海野和男的昆蟲小宇宙

中標：第五章　知覺與溝通
小標：看得見紫外線的紋白蝶
紋白蝶在甘藍菜田上空飛舞著。其中快速飛動往返的多半是雄蝶；在甘藍菜上停停點點，緩慢飛行的則是雌蝶。不過，雄蝶和雌蝶的外觀差不了多少，要百分之百分辨雌雄，還是不太容易。
但是，雄的紋白蝶通常只要一看到雌蝶，就會以迅雷不及掩耳的速度追過去，在旁邊糾纏不休，所以雄紋白蝶可是一眼就知道飛過來的蝴蝶是雌蝶還是雄蝶呢。

事實上，紋白蝶可以感受到近紫外線，而且因為雄蝶和雌蝶反射的紫外線量不同，所以對紋白蝶來說，雄蝶和雌蝶的顏色似乎是不一樣的。若以能接收紫外線的攝錄影機來拍攝的話，可就一目了然了。鏡頭下的雄蝶偏黑色，雌蝶則拍起來偏白色。

陽光裡包含各種不同波長的光線，在我們人眼所能看見的顏色中，波長最長的是紅光，最短的是紫光。另外，雖然人類看不見，但有些生物可以看出比紅色波長要長的紅外線，以及比紫色波長要短的紫外線，而且這些光線在牠們眼中，也各自呈現出不同的顏色。地球上的確存在著我們肉眼所無法看見的色彩。

雄蝶和雌蝶
雄蝶乃是倚賴視覺來尋找雌蝶，並向她求愛的。舉例來說，雄黃紋粉蝶只要看到雌蝶就會飛奔上去，來到雌蝶面前，然後換成雌蝶追著雄蝶飛舞。這似乎是某種儀式，雄蝶在前方慢慢飛，引導雌蝶前進。不過，這種追求儀式鮮少以交配告終。以黃紋粉蝶來說，雄蝶多半會趁雌蝶羽化而翅膀還未變硬之前，與雌蝶進行交配。這樣看來，同一種蝴蝶的雄蝶和雌蝶，彼此之間似乎存在著某種溝通機制，十分耐人尋味。

大鳳蝶之類的蝴蝶經常在空中求偶飛行，這時也是由雄蝶在前，而雌蝶則像緊緊追隨著雄蝶般，在後面慢慢飛舞。拍下正在進行求偶飛行的蝴蝶後，我發現一件不可思議的事，那就是雌蝶一定會伸出口器。一般來說，大鳳蝶在飛到花旁邊的時候，會因為看到花的色彩而伸出口器。這讓我禁不住懷疑，難道雌蝶認為雄蝶是牠的食物嗎？

事實上，的確有些昆蟲會在交配時給雌蟲東西吃以作為安撫。像舞蠅科就有一個非常有趣的習性，會送給雌蠅食物當作禮物，然後趁雌蠅吃東西的時候進行交配。牠通常是帶著食物飛到空中，以一種炫耀的姿態誘惑雌蠅。舞蠅科是肉食者，偏愛捕捉活的昆蟲當食物，所以雄蠅準備食物，可能也是為了避免自己被雌蠅吃掉吧。

在肉食的昆蟲中，公螳螂可就更辛苦了。萬一不小心靠近了不打算交配的母螳螂，那麼體型較小的公螳螂在轉瞬之間就會被吃個精光。而且就算能夠順利交配，像寬腹螳螂之類的母螳螂，還是會邊嘿咻邊從頭部把公螳螂喀嗤喀嗤的吞進腹中。儘管如此，公螳螂依然毫不退縮，繼續做愛做的事。以昆蟲來說，即使大腦沒了，只要控制身體的神經節還在，就能繼續行周公之禮。

觀察蜻蜓，會讓人對雌雄之間的關係感觸良多。在我工作室外的庭院占有一方地盤的雄泉蜓，只要一看到雌蜓靠近，就會立刻飛上去，並試著用腹部前端抓住雌蜓的頸項。雌蜓飛來這裡，原本就是為了要產卵，然而即使雌蜓不與這隻雄蜓交配，還是可能存有之前交配後留下的精子而照樣產卵，但雌蜓仍會努力和雄蜓交配。

而攫獲雌蜓的雄蜓，可以將雌蜓體內原有的精子掏掉，並設法從存放著自己精子的袋子中重新注入精子。然而這麼一來等於是在妨礙雌蜓產卵，所以不免讓人質疑，這樣做對物種延續到底是利還是弊，但換一個方向來思考，以這種方式攫獲雌蜓而將自己的基因遺傳下去，其實會創造出更強的後代。或許蜻蜓這樣做的時候並沒有想那麼多，因此這種行為在蜻蜓身上十分常見，或許就是承繼了這種基因所導致的吧。

以叫聲傳情
在涼爽的秋風吹拂下聆聽蟋蟀的叫聲，才突然深深體會到季節已經入秋了。這些昆蟲鳴叫的時間會因種類而異。舉例來說，在東京大都會的路樹上唧唧唧叫個不休的扁擬葉蟴，每年都是過了八月二十日以後才開始鳴叫的。

像扁擬葉蟴這類直翅目的昆蟲，包括有和扁擬葉蟴同科的蟋蟀、台灣棘腳蟴或大和螽蟴（紡織娘）等螽蟴科的昆蟲，以及東亞飛蝗或斑腿蝗科等蝗科類的昆蟲。其中叫聲嘹亮的主要是蟋蟀和螽蟴科的昆蟲，牠們都是靠著磨擦前翅發出聲音，其中蟋蟀會立起翅膀，螽蟴則會張開翅膀鳴叫，因為這樣腹部和翅膀之間才會有空隙以提高聲音的共鳴。這就和小提琴等弦樂器會保留共鳴的空間是一樣的道理，而且會鳴叫的一定是雄蟲。

牠們藉著不斷的鳴叫來吸引雌蟲。蟋蟀或螽蟴類的昆蟲多半都是夜行性的，而且住在草叢或亂草堆之類視野欠佳的地方，因此要靠視覺來尋找對象，簡直難如登天。可是一旦發出能傳到遠處的叫聲，就方便多了。

但是雄蟲呼喚雌蟲的行為，為什麼會固定成為慣例呢？鳴叫是在發送訊息，然而一旦發聲鳴叫，也會比較容易被敵人發現，像我就是靠聲音來尋找這些會鳴叫的昆蟲。因此很可能的情況是，產卵對雌蟲來說非常重要，牠們會盡量藏起身來，等雄蟲呼喚的時候再循聲過去，這對延續物種來說或許是最理想的。

有一種馬來西亞的螽蟴連雌蟲也會鳴叫。當我在叢林裡發現這一隻長達十五公分的長腳大葉螽蟴，打算去捉牠的時候，被牠那似乎足以傳到一百公尺以外的鳴叫聲嚇了一跳。仔細觀察才發現牠有產卵管，是個如假包換的雌蟲，而這種雌性的長腳大葉螽蟴，似乎是為了保護自己才放聲鳴叫的。這讓我訝異極了，沒想到真的有螽蟴是以叫聲來威嚇敵人的呢。

發光表達愛意的螢火蟲
夜行性的螢火蟲中，有些雄蟲和雌蟲是靠光來互相溝通的。仔細觀察日本的源氏螢會發現，天色暗下來以後，雄蟲會一邊發光一邊在河邊飛舞，看到光芒的雌蟲就發光送出暗號，讓雄蟲可以找到雌蟲，進行交配。在漆黑的夜晚，這倒不失為同伴之間彼此招呼的一個好辦法。

在還沒有發明無線通訊之前，人類也曾經歷過以光傳遞訊息的時期，而夜行性的螢火蟲同樣也選擇了光做為通訊的手段。換言之，從人類尚未出現在地球上的遠古時代，光就已經扮演通訊者的角色了。

全世界已知的螢火蟲種類，據說多達兩千種，但並不是所有的螢火蟲都會發光，只有一部分夜行性的螢火蟲會藉著發光來溝通。在印尼等熱帶地方有一種五公釐左右的小型螢火蟲，牠們會成千上萬的群聚在當地稱為畢達達的一種紅樹林（Mangrove）樹上一齊發光。

據說牠們這樣做，是為了讓雌蟲和雄蟲能夠有更多邂逅的機會。這種小螢火蟲發出來的光芒，遠比日本的源氏螢微弱，在二十公尺外就幾乎看不見了。可是因為群聚在一起的螢火蟲數量驚人，因此遠遠看起來，整棵樹都在微微的發光。

我想就是因為光芒微弱，所以這些螢火蟲才會聚在一起發光，以便引來遠方的同伴。在闇暗的夜裡靠著螢火蟲的光亮而浮現出來的樹影，看起來活像一株美麗的耶誕樹。白天去察看這株螢火蟲樹時發現，它的葉子尾端有蜜腺，會流出蜜汁，若再仔細觀察，還會看到螢火蟲正在吸舔這些蜜汁。

我知道若植物有蜜腺可以吸引昆蟲，但多半也會期待得到回報。花蜜也是植物因為昆蟲幫忙授粉而給牠們的獎賞，所以長在葉子上不太明顯的蜜腺，通常都是植物為了召喚螞蟻而生成的。植物藉著吸引螞蟻來吃蜜，使它能免於被其他昆蟲啃噬。那麼這株提供螢火蟲樹液的植物，究竟會得到什麼好處呢？

靠味道傳遞愛意的蛾
蛾是夜行性昆蟲，剛剛羽化的雌蛾會產生性費洛蒙來召喚雄蛾。例如大透目天蠶蛾等不同種類的蛾，其雄蛾的觸覺會遠比雌蛾來得發達，就是為了能嗅聞到雌蛾的味道。這種性費洛蒙的味道，到底可以傳到多遠的距離以便把雄蛾引來，從許久以前就是大家討論的議題。法布爾曾記載說，這種味道能將數公里以外的雄蛾吸引過來。

學生時代我曾在日高敏隆教授的實驗室協助進行一個實驗，看雌的美國白蛾究竟怎麼找到雄蛾。結果發現雄蛾會在雌蛾可能出現的地方飛來飛去，然後在距離一兩公尺的地方嗅到雌蛾的味道。因為雌蛾通常不只一隻，而是許多隻群聚在一起，如果味道傳得太遠，反而更不容易讓雄蛾找到。不過，我想雌蛾發出的味道究竟能傳多遠，恐怕會依雌蛾的數量而有不同吧。

角蟬和螞蟻
和蚜蟲種類相近的半翅目昆蟲，有不少都和螞蟻關係密切。光是我們身邊隨時可見的介殼蟲、褐角蟬（Machaerotypus sibiricus）等角蟬類的昆蟲，螞蟻只要看到牠們幼蟲的排泄物，就會齊聚而來。中南美的熱帶地區住著各式各樣的角蟬。角蟬是一種背上（胸部）長著奇怪突起物的獨特昆蟲。有些大型角蟬（說大其實也只有一公分左右）胸部的這種突起，長得很像植物的棘刺。牠們通常是群聚生活，看起來就像多刺的樹枝一樣。

不過大部分的角蟬都是更嬌小的，長著一些形狀複雜到讓人感嘆世上無奇不有的棘刺。其中四瘤角蟬（Bocydium globulare）或黑瘤角蟬等，因為身上有刺，所以看起來非常顯眼。這些突起到底有什麼作用我們不得而知，但有人以進化過度來解釋這種情況。四瘤角蟬只要一被碰到就會快速跳起，然後張開翅膀飛逃而去。因為體型嬌小，一旦飛走就很難再找到，所以似乎也並未常常身在危險之中。

觀察角蟬會發現，螞蟻經常群聚在牠的排泄物旁。螞蟻為了獲得甘露，會保護角蟬免受外敵欺侮。這種角蟬平常都是親子在一處過著團體生活。不過，倒是沒有看過螞蟻群聚在四瘤角蟬或黑瘤角蟬的成蟲附近的。有一次我給朋友看黑瘤角蟬的照片，他竟然說這蟲背上揹著螞蟻呢，嚇了我一跳。這個朋友原本就知道螞蟻和角蟬的關係，不過聽他這麼一說，我也覺得黑瘤角蟬背上的突起的確有點像螞蟻。

原來是這樣啊。我忍不住想著，或許就是因為黑瘤角蟬看起來好像揹著螞蟻的樣子，所以不用牠召喚螞蟻。據說角蟬會散發出一種植物的味道，避免螞蟻攻擊牠，換言之，牠是以一種化學性的方式在擬態植物。但是，如果牠完全被視為植物，又會遭螞蟻忽略，所以另外還有個說法是，牠還是得適當的留下一些昆蟲的味道。換句話說，角蟬「要發出植物的味道避免讓螞蟻以為牠是食物，等螞蟻靠近再分泌甘露表示友好，吸引螞蟻留下，讓螞蟻幫牠們趕走敵人」。以這樣的方式，螞蟻才會想要保護角蟬。

我的想像力還可以繼續擴充──黑瘤角蟬或許是以化學方式擬態為植物，避免螞蟻的攻擊，然後再讓外觀演化成身上好像揹著螞蟻的模樣，發揮視覺上的效果來避開其他的捕食者。不過，如果角蟬沒有螞蟻也能產生同樣效果的話，大概就不會費這麼大工夫特別去分泌甘露給螞蟻吃了吧。

螞蟻與灰蝶的幼蟲
在灰蝶科蝴蝶的幼蟲中也有不少與螞蟻關係密切，而且廣為人知。珠灰蝶等的幼蟲背部會分泌蜜汁，而這種蜜汁似乎對螞蟻有不可抗拒的吸引力，所以總是有幾隻螞蟻圍繞在牠四周。我工作室的庭院有許多詩灰蝶的幼蟲，身邊也常有幾隻煤灰毛蟻待著不走，可是再怎麼仔細觀察，也看不出牠有分泌什麼蜜汁，但螞蟻就是一直執拗的纏著這些幼蟲，所以或許是這些幼蟲有一種吸引螞蟻的味道也說不定。

雌的黑星小灰蝶會飛到日本弓背蟻四處爬行的地面，確定附近的確有很多螞蟻之後，再停到附近有蚜蟲的植物上。牠會先做好確定螞蟻會來的準備動作，接著才開始產卵。孵化出來的幼蟲不吃樹葉而是以蚜蟲為食。幼蟲漸漸長大之後，螞蟻就會把幼蟲搬到蟻穴中。我曾飼養這些幼蟲來觀察，發現每次黑星小灰蝶的幼蟲碰到螞蟻時，牠的背部就會分泌出某種液體，然後螞蟻就會非常陶醉的舔食這些汁液。

而黑星小灰蝶的幼蟲肚子餓了，就會挺起上半身去碰觸螞蟻的口器，於是螞蟻就會用嘴來餵東西給這些幼蟲吃。換言之，黑星小灰蝶會提供螞蟻美味的汁液，而螞蟻則養育牠作為回報，而且待在蟻穴中也遠比在外面安全得多。奇怪的是，明明待在蟻穴中就很安全了，但各地的黑星小灰蝶卻都有減少的趨勢。這很可能是因為牠們的生活方式太複雜，要有螞蟻和蚜蟲，以及成蟲喜愛的稀鬆樹林，否則就沒有辦法生存所導致的。

螞蟻與植物的奇妙關係
螞蟻與蚜蟲的關係已經廣為人知，但是沒有蚜蟲的植物照樣會有許多螞蟻。這種植物通常都擁有能吸引螞蟻的特殊蜜腺。即使我們身邊常見的植物，像窄葉野豌豆或虎杖，莖部都有小小的窪陷，從那兒會分泌出蜜汁來。

如果有其他昆蟲想靠近螞蟻群聚的蜜腺，螞蟻一定會群起攻擊，免得自己的食物被搶走。而植物可能就是希望藉著分泌螞蟻喜歡的液體，來保護自己免受其他愛吃樹葉的昆蟲所侵害。這可說是植物和螞蟻的一種共生關係。

螞蟻和植物的關係其實非常複雜。螞蟻會保護植物的敵人蚜蟲，對植物來說應該也是敵人才對，可是如果有螞蟻在就不會受其他食葉昆蟲攻擊，結果螞蟻又成了植物的夥伴。事實上，我們發現地球上有許多植物都在積極的利用螞蟻來保護自己呢。

在中美洲的哥斯大黎加北部的疏林中有一種植物，它的莖刺異常發達，看起來就像牛角一樣，因此被稱為牛角刺槐。這種高數公尺的奇妙刺槐上，經常可以看到無以數計的小螞蟻爬來爬去。仔細一看，原來莖刺上有小小的洞，而螞蟻就在洞內進進出出。割開莖刺會發現，裡面是中空的，成為一間間蟻穴的小房間。

而住在裡面的螞蟻，是只有在牛角刺槐這類有棘刺的刺槐樹上才看得到的奇特螞蟻，名叫刺槐蟻。如果搖晃樹木，螞蟻立刻會興奮得一齊爬到與之碰觸的部分加以攻擊。刺槐蟻像蜜蜂一樣，尾部長著毒針，被刺到真讓人痛得跳腳。


住在地裡的螞蟻若是要擴充蟻穴，必須費力挖掘，但刺槐蟻住在刺槐樹上，只要增加房間的數量即可，因此省下了築巢的工夫。更令人驚訝的是，刺槐不僅提供刺槐蟻空間居住，還為牠們預備了食物。刺槐枝上長著像小腫塊般的蜜腺，能夠分泌蜜汁；樹葉尖端還長著黃黃的橢圓形顆粒，裡面富含螞蟻愛吃的蛋白質或脂肪。

對刺槐蟻來說，刺槐樹簡直就是附有餐廳的住家，只要待在這株樹上，吃住都不用愁。而螞蟻為了保護自己的權益，會攻擊前來刺槐樹上的昆蟲，結果自然就使得植物免受囓葉昆蟲的侵害。這種互惠共生的關係到底是怎麼形成的呢？光是想像就讓人覺得樂趣無窮了。

搬運植物種子的螞蟻
在春天綻放美麗花朵的片栗花，會運用一種驚人的戰略讓螞蟻為它播種。片栗花的種子是在花開兩個多月之後才成熟，當種子綻裂開來落到地面上時，螞蟻立刻會來把它們搬到蟻穴中。淡褐色的種子頂端有一部分是白色的，裡面有蘊藏豐富脂肪的油質體（elaiosomes），就是它吸引了螞蟻。

當我把油質體磨碎沾在衛生紙作成的小圓球上，螞蟻立刻前來把它搬走，就像在奪取什麼寶物一樣，看來油質體對螞蟻來說似乎真的非常有吸引力。螞蟻會把種子搬進蟻穴中儲存，但不到兩天，螞蟻竟然又把好不容易搬進去的種子抬了出來。種子在蟻穴深處沒辦法發芽，所以被抬出來對它當然有利，可是螞蟻為什麼要丟棄費了這麼大工夫收集來的種子呢？

其實剛成熟落地的片栗花種子上的油質體，裡面有種特殊的物質，味道和螞蟻的幼蟲一模一樣，所以螞蟻收集這些種子並不是為了當作食物，而是以為它們是自己的幼蟲，才特別將之搬回蟻穴。可是在種子綻裂開來二十四小時之後，據說味道會變得和死去的螞蟻幼蟲一樣，於是螞蟻又會把它丟到巢外去。

這整個過程真是令人驚愕，因為在這種情況下，片栗花和螞蟻的關係就不是互惠共生，而是螞蟻被片栗花欺騙，任由它利用。除了片栗花之外，我們身邊還有許多植物，包括紫花地丁或側金盞花，也都是利用螞蟻在播種的。

中標：第五章　知覺與溝通小標：看得見紫外線的紋白蝶紋白蝶在甘藍菜田上空飛舞著。其中快速飛動往返的多半是雄蝶；在甘藍菜上停停點點，緩慢飛行的則是雌蝶。不過，雄蝶和雌蝶的外觀差不了多少，要百分之百分辨雌雄，還是不太容易。但是，雄的紋白蝶通常只要一看到雌蝶，就會以迅雷不及掩耳的速度追過去，在旁邊糾纏不休，所以雄紋白蝶可是一眼就知道飛過來的蝴蝶是雌蝶還是雄蝶呢。事實上，紋白蝶可以感受到近紫外線，而且因為雄蝶和雌蝶反射的紫外線量不同，所以對紋白蝶來說，雄蝶和雌蝶的顏色似乎是不一樣的。若以能接收紫外線的攝錄...