常見食物對洛氏路舍蟻誘集作用的比較

在炎炎夏日，校園內(nèi)的植物失去了往日的活力，顯得“垂頭喪氣”。然而，我們卻在花壇的磚縫間發(fā)現(xiàn)了一群螞蟻，它們不顧高溫，正忙著搬運(yùn)食物。我們也曾目睹螞蟻搬運(yùn)餅干屑、水果粒等時(shí)的場景，它們似乎對任何食物都充滿興趣。這不禁讓我們感到好奇：這群“吃貨”真的不挑食嗎？

帶著這份疑惑，我們翻閱了手頭上的科普書籍，卻未能找到滿意的答案。于是，我們向生物老師請教，希望通過實(shí)驗(yàn)揭開這一謎團(tuán)。在老師的指導(dǎo)下，我們閱讀了大量相關(guān)資料，最終選擇了校園中最常見的螞蟻—— 洛氏路舍蟻?zhàn)鳛檠芯繉ο螅脑O(shè)計(jì)了一項(xiàng)對照實(shí)驗(yàn)，旨在比較常見食物對洛氏路舍蟻的誘集作用。

第一次實(shí)驗(yàn)：初遇挫折

一、開展實(shí)驗(yàn)

1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料與用具：20 g白糖、20 g食鹽、20 g橘子、20 g月餅、20 g面包、20 mL水、培養(yǎng)皿、大量洛氏路舍蟻。

2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：在校園內(nèi)尋找洛氏路舍蟻巢穴，以巢穴為中心，在相同距離放置裝有等量白糖、食鹽、橘子、月餅、面包的培養(yǎng)皿作為實(shí)驗(yàn)組，用裝有等量水的培養(yǎng)皿作為對照組。放置好食物后，遠(yuǎn)離螞蟻巢穴。1 h后，觀察食物2 cm半徑范圍內(nèi)的螞蟻數(shù)量。

3.觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：按照計(jì)劃，我們在校園內(nèi)找到洛氏路舍蟻巢穴，在巢穴周圍放置食物。然而，1 h后，我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，所有食物周圍（2 cm半徑內(nèi)）都沒有螞蟻的身影，也沒有螞蟻爬進(jìn)培養(yǎng)皿。這與我們的預(yù)期和生活經(jīng)驗(yàn)不符，讓我們感到十分困惑。

二、發(fā)現(xiàn)問題

是實(shí)驗(yàn)用具的問題，還是我們的實(shí)驗(yàn)方案不合理呢？我們帶著疑問向老師請教。老師建議我們觀察螞蟻的身體結(jié)構(gòu)，從中尋找線索。于是，我們收集了幾只洛氏路舍蟻，用顯微鏡仔細(xì)觀察。

在顯微鏡下，螞蟻的身體結(jié)構(gòu)清晰地展現(xiàn)在我們眼前：它由頭、胸、腹三部分組成，頭部長著一對觸角，胸部有六條腿，全身布滿了長短不一的剛毛。通過查閱資料，我們了解到這些剛毛可以提高螞蟻的附著性，有助于螞蟻在各種環(huán)境中保持穩(wěn)定。

我們推測，實(shí)驗(yàn)失敗的原因可能是培養(yǎng)皿表面過于光滑，洛氏路舍蟻無法用剛毛攀爬固定，所以只能放棄培養(yǎng)皿中的食物。

第二次實(shí)驗(yàn)：再次受阻

找到實(shí)驗(yàn)失敗的原因后，我們迅速作出調(diào)整：用紙代替培養(yǎng)皿來放置食物，用表面粗糙的杯蓋盛放清水。然后，再次按照之前的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

然而，天公不作美，實(shí)驗(yàn)當(dāng)天的天氣較為陰沉，洛氏路舍蟻的外出覓食活動(dòng)明顯減少，巢穴周圍的螞蟻數(shù)量很少。再加上風(fēng)力較大，紙容易被吹動(dòng)，從而驚嚇到螞蟻，使得我們難以觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

第三次實(shí)驗(yàn)：終獲成功

一、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案

面對這一系列的挑戰(zhàn)，我們不得不再次優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案：將食物直接放在地上，將水放在粗糙的杯蓋里，縮短食物與巢穴的距離，以便螞蟻更容易找到食物；將時(shí)間從1 h延長至1.5 h，給螞蟻充足的時(shí)間進(jìn)行信息交流，尋找食物；在校園內(nèi)找到三個(gè)大小相近的洛氏路舍蟻巢穴，進(jìn)行三組相同的實(shí)驗(yàn)，對螞蟻的數(shù)量取平均值，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

二、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

我們按照計(jì)劃開展實(shí)驗(yàn)。

1.5 h后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，計(jì)算以食物為中心2 cm半徑范圍內(nèi)的螞蟻數(shù)量，得到表1中的數(shù)據(jù)。

三、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，我們得出以下結(jié)論：在六種常見食物中，月餅對洛氏路舍蟻的誘集效果最明顯，且月餅的體積明顯減小，這說明月餅是洛氏路舍蟻?zhàn)钕矏矍乙子诎徇\(yùn)的食物。面包的誘集效果排第二，白糖排第三。值得注意的是，在放置橘子和食鹽的區(qū)域，5 cm半徑范圍內(nèi)均未發(fā)現(xiàn)洛氏路舍蟻的活動(dòng)跡象，這表明橘子和食鹽不僅對洛氏路舍蟻沒有誘集作用，反而可能有驅(qū)趕或傷害作用，使得洛氏路舍蟻不愿接近。

通過這次實(shí)驗(yàn)，我們體會到了自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、探索未知的樂趣。實(shí)驗(yàn)不僅讓我們將理論知識與實(shí)際操作緊密結(jié)合，還幫助我們更好地理解和掌握了科學(xué)原理。在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的困難和挑戰(zhàn)也讓我們明白，科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)方案至關(guān)重要，實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)用品也并非固定不變，而是需要根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整。

專家點(diǎn)評

徐朗月、李子伊同學(xué)選擇常見食物對特定螞蟻的誘集作用這一課題進(jìn)行探究，選題貼近生活，角度新穎獨(dú)特。在探究過程中，她們改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，控制實(shí)驗(yàn)條件，觀察螞蟻行為。在收集到足夠的數(shù)據(jù)后，她們分析討論，發(fā)現(xiàn)月餅是洛氏路舍蟻的最愛，而橘子、食鹽可能對其具有驅(qū)趕作用。這項(xiàng)研究為螞蟻防治提供了新的思路，具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。