【書摘】昆蟲不思議！閱讀《小蟲大哉問》，驚歎蟲蟲們為世界作出的偉大貢獻！

糞金龜搶救了澳洲的生態環境？蒼蠅是法醫的偵探夥伴？蝗災來襲，人類就吃蝗蟲報復？「小強」為何是下水道的霸主？切葉蟻是昆蟲界的物流公司？紅頸鳥翼蝶邊喝水邊尿尿？

找出這些問題的答案，會讓您對昆蟲「大開眼界」！昆蟲與人類息息相關，牠們在文化上具有象徵意義，社會上有經濟價值，在科學上也啟發了許多創新。認識昆蟲，能夠讓我們重新認識地球的美妙。

（以下內容摘自《小蟲大哉問》一書，由時報文化授權，文中小標由《上下游》另行編輯，與原書無涉，且為閱讀需要調整部分擷取內容，更多精彩文字請詳見該書。）

蝴蝶以絲自固，羽化成蝶

蝴蝶幼蟲幾乎是個特化的食草機器，一切都是為了能吃得更多，但會吃不能成為厲害的生存之道，也不能帶來種群的繁榮，最終還是需要有繁衍的步驟。如果「這輩子」不行，「下輩子」呢？蝴蝶正是如此！在幼蟲的最後一刻，牠將迎來堪比重生的一次改變——化蛹。

以鳳蝶幼蟲為例，首先，幼蟲會找到安全的地方，吐出一坨絲線，用腹部末端的臀足抓住這團絲，再在身體三分之一的位置，吐出幾根絲把自己固定住，然後弓起身子，進入準備階段——前蛹。大約一天後，牠會把這個毛毛蟲外表的皮蛻去，變成真正的蝶蛹。由於絲的作用，此時的蝴蝶即使沒有腿，也能穩穩地待在樹枝上，而那些環繞身體的絲，此時處於脖子的位置，像是上吊自縊，因此這種蛹被稱為帶蛹（縊蛹）。此時的蝴蝶外表波瀾不驚，但內部卻發生翻天覆地的變化。整個身體除了頭部的一小塊區域，其他地方會完全溶解，重新構造出一副肢體，拋棄原本的一切，才有機會化成飛上天空的蝴蝶。

蛹期的蝴蝶不吃也不排泄，不太受環境影響，因此常選擇以蛹的形態來度過冬天；但同時非常弱小，沒有任何自保能力，蝴蝶在其他季節不會在這個階段保持太久。如果透過蛹殼能看見蝴蝶翅膀的花紋，就說明重生非常順利，很快就要羽化了。

透過蛹殼上預留好的縫隙，蝴蝶可以輕鬆打開外殼鑽出來，這時翅膀還是壓縮的，接下來需要抓住一根樹枝，把肚子中的體液擠到翅膀的脈絡中，只見原本皺皺的翅膀慢慢地平展、撐大，彷彿吹氣球一般。破蛹而出，展翅成蝶，這個階段很快，通常不會超過兩小時。一方面，這時的蝴蝶既美麗，又脆弱，早點羽化才有逃跑的資格；另一方面，牠們已經等待太久，迫不及待要飛上天空。

飛上天的蝴蝶要做什麼？享受自由？輕撫微風？都不是，這時牠們的任務是繁衍。開始四處尋覓，偶爾停飲花蜜是為了補充體力，雙棲雙飛的蝴蝶也成為愛情最美好的象徵。

旱極而蝗是彼此聚集還是避免自相殘殺？

產於土中的卵，躲避了絕大多數捕食者，但一旦下雨，卵不會被淹死嗎？當然不會，蝗蟲卵有獨特的防水機制，哪怕一直在水裡泡著也不受影響。而且，被水淹沒的蟲卵能感知水分且改變發育速度，避免在水中孵化出生。當水退去，土壤乾燥，蝗蟲寶寶便排著隊，破土而出。

為什麼旱極而蝗呢？第一年，水位低，蝗蟲產卵比較深；第二年，水位高，第一年的蟲卵無法孵化，同時其他蝗蟲繼續產卵；第三年，水位下降，這時，前兩年的蟲卵一起感知到乾旱，同時孵化。加上乾旱年代的食物匱乏，蝗蟲更容易聚集，形成蟲群，因此在旱災之後，往往很容易發生蝗災，禍不單行。

通常情況下，蝗蟲各自生活，此時的牠們相對溫和，最多為害一方，不足為懼。但在特定條件下，例如乾旱，原本散居的蝗蟲會形成群居狀態：由於食物匱乏而族群數量密度增加，蝗蟲們彼此間距離縮短，而在四、五隻蝗蟲聚集後，便會自發地產生資訊素——4－甲氧基苯乙烯（4VA）。4VA 含量的增加會吸引更多蝗蟲聚集，蝗蟲密度的增加又會促進 4VA 釋放，由此形成滾雪球般的正回饋效應，最終使得超大範圍的蝗蟲聚集形成有序的集體。

當然還有個有趣的說法，乾旱時食物匱乏，蝗蟲們開始自相殘殺，只有不斷地往前跑，才能不被吃掉，於是蝗蟲大軍就像受到統一指揮一樣，朝著大致相同的方向前進。

螢火蟲在夜空閃亮是為了繁衍

螢火蟲的螢光是一種非常獨特的冷光源，發光過程幾乎不伴隨發熱，意味著牠絕大多數能量都可用於發光，是一種效率極高的發光方式。與此同時，螢火蟲不用擔心自己被高溫灼傷。許多生物選擇夜晚生活是為了更好地隱藏自己，但螢火蟲卻反其道而行，肆意地暴露自己的位置，對牠們來說，比生存還重要的事情只有一件，就是繁衍。在漆黑的夜晚，一點微小的光亮都會格外顯眼，對敵人來說是這樣，對同伴來說更是如此。

螢火蟲的許多種類中，只有雄性發光，雌性看見螢光後去尋找雄性，雌性螢火蟲就不會暴露在危險之中。而有的種類，雌、雄都能發光，甚至會互動：雌性螢火蟲接收到光訊號後，會發光回應告訴雄性螢火蟲自己的位置。

實際上，雖然都會發光，但不同種類的螢火蟲，發光的顏色和頻率卻存在差異。一般來說，螢火蟲的螢光是黃色，牠們腹部下方有可以透光的白色薄膜，膜的厚度和色差會影響螢火蟲的螢光，於是出現肉眼看起來橙色、黃色，甚至綠色的不同螢光。而更獨特的是螢火蟲的發光頻率不只是簡單的一閃一閃，實際上會有長閃、短閃、快閃和持續亮等多種方式，螢火蟲的世界彷彿存在著一套獨特的摩斯電碼，不同發光頻率只有同類才能明白。

而關於螢火蟲控制發光的開關，目前有許多假說，具體機理尚不明確，主流觀點認為螢火蟲透過腹部收縮來控制氧氣的吸收量，從而實現對光的控制，我們姑且當這是牠獻給愛人的專屬浪漫樂曲吧。

切葉蟻是勤勞的農民

切葉蟻最為獨特，漫長的進化歷程中與真菌和諧共處，形成有趣的互利共生關係。與切葉蟻共生的真菌都屬於蘑菇科，我們平時食用的部分是蘑菇的子實體，其實是蘑菇的繁殖結構，而蘑菇真正的本體是遍布在生長基質中的菌絲。而切葉蟻巢穴中的蘑菇，在工蟻的培養下，不再花費精力生長子實體，而是專注於生產菌絲，這些菌絲可以做為切葉蟻幼蟲穩定而富含營養的食物來源。對切葉蟻來說，培養真菌的原料，是雨林中隨處可見的葉片，這是非常划算的合作關係：切葉蟻採集葉子培養真菌，真菌提供菌絲餵養幼蟲，幼蟲成長、蟻群壯大，採集更多樹葉，真菌菌落擴大供養更多幼蟲，切葉蟻與真菌形成互惠互利的同步成長關係。

切葉子，餵真菌，聽起來是非常簡單的流程，但實際上「種蘑菇」這件事上有著非常多講究，從某種程度上來說，切葉蟻是唯一一類步入「農耕文明」的昆蟲類群。

切葉蟻從葉子採集到運輸回巢到培養真菌的過程，需要所有工蟻類型都參與進來。首先，中型蟻會離巢去尋找真菌喜愛的葉子，探索的同時也留下氣味路徑，等找到並攜帶樹葉回巢，其他工蟻便可以沿著該路徑快速找到採集點。隨著大量工蟻開始工作，工蟻們在蟻巢和植物之間快速地規劃出一條「高速公路」：大型蟻負責將道路上的石頭、雜物等清理乾淨，中型蟻則開始埋頭苦幹切葉回巢，而小型蟻會搭乘在搬運的樹葉上，一方面檢查樹葉是否有病蟲害，另一方面負責抵禦靠近運輸團隊的天敵。葉片抵達巢穴後，迷你蟻會將葉子再切碎、磨成葉漿，並在上面接種菌絲，真菌就可以在葉漿上快速地擴散與生長。

切葉蟻的蘑菇保衛戰

種蘑菇很容易嗎？切葉蟻為了它可是投入數百萬勞動力，還有專職園丁負責管理。熱帶雨林中，高溼、高熱的環境很利於蟻巢中的真菌生長，這是好事，也是壞事，因為不能吃的真菌也會同時生長。這些雜菌會搶奪有限資源，而它們的菌絲無法替切葉蟻提供營養，甚至可能有毒。所以對切葉蟻來說，保衛真菌是非常重要的工作。

迷你蟻的表皮上有另一種共生的鏈黴菌，牠們將鏈黴菌產生的抗生素塗抹在葉漿上，可以有效抑制普通真菌生長。除了抗生素，衛生管理也是非常重要的一環。碩大的蟻巢每天會產生大量食物殘渣和排泄物等垃圾，切葉蟻則會用另一種獨特方式來處理。蟻巢中的真菌廠房一旦廢棄，就會被「改造」成垃圾處理廠，其中又會生長著另一種黴菌，它們會汙染食物和螞蟻，卻能有效地分解大量垃圾。而切葉蟻則會派出年老的工蟻負責垃圾處理，牠們負責垃圾的分類和整理，直到死亡。

對切葉蟻來說，真菌是蟻巢發展的基礎，因此切葉蟻最主要的工作就是把蘑菇種好，其中包括播種、施肥、養護、打藥、採摘、擴繁等環節，像極了現代化農場。但有時把真菌照顧得太好也不行，一旦真菌菌絲過度生長，可能會消耗蟻巢的氧氣，導致幼蟲窒息而死。所以切葉蟻總是在種好和種不好之間徘徊，一旦操作不當，長了雜菌或菌絲瘋長，輕則封閉廠房，重則舉家逃亡。