It’s June, just after a heavy rainfall, and the sky is filling with creatures we wouldn’t normally expect to find there. At first glance, this might be a disturbing sight. But for the lucky males and females of Solenopsis invicta, otherwise known as fire ants, it’s a day of romance.
Vào tháng sáu, chỉ sau một trận mưa nặng hạt, và bầu trời ngập tràn những sinh vật chúng ta thường không mong sẽ nhìn thấy. Thoạt nhìn, đây có lẽ là một cảnh tượng đáng lo ngại. Nhưng đối với những chú kiến lửa đỏ đực và cái (Tên khoa học: Solenopsis invicta), hay còn gọi là kiến lửa, thì đây là một ngày đầy lãng mạn.
This is the nuptial flight, when thousands of reproduction-capable male and female ants, called alates, take wing for the first and last time. But even for successful males who manage to avoid winged predators, this mating frenzy will prove lethal. And for a successfully mated female, her work is only beginning.
Đó là một “lễ cưới trên không”, khi hàng nghìn kiến đực và kiến cái có khả năng sinh sản, còn gọi là kiến cánh alate, cất cánh bay lần đầu cũng như lần cuối trong đời. Nhưng ngay cả khi những chú kiến đực đã tránh được những kẻ săn mồi có cánh, thì việc điên cuồng giao phối này cũng sẽ dẫn đến cái chết. Và với kiến cái đã giao phối thành công, thì công việc của nàng chỉ mới bắt đầu.
Having secured a lifetime supply of sperm from her departed mate, our new queen must now single-handedly start an entire colony. Descending to the ground, she searches for a suitable spot to build her nest. Ideally, she can find somewhere with loose, easy-to-dig soil— like farmland already disturbed by human activity. Once she finds the perfect spot, she breaks off her wings— creating the stubs that establish her royal status. Then, she starts digging a descending tunnel ending in a chamber. Here the queen begins laying her eggs, about ten per day, and the first larvae hatch within a week. Over the next three weeks, the new queen relies on a separate batch of unfertilized eggs to nourish both herself and her brood, losing half her body weight in the process. Thankfully, after about 20 days, these larvae grow into the first generation of workers, ready to forage for food and sustain their shrunken queen.
Khi có được nguồn cung cấp tinh trùng trọn đời từ bạn tình đã mất của mình, Nữ hoàng mới của chúng ta phải một tay xây dựng toàn bộ bầy đàn của mình. Khi hạ cánh xuống mặt đất, nàng bắt đầu tìm kiếm địa điểm thích hợp để xây dựng tổ của mình. Thật lý tưởng nếu nàng có thể tìm được nơi nào đó có đất xốp, dễ đào— như là đất trồng trọt đã được đào xới do các hoạt động của con người. Một khi tìm được địa điểm tuyệt hảo, nàng gỡ bỏ đi đôi cánh của mình— để tạo ra những chỗ nhú nhằm thiết lập địa vị Nữ hoàng của mình. Sau đó, nàng bắt đầu đào một đường hầm sâu xuống đất tận cùng là một cái khoang. Tại đây, kiến chúa bắt đầu đẻ trứng, khoảng mười trứng một ngày, và không quá một tuần thì ấu trùng đầu tiên sẽ nở. Hơn ba tuần tiếp theo, nàng kiến chúa mới này phải ăn số trứng không được thụ tinh tách riêng để nuôi dưỡng cả mình và đàn con, nàng bị sụt đi một nửa trọng lượng trong quá trình đẻ trứng. Thật may là khoảng 20 ngày sau, những ấu trùng này phát triển thành thế hệ kiến thợ đầu tiên, sẵn sàng tìm kiếm thức ăn và nuôi dưỡng Nữ hoàng gầy gò của mình.
Her daughters will have to work quickly though— returning their mother to good health is urgent. In the surrounding area, dozens of neighboring queens are building their own ant armies. These colonies have peacefully coexisted so far, but once workers appear, a phenomenon known as brood-raiding begins. Workers from nests up to several meters away begin to steal offspring from our queen. Our colony retaliates, but new waves of raiders from even further away overwhelm the workers. Within hours, the raiders have taken our queen’s entire brood supply to the largest nearby nest— and the queen’s surviving daughters abandon her. Chasing her last chance of survival, the queen follows the raiding trail to the winning nest. She fends off other losing queens and the defending nest’s workers, fighting her way to the top of the brood pile. Her daughters help their mother succeed where other queens fail— defeating the reigning monarch, and usurping the brood pile. Eventually, all the remaining challengers fail, until only one queen— and one brood pile— remains.
Dù con gái của nàng buộc phải làm việc thật nhanh chóng— nhưng việc trả lại sức khỏe tốt cho mẹ mình là điều cấp thiết. Ở khu vực lân cận, hàng chục Nữ hoàng láng giềng cũng đang xây dựng đội quân kiến của riêng mình. Đến lúc này, những đàn kiến vẫn chung sống hòa bình với nhau, nhưng một khi kiến thợ xuất hiện, thì sẽ bắt đầu hiện tượng gọi là cướp bóc ấu trùng. Những gã kiến thợ từ các tổ cách xa đến vài mét bắt đầu lấy trộm ấu trùng từ tay kiến chúa của chúng ta. Đàn kiến của chúng ta trả đũa lại, nhưng những đợt đột kích khác từ kẻ địch ở xa hơn đã áp đảo những chú kiến thợ của ta. Trong vòng vài giờ, những kẻ đột kích này đã cướp đi toàn bộ con của kiến chúa đem đến tổ kiến lớn nhất gần đó— và những cô con gái còn sống sót cũng rời bỏ Nữ hoàng. Đuổi theo cơ hội sống cuối cùng của mình, kiến chúa men theo dấu chân của những kẻ đột kích để tìm đến tổ kiến thắng lợi. Nàng chống trả thành công những kiến chúa thua cuộc khác và kiến thợ bảo vệ tổ đó, chiến đấu theo cách của mình để đến được đỉnh của đống ấu trùng. Ở những nơi kiến chúa khác bại trận, các con nàng giúp mẹ giành chiến thắng— bằng cách đánh bại Nữ hoàng đang trị vì, và chiếm đoạt đống ấu trùng. Cuối cùng, tất cả kẻ thách thức khác đều thất bại, đến khi chỉ còn lại một Nữ vương kiến và một đống ấu trùng.
Now presiding over several hundred workers in the neighborhood’s largest nest, our victorious queen begins aiding her colony in its primary goal: reproduction. For the next several years, the colony only produces sterile workers. But once their population exceeds about 23,000, it changes course. From now on, every spring, the colony will produce fertile alate males and females. The colony spawns these larger ants throughout the early summer, and returns to worker production in the fall. After heavy rainfalls, these alates take to the skies, and spread their queen’s genes up to a couple hundred meters downwind.
Lúc này, khi đã chỉ huy vài trăm kiến thợ ở chiếc tổ lớn nhất trong vùng, Nữ vương toàn thắng của chúng ta bắt đầu thực hiện mục tiêu chính của đàn: đó là việc sinh sản. Vài năm sau đó, đàn kiến chỉ sinh ra kiến thợ không có khả năng sinh sản. Nhưng một khi số lượng kiến nhiều hơn khoảng 23.000 con, thì tiến trình lại thay đổi. Từ lúc đó trở đi, vào mỗi mùa xuân, đàn kiến sẽ sinh ra những chú kiến đực và kiến cái có khả năng sinh sản. Đàn kiến sẽ đẻ những chú kiến lớn hơn này trong suốt đầu mùa hạ, và trở lại đẻ kiến thợ vào mùa thu. Sau những trận mưa lớn, những chú kiến có cành này sẽ bay lên bầu trời, và gieo rải gen kiến chúa của chúng ở độ cao vài trăm mét theo chiều gió.
But to contribute to this annual mating frenzy, the colony must continue to thrive as one massive super-organism. Every day, younger ants feed the queen and tend to the brood, while older workers forage for food and defend the nest. When intruders strike, these older warriors fend them off using poisonous venom. After rainfalls, the colony comes together, using the wet dirt to expand their nest. And when a disastrous flood drowns their home, the sisters band together into a massive living raft— carrying their queen to safety.
Nhưng để góp phần vào cuộc giao phối điên cuồng hàng năm này, đàn kiến phải tiếp tục phát triển mạnh giống như một siêu-tổ-chức có quy mô lớn. Mỗi ngày, những chú kiến nhỏ tuổi hơn cho kiến chúa ăn và ấp trứng, trong khi kiến thợ lớn tuổi hơn tìm kiếm thức ăn và bảo vệ tổ của mình. Khi có kẻ xâm nhập tấn công, những chiến binh lớn tuổi này dùng nọc độc để chống đỡ. Sau những trận mưa, đàn kiến tập hợp lại với nhau, sử dụng đất ẩm để mở rộng tổ của mình. Và khi một trận lụt thảm khốc nhấn chìm nhà của chúng, các chị em kiến kết hợp lại với nhau tạo thành một cái bè sống khổng lồ— mang kiến chúa của chúng đến nơi an toàn.
But no matter how resilient, the life of a colony must come to an end. After about 8 years, our queen runs out of sperm and can no longer replace dying workers. The nest’s population dwindles, and eventually, they’re taken over by a neighboring colony. Our queen’s reign is over, but her genetic legacy lives on.
Nhưng dù có kiên cường đến đâu, cuộc đời của đàn kiến cũng phải đến hồi kết thúc. Khoảng 8 năm sau, nữ hoàng của chúng ta đã hết cạn tinh dịch và không thể thay mới những chú kiến thợ sắp chết được nữa. Dân số của tổ kiến thoái hóa dần, và cuối cùng, đàn kiến lân cận sẽ tiếp quản chiếc tổ này. Triều đại kiến chúa đã kết thúc,