傷。

研究表明，「互利共生的破壞可能會對群落中的其他物種產生連鎖反應，」佛羅裡達大學蓋恩斯維爾分校的植物生態學家艾米利奧布魯納說。 “這些影響可能是意想不到的和間接的。”

布魯納說，這是一條線索，生態學家應該留意其他配對，例如金合歡蟻和荊棘樹，其中一種特殊的關係是生態系統的基礎，而單個蟻丘可能會導致整個稀樹草原範圍內的變化。