在开阔的东非大草原上，小小的白蚁建造了一个又一个巨大的椎型“城堡”。
放眼望去，开阔的东非大草原上，一座座土质“尖塔”拔地而起，直指苍穹。这些“尖塔”并非人类的杰作，而是由一种小生物——白蚁所建造的。这些椎型堆积物高6〜9米，被当地人称之为“蚁冢”。
如果将白蚁的身体按比例放大到和人类一般大，那么，由白蚁建造的蚁冢的高度相当于纽约摩天大楼的4倍，其底部周长相当于8000米。更奇妙的是，所有蚁冢都是南北向的，而两面的平壁则分别对着东方和西方。显然，白蚁在为自己建造巢穴时充分考虑了太阳运动的方向和规律：早晨，白蚁在经过寒冷的夜晚后需要获得温暖，它们就聚集到地表下面的隧道里；到下午，太阳移向西方，西面的墙壁变得非常热，东面却成为阴凉之地，于是白蚁就聚集到东面。它们总是呆在温度最适宜的地方。
白蚁们为自己建造了如此舒适的居住环境，可它们是怎样做到的呢？
如果你打开蚁冢就会发现，这个堆积物的内部结构非常复杂：中间是一个宽敞的烟囱状结构，从这里辐射出很多复杂的网状通道，这些通道与许许多多密如蛛网的细小管道相连接，这些细小管道都位于蚁冢的表层之下，犹如人的皮下静脉血管。然而，蚁冢并非白蚁的居住场所，蚁穴——位于蚁冢下面的一座直径近两米的半圆形“地下城市”，那里才是白蚁真正的居住场所。
白蚁不住在蚁冢里，那蚁冢的作用是什么呢？早在20世纪50年代，瑞士科学家马丁·路斯彻在详细研究了一种叫做Macroterms的白蚁的蚁冢后指出：蚁冢的作用是为蚁穴提供氧气。换言之，蚁冢是白蚁赖以生存的一种供气系统。
也许你会说，小小白蚁能消耗多少氧气？的确，一只白蚁的氧气消耗量微不足道，但几百万只白蚁加在一起，其耗氧量就相当可观了——差不多相当于一只大型家兔的耗氧量。更何况在蚁穴中，白蚁并非唯一的耗氧者。
白蚁的食物主要有草叶、树皮、枯木，以及其他动物粪便中的未经消化的物质。其实，白蚁自己也无法完全消化这些物质，它们需要先将这些食物搬回蚁穴，它们在那里专门培育了一种特殊的真菌，这种真菌能够帮助它们分解那些不好消化的物质。不过，这种真菌的耗氧量非常之大，差不多是白蚁自身耗氧量的5倍。真菌的耗氧量，再加上细菌以及土壤中的其他微生物的耗氧量，使蚁穴中的氧气需求量大大增加——差不多相当于一头牛的耗氧量。
路斯彻在对白蚁的蚁冢进行研究后认为，蚁冢具有为蚁穴提供氧气的神奇功能。他指出，白蚁集体呼吸所产生的热量使蚁穴中的空气受热上升，进入蚁冢。这些气体在蚁冢的管道内自由流动，逐渐变冷，最后通过蚁冢表层下的细小管道重新回到蚁穴中。在流动过程中，空气被蚁冢壁上密密麻麻的气孔过滤净化，然后进入下一个循环。
路斯彻还指出，蚁冢利用温差进行循环通风的特点为蚁穴的环境平衡提供了所需的能量。比如，当白蚁群产生的热量超过其蒸发的热量时，积聚起来的热能就会加热蚁穴里的空气，加快其循环速度，反过来促使蚁穴内的温度下降。
路斯彻所描述的这种自我平衡方式被称为“社会性自我平衡”（也被称为“体内平衡”，就像人体内需要保持温度平衡一样）。许多社会性昆虫都是通过协调各成员之间的行为方式来达到调整环境的目的的。比如，蜜蜂就是通过集体协作来调节蜂巢里的温度的：当天气变冷时，蜜蜂会集结成一个紧密的圆球并不断地抖动，以增加蜂巢里的温度；当天气变热时，工蜂们会在蜂巢的入口处扇动翅膀给蜂巢降温。因此，不管外面的气温怎样变化，蜂巢内始终保持恒温。
路斯彻的理论似乎尽善尽美，但仍有人对此提出质疑。主要有两点：第一，温差循环通风系统要求白蚁冢具有特殊的建筑结构，那么，白蚁们是如何知道建造这样一个建筑物的正确途径的呢？如果不知道，它们又怎能知道它们的建造方式正确或错误，需要如何进行调整呢？第二，路斯彻认为蚁冢是一个空气调节器，但地下空间的温度原本就是恒温的，那么，专门建造一个高高的土塔来为地下巢穴降温，这不是有些多余吗？质疑者认为，蚁冢除了能将地下蚁穴与外面的空间相连外，一定还有其他的用途。一般来说，建造一个蚁冢至少需用5立方米土壤，需要整个蚁群工作一年左右的时间。投入如此多的能量和时间来建造一个巨型建筑物，它不可能只有一种用途。他们猜测，蚁冢或许还能对蚁穴环境的其他方面如湿度、氧气和二氧化碳浓度等起到某种调节作用。
蚁冢的作用究竟是什么？为了解开这个谜团，以生物学家斯科特·特纳为首的一组科学家带着先进的探测仪器来到了东非大草原。
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编译 张颖
完整的故事，请阅读《大自然探索》杂志2009年第9期