入侵黑火蟻

入侵黑火蟻（學名：Solenopsis richteri，英名：Black imported fire ant，常縮寫為BIFA），簡稱黑火蟻，為原產於南美洲的火蟻屬物種，過往曾將該物種歸類為入侵紅火蟻之亞種或體色變種。入侵黑火蟻與入侵紅火蟻被歸類為兩大入侵火蟻，常導致農作物損害、休閒活動阻礙，道路瀝青破壞等後果。

入侵黑火蟻
入侵黑火蟻工蟻標本
科学分类
界：	动物界 Animalia
门：	节肢动物门 Arthropoda
纲：	昆虫纲 Insecta
目：	膜翅目 Hymenoptera
科：	蟻科 Formicidae
属：	火蟻屬 Solenopsis
种：	入侵黑火蟻 S. richteri
二名法
Solenopsis richteri Forel, 1909
入侵黑火蟻原生分佈圖

分佈

入侵黑火蟻原產於南美洲巴拉那河流域，主要分佈於阿根廷北部、巴拉圭西部、巴西南部及烏拉圭全境。^[1]1918年從阿拉巴馬州摩比爾意外引入美國，美國目前評估入侵黑火蟻僅分佈於密西西比州東北部、阿拉巴馬州西北部和田納西州南部郡份。^[2][3]

物種描述

入侵黑火蟻尾部顏色暗淡，上腹部具有黑色輪廓的金色斑塊，其觸角分十節，身體共分為頭、胸、腰、腹四節。具有中等唇基的牙齒及筆直的中胸後側片。蟻后交配後可以產下數十顆卵，每天可生產多達800顆卵，卵的孵化期約為7至10天，由蟻后親自餵食幼蟲，同時由工蟻負責餵食蟻后。幼蟲經過6至10天後化蛹，出生後9至15天成長為成蟲。蟻群中包含10萬至50萬工蟻，數百隻有翅體，以及單一蟻后。蟻后具7年以上的壽命，工蟻則具5星期以上的壽命。^[4]入侵黑火蟻的體內含水量高於入侵紅火蟻，然由於入侵黑火蟻的保水率遜於後者，因此在乾燥、炎熱的環境中入侵黑火蟻具有明顯較高的死亡率。^[5]

入侵黑火蟻具有寬約0.40公尺，高約0.25公尺的錐形土製蟻丘，其外殼堅硬且耐雨水，在土壤較硬時尺寸可達超過1公尺高，1.5公尺寬。蟻道約在地表25至50毫米以下，呈輻射狀分佈，供工蟻進出覓食。入侵黑火蟻蟻丘常築於開闊且陽光充足處，亦可於腐爛木材、樹樁和樹木周圍築巢。已有報告指出，入侵黑火蟻開始在牆體空隙、管道周圍、建築結構等人造結構中築巢，並受電氣吸引入侵家用電錶、交通信號控制箱及機場跑道燈等戶外電氣設備中。^[4]

入侵黑火蟻的最佳覓食條件是氣溫21.1至29.4°C間，且地面溫度須低於35°C。入侵黑火蟻覓食具有明顯分工，先由部份工蟻尋找獵物並進行獵捕，而另一部份工蟻則負責將獵物運回巢穴。入侵黑火蟻主要捕食螽斯、沫蟬、蜘蛛、家蠅、步行蟲、粉介殼蟲、黃瓜甲蟲（英语：cucumber beetle）等昆蟲，有時也會攝取產油種子。同時也觀察到入侵黑火蟻並非全然將獵物殺死，而是會畜養部份獵物以持續性榨取其體液維生。^[2]

生命史

入侵黑火蟻的孵化時間隨分工和性別各有差異，孵化後將經歷四次蜕皮期，工蟻會從中幫助幼蟲進行脫皮並為幼蟲施加少量毒液以預防天敵。進入結蛹期後工蟻會將其集中儲藏，並時常將蛹搬運於各蟻室間，以調整至最適合蟲體發育的濕度。最終蟲體會破蛹為成蟲，年輕成蟲稱為「初羽化體」（callow），蟲體柔軟呈淺色，並在數天中逐漸變得暗沉、堅硬。當氣溫於23.9至32.2°C之間、地面溫度超過18.3°C且濕度夠高時，將會觸發入侵黑火蟻的婚飛機制，期間會由數百個蟻后與雄蟻一起於空中進行交尾，並於母巢下風處形成新的子巢。^[2]

在美國，入侵黑火蟻除一月以外的月份皆可觸發婚飛，然在南美洲，婚飛通常僅發生於一月至四月間。入侵黑火蟻的群體需要兩年時間才能發展成熟，在美國的群體產卵量具有季節性，僅三月至十一月月期間會產卵，且會先產繁殖蟻卵，後才為工蟻卵。在南美洲的群體產卵量於夏季（一月至三月）和冬季（七月至九月）達到高峰，夏季卵只會發育為工蟻，冬季卵則會發育為各階層的個體。^[2][6]

分類史

入侵黑火蟻1909年由奧古斯特-亨利·福雷爾於阿根廷及烏拉圭的新熱帶界發現，並認為其為南方火蟻（英语：Southern fire ant）的變種，故將其命名為Solenopsis pylades var. richteri，模式產地（英语：Type (biology)）為阿根廷布宜諾斯艾利斯及烏拉圭蒙特維多；1911年，奧古斯特-亨利·福雷爾於《德意志昆蟲學雜誌（英语：Deutsche Entomologische Zeitschrift）》中將該物種重新認定為南方火蟻（英语：Southern fire ant）之亞種。1936年，赫爾曼·奧古斯特·艾茨曼（德语：Hermann August Eidmann）將該物種併入南方火蟻（英语：Southern fire ant）中，1966年改隸Solenopsis saevissima（英语：Solenopsis saevissima）。1972年，由W· F·布倫（W. F. Buren）首次將入侵黑火蟻認定為新物種，並命名為Solenopsis richteri。^[7]

毒性

入侵黑火蟻的毒液具有溶血、神經和細胞毒性，會抑制鈉和鉀腺脢活性，降低線粒體的呼吸作用，同時亦阻斷體內磷酸化作用，對嗜中性球和血小板功能產生負面影響，抑制一氧化氮合成，並有機率激活體內凝血作用。該作用會導致患者處於高凝血狀態，進而產生過敏症狀。紀錄中入侵黑火蟻已造成多起死亡或重傷事件，患者多為嬰幼兒、高齡者和過敏族群。嬰幼兒、高齡者被入侵黑火蟻攻擊後，容易產生嚴重併發症，進而導致死亡，罕見案例中，高齡者在經歷重度叮咬後，產生意識受損的症狀。^{[4][8][9][10][6]}

環境影響

於農業中，入侵黑火蟻會啃食大豆、茄子、玉米、黃秋葵、草莓、馬鈴薯等經濟作物植株，以及保護農作物的有益昆蟲，同時他們啃咬樹皮和柑橘樹嫩芽和果實的行為，也間接導致植株遭病原體侵入，形成嚴重經濟損失。於休閒中，入侵黑火蟻的錐形蟻丘導致公園及自然景觀的破壞，同時由於蟻道對土壤曝氣和入滲（英语：Infiltration (hydrology)）的改變，將使土壤酸鹼值上升而使植被荒蕪（英语：Barren vegetation）。^[4][6][11]

參考資料

1. 危險的入侵者：入侵紅火蟻生物學與所造成的危害 (PDF). 環境資訊中心. [2023-05-10]. （原始内容 (PDF)于2022-01-26）. 
2. Kothmann, Wade. Solenopsis richteri. Animal Diversity Web. [2023-05-10]. （原始内容于2022-12-02） （英语）. 
3. . University of Minnesota. [2023-05-10]. （原始内容存档于2014-12-30）. 
4. Solenopsis richteri (昆蟲) 黑火蟻. 中央研究院生物多樣性中心全球物種入侵庫. [2023-05-10]. （原始内容于2022-10-05）. 
5. Chen, Jian; Rashid, Tahir; Feng, Guolei. Hughes, William , 编. A Comparative Study between Solenopsis invicta and Solenopsis richteri on Tolerance to Heat and Desiccation Stresses. PLOS ONE. 2014-06-10, 9 (6): e96842. Bibcode:2014PLoSO...996842C. ISSN 1932-6203. PMC 4051589  . PMID 24915009. doi:10.1371/journal.pone.0096842   （英语）. 
6. Solenopsis richteri (black imported fire ant). 國際農業及生物科學中心（英语：Centre for Agriculture and Bioscience International）數位圖書館. [2023-05-11]. （原始内容于2008-05-14）. 
7. Species: Solenopsis richteri. 加利福尼亞州科學院蟻類網（英语：AntWeb）. [2023-05-11]. （原始内容于2023-02-07）. 
8. Stings of imported fire ants: Clinical manifestations, diagnosis, and treatment. UpToDate. [2023-05-10]. （原始内容于2023-02-07）. 
9. Hoffman, D. R.; Smith, A. M.; Schmidt, M.; Moffitt, J. E.; Guralnick, M. Allergens in Hymenoptera venom. XXII. Comparison of venoms from two species of imported fire ants, Solenopsis invicta and richteri. The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 1990-06, 85 (6): 988–996 [2023-05-10]. ISSN 0091-6749. doi:10.1016/0091-6749(90)90042-3. 
10. Hoffman, D. R. Reactions to less common species of fire ants. The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 1997-11, 100 (5): 679–683 [2023-05-10]. ISSN 0091-6749. doi:10.1016/s0091-6749(97)70173-8. 
11. Imported Fire Ant. 美國農業部動植物衛生檢驗署. [2023-05-11]. （原始内容于2008-05-14）. 

外部連結

• Solenopsis richteri (black imported fire ant). 國際農業及生物科學中心（英语：Centre for Agriculture and Bioscience International）數位圖書館. [2023-05-11]. （原始内容于2008-05-14）. 
• Solenopsis richteri. 全球入侵物種資料庫（英语：Global Invasive Species Database）. [2023-05-11]. （原始内容于2009-09-25）.