金合欢的关系网
16 07 2009年在非洲东部的大草原上，生长着许多金合欢树。其中有一种金合欢树除了像其他金合欢树一样长满了锐利的刺，还长着一种特殊的刺，刺的下端膨大，里面是空的，风吹过时，发出像哨子一样的声音，所以它们被叫做哨刺金合欢。
金合欢之所以遍布锐刺，是为了防止食草动物吃它们。不过这可难不倒长颈鹿等大型食草动物。长颈鹿的舌头能够小心翼翼地躲开刺，去吃金合欢树上的嫩叶。哨刺金合欢还有第二条防线。在哨刺里头，住着一种褐色的小蚂蚁，它们的腹部能往上举，所以叫举腹蚁。长颈鹿吃树叶时扯动了树枝，让举腹蚁觉察到了，它们便蜂拥而去，拼命地叮咬长颈鹿的舌头，迫使长颈鹿离开。
举腹蚁为什么这么爱护金合欢树呢？因为金合欢是它们的家。那里的土壤在雨季来临时灌满了水，而到了旱季则变得干裂，因此不适合蚂蚁在地下建巢。举腹蚁便把家安在了金合欢树上，住在空心的刺里头。金合欢树为了留住蚂蚁当保护神，还为它们准备了美味食物：在树叶基部有蜜腺分泌蜜汁供举腹蚁享用。
除了这种褐色举腹蚁，还有两种举腹蚁（一种颜色偏黑，一种黑头红腹）和一种细长蚁也以哨刺金合欢为家。一棵金合欢树上只能生活着一种蚂蚁。如果有两种蚂蚁撞到了一起，它们就会展开你死我活的决斗，直到有一方独霸金合欢树。在战争中，褐色举腹蚁往往占优势，大约50％的哨刺金合欢树都被这种举腹蚁占据。黑头红腹举腹蚁则在战斗中经常落败，它们采取了一种自我保护策略，把金合欢的侧芽咬掉，让金合欢长不出侧枝，不会和旁边的金合欢树碰在一起，也就不会把其他树上的蚂蚁给引过来。细长蚁也经常在战斗中被打败，它们干脆采取焦土政策，把金合欢树上的蜜腺都给破坏掉，让举腹蚁觉得这棵金合欢树没有价值，不来占领。
1995年，一些美国生物学家在6片金合欢树周围围起带电栅栏，不让长颈鹿等大型食草动物吃它们的叶子。他们以为在人为的保护下，金合欢树会更加茁壮成长。十年后，他们却惊讶地发现这些受保护的金合欢树日渐枯萎、死亡，而没受保护、任由长颈鹿啃吃的金合欢树却依然长势良好。这是怎么回事呢？进一步的研究解开了这个貌似反常的谜团。
原来，长颈鹿不再来吃金合欢树的叶子之后，金合欢树就“觉得”没有必要讨好蚂蚁，不愿意再浪费能量去制造空心刺和蜜汁，空心刺和蜜汁的量都大为减少。这么一来，褐色举腹蚁反过来觉得金合欢树没有太大的价值，不愿为其着想了。有一种害虫——天牛的幼虫会在金合欢树干上钻孔危害金合欢树，以前褐色举腹蚁会尽力消灭天牛的幼虫，现在则听之任之了。金合欢树分泌的蜜汁少了，褐色举腹蚁就饲养一种能分泌蜜汁的介壳虫解馋。褐色举腹蚁平时也养一些介壳虫，但是量不多，金合欢树不再分泌足够的蜜汁后，褐色举腹蚁才成倍地扩展介壳虫饲养业。这种介壳虫靠吸食金合欢树的汁液为生，本来就对金合欢树的生长不利，而且还传播疾病。
褐色举腹蚁在空心刺里做巢，在那里养育后代。空心刺数量减少，褐色举腹蚁失去了托儿所，数量减少了近一半，遇到入侵的其他蚂蚁时，一方面兵力少多了，另一方面也没了保卫家园的动力，无心恋战，因此在战争中经常被打败。统计表明，在受保护的金合欢树中，褐色举腹蚁丢掉了大约30％的领土。取而代之的是黑色举腹蚁，领土扩张了2倍。黑色举腹蚁经常到树下捉昆虫吃，蜜汁的减少对它们的生存影响不大。空心刺的减少对它们更毫无影响，因为它们并不住在空心刺中，而是住在天牛幼虫挖的洞中。因此黑色举腹蚁不仅不消灭天牛，还鼓励天牛到金合欢树上产卵。黑色举腹蚁的到来对金合欢树是一场灾难，金合欢树的生长变得缓慢，死亡率要比生活着其他蚂蚁的金合欢树高出一倍。即使金合欢树死了对黑色举腹蚁也没有什么影响，它们在死树上照样能生存。
因此用电栅栏保护金合欢树的效果适得其反。对哨刺金合欢树来说，被食草动物吃一些叶子，反而是有益健康的好事。能被吃到有时也很重要。电栅栏容易拆掉，保护物种却不那么容易：长颈鹿、大象等大型食草动物的数量正在急剧地减少。即使没有电栅栏，也会有越来越多的哨刺金合欢树不必担心被吃掉叶子。我们可以预测，它们会因此短视地不再犒劳保护它们的举腹蚁，让危害它们的举腹蚁乘虚而入，结果反而让自己陷入绝境。在金合欢树的周围形成了一个复杂的关系网，一环扣一环，一个环节的消失能够导致出乎意料的灾难性后果。不只是金合欢树，每种生物都生活在某个关系网中。
2009.7.12.
（《中国青年报》2009.7.15.）
一个物种通常被多个物种利用
妙趣横生！
我在考虑更长的因果共生周期应该如何观察呢？比如人类改变自然时相互的影响。
非常有趣！
一方面是真社会昆虫的有趣行为，一方面是生态系统各组分的微妙平衡。
进化真是一双巧手啊！塑造出如此美妙的结构，不能不说是“鬼斧天工”！
good!!!
NB啊
在博主处学习到很多东西，不过对进化还是有些糊涂，首先，这个算进化吗？我是当进化看的，如果这个前提正确，请教下，进化的时间单位是代还是年呢？金合欢树制造空心刺和蜜汁是它的性状吗？如果是性状，它的基因不是已经决定了，怎么金合欢树还可以“觉得”没有必要讨好蚂蚁，不愿意再浪费能量去制造空心刺和蜜汁？
有点没想明白，如果天牛能造成这么大的危害，控制“长颈鹿不吃叶子的时候，就不分泌蜜汁”这个行为的基因，比起“无论是否有长颈鹿在吃叶子，都分泌蜜汁”有什么生存优势？
猜想也许在野外环境下，天牛并不多，天牛带来的害处小于省下分泌蜜汁能量的好处，才会进化出这样的行为。
我猜测，金合欢的刺的构造可能是由它的某个基因决定的，例如基因“打开”就制造空心刺，而一旦“关闭”就不再制造空心刺。当然也可能未必是完全的“打开”和“关闭”，而是像水空头那样“开大”或“打小”，开大时，制造的空心刺数量较多，反之较少。
当金合欢被“保护”起来后，由于没有了“长颈鹿吃树叶”这一外来刺激，“空心刺基因”可能在一定的调空作用下被“关小”（分泌蜜汁的基因，可能也存在类似的调控过程），于是空心刺的数量、蜜汁的分泌量逐渐减少，导致保护蚁无利可图而离开，而天牛、介壳虫等害虫趁虚而入……
“蜜汁”和“空心刺”基因的产生，可能是金合欢适应有害虫的环境之体现。也就是害虫的存在，使得这两个基因被选择出来，从而使得金合欢巧妙地获得褐色举腹蚁的保护。有了这一保护，金合欢也“顺便”避免了被长颈鹿吃掉过多叶子的命运。
当然还存在另一种可能：“蜜汁”和“空心刺”基因的出现，使得金合欢减少被长颈鹿等草食动物为害的程度，同时“顺便”具备了抵御害虫的能力。
【金合欢之所以遍布锐刺，是为了防止食草动物吃它们。】
【原来，长颈鹿不再来吃金合欢树的叶子之后，金合欢树就“觉得”没有必要讨好蚂蚁，不愿意再浪费能量去制造空心刺和蜜汁，空心刺和蜜汁的量都大为减少。】
感觉这两处不是一个好的表述，以前好象在“动物世界”之类的节目看过类似的说法。它给人的错觉是，金合欢树是有意识地(或受其他意识控制地)长满锐刺来防止食草动物吃它们，有点“智能设计”的影子在里面。而进化论的观点应该是，金合欢树长刺是演化出来的，而不是先为了某个目的才长刺的。演化出刺后的金合欢树不容易被其他食草动物吃光叶子而死亡，具有更强的生存能力,从而长久的繁殖下来。
第二个表述中的“觉得”打了引号，可以看做是拟人的写法，但仍然会给人造成错觉，如方方在留言中就表达了不理解。我的理解是，金合欢树，褐色举腹蚁，和食草动物长颈鹿在长期的进化中形成了一个稳定的关系网，当这个关系网的平衡被打破，则这个网中的成员都会受到伤害。当金合欢树的叶子太多时，其内部机制导致不能更多制造空心刺和蜜汁（可能是能量被优先花费在叶子上了或太多的叶子蒸发了过多的水份或其他什么原因）。金合欢树本身的变化，导致依赖他生活的褐色举腹蚁和天牛的幼虫等生物获得不同的竞争优势，进一步打破了以前的平衡关系。但都不是有意识的谁讨好谁和愿意不愿意的问题。
希望我没有误读方先生的文章。
to:黄瓜 (23:14:59) : 有道理
支持黄瓜。这两句话，博主确实没有交代清楚。
长颈鹿不再来吃金合欢树的叶子之后，金合欢树就“觉得”没有必要讨好蚂蚁，
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这么说是不是太拟人化了！还是把道理说清楚的好。
很深刻，很有启迪意义。
许多时候我们只有认识的程度提高了，才会发现原来被我们熟视无睹的许多事物里都隐藏着巨大的玄机啊。
揭示事物的规律往往需要我们不断地探索发现，追根溯源。
谢谢方先生！
普遍联系的原理说明，任何事物只能是作为一个完整的系统中的一种元素而存在着。
“1995年，一些美国生物学家在6片金合欢树周围围起带电栅栏，不让长颈鹿等大型食草动物吃它们的叶子。”
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这六片金合欢树是怎样选择的？有没有对比试验，比如在同一地区的树里面，一部分用电网围起来，一部分不用电网。那些被“保护”的树的枯萎、死亡是否有充分的理由证明是由于不被长颈鹿吃造成的，而不是由于气候变化等其他原因造成的？
政治权利与此倒也有点类似。
毫不利己、专门利人的道德高人，在现今的社会是很难生存，更不要说发展、壮大了。
以道德导师状苛责他人不是道德完人的人，基本上都是道德侏儒、乃至是卑鄙小人。这种人在我们见得何其多？
还是非拟人化的表述方法好。
“黄瓜”的理解是错误的。如果用非拟人化的表述，那就是，树叶被吃是制造空心刺和蜜汁的刺激因素，一旦感受不到这种刺激，就导致空心刺和蜜汁的减少。至于为何为出现这种刺激因素，那是由于自然选择的结果。这样的刺激因素是通过什么分子机制起作用的（树叶受伤导致制造某种分子，这种分子再导致制造空心刺和蜜汁），还不清楚。
科普文章不好写啊！既要通俗易懂，还有不违背科学原理，确实要费很大的精力。
就像科普译文，既要尊重原著，还要信、达、雅。
九几年还是上小学就在上看过一篇相似的文章…………
2008年才发表的成果，楼上能在九几年上小学时就看过，一定是穿越了。
原来方舟子也是网络YY文学的爱好者，也知道“穿越”。
自我调节机制不属于达尔文的进化论范畴，这属于法国人拉马克的前行发达理论
ok
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