触发式大颚
触发式大颚（Trap-jaws） 专指一些类群的蚂蚁中高度特化的大颚。触发式大颚可以透过释放弹性位能让大颚快速的闭合，最高速度可达时速 230 公里（锯针蚁 Odontomachus bauri[1]）。触发式大颚可以用来捕食和防御，有些锯针蚁会利用大颚击中目标的反作用力来“跳跃”躲避敌人。
具有触发式大颚的物种列表 编辑
触发式大颚在蚁科中至少独立演化四次，针蚁亚科和山蚁亚科各一次，家蚁亚科两次。
以下为具有触发式大颚的种类：
- 山蚁亚科：长颚山蚁属
- 家蚁亚科：刺颚家蚁属（Acanthognathus）、针刺家蚁属、姬针刺家蚁属（Microdaceton）、五瘤家蚁属（Orectognathus）、隐瘤家蚁属（Epopostruma）、瘤颚家蚁属（大部分物种）
- 针蚁亚科：颚针蚁属、锯针蚁属
- †幽冥蚁亚科：†幽冥蚁亚科 <学者根据形态推测该亚科极有可能为触发式大颚>
原理 编辑
大颚张开后基部会卡住，受锁定无法闭合，蚂蚁再透过收缩大颚来累积弹性位能（大颚无法闭合，能量无法释放），最后再透过触发肌来解除大颚关节锁，释放累积的弹性位能，以极快的速度关闭大颚。
| 亚科 | 属 | 物种数 | 分布 | 大颚锁定处 | 累积弹性位能处 | 触发肌 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 针蚁亚科 | 锯针蚁属
颚针蚁属 |
183 | 新旧热带 | 大颚关节 | 可能为
收缩肌肌蛋白 |
大颚收缩肌 |
| 山蚁亚科 | 长颚山蚁属 | 39 | 东南亚 | 未知 | 未知 | 未知 |
| 家蚁亚科 | 刺颚家蚁属（Acanthognathus） | 7 | 新热带 | 大颚上的突起 | 可能为
收缩肌肌蛋白 |
大颚收缩肌 |
| 针刺家蚁属 | 2 | 新热带 | 上唇 | 可能为
收缩肌肌蛋白 |
上唇收缩肌 | |
| 姬针刺家蚁属（Microdaceton）、
五瘤家蚁属（Orectognathus）、 隐瘤家蚁属（Epopostruma） |
51 | 旧热带 | 未知 | 未知 | 未知 | |
| 瘤颚家蚁属 | 834 | 全世界的温带和热带 | 上唇 | 可能为
收缩肌肌蛋白 |
上唇收缩肌 |
长颚山蚁属、颚针蚁属、锯针蚁属的头部中央具有一对触发毛（trigger hair），它们会利用触发毛去感知猎物的位置，当触发毛碰触到猎物时，便会释放神经讯息，带动触发肌，使大颚快速闭合。
已灭绝的幽冥蚁亚科 编辑
幽冥蚁亚科虽然已灭绝，无法观察确切的行为，但学者根据幽冥蚁亚科的形态推论其可能具有触发式大颚。幽冥蚁亚科的大颚呈镰刀状，相异于其他蚂蚁的大颚，幽冥蚁亚科的大颚的运动方向是垂直的。其头楯部特化外突，和垂直运动的大颚形成一个钳状构造，可以将猎物卡在大颚和头楯部之中，头楯部腹侧具有两根特别长的刚毛，科学家推测其功能可能类似于触发毛。
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犀角桨角幽冥蚁（Linguamyrmex rhinocerus）的头部。 -
艾氏长角幽冥蚁（Ceratomyrmex ellenbergeri）的头部。 -
弯刀幽冥蚁（Haidomyrmex scimitarus）的头部断层扫瞄。
延伸阅读 编辑
参考资料 编辑
- ^ Patek, S. N., Baio, J. E., Fisher, B. L. & Suarez, A. V. Multifunctionality and mechanical origins: Ballistic jaw propulsion in trap-jaw ants.. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006, 103: 12787-12792.
- ^ Larabee F & Suarez A. The evolution and functional morphology of trap-jaw ants (Hymenoptera: Formicidae). Myrmecological News. 2014, 20: 25-36.