粪甲虫是依赖粪便为生的甲虫,某些种类的粪甲虫甚至能在一夜之间埋藏达 250 倍自重的粪球。这些甲虫以滚动粪球至兽类贩卖粪便或繁殖室为其特征,扮演着生态系统中的重要角色。这些粪球不仅作为食物,还为其下一代提供安身之处。除了滚动的“滚球者”,还有“隧道者”和“居住者”,后者则是直接在粪便中生活。整体而言,粪甲虫可分为不同的颜色与体型,功能性特征如体重和腿长变化多端。这些生物多数归属于粪金龟科,特别是 Scarabaeinae 和 Aphodiinae 亚科,其中真粪甲虫亚科尤为著名。
非洲的粪甲虫 Scarabaeus satyrus 是少数几种已知能利用银河系进行导航的无脊椎动物之一。
粪甲虫的生活栖息地相当多样,遍分于沙漠、草原、农田及森林等地,并受到环境因素显著影响。它们的食物来源主要是草食性和杂食性的粪便,尤其偏好后者的粪便。某些泥土甲虫还会捕食千足虫等小型生物。粪甲虫并非只是单纯的食物链一环,还在生态系统中扮演着多重角色。如其特有的嗅觉能力,能使它们有效地搜寻粪便,而许多小型粪甲虫则会依附于粪便提供者身上。成功捕获后,它们会将粪便滚动,并遵循直线虽面对各种阻碍。
雄性 Onthophagus taurus 粪甲虫能拉起 1,141 倍自重,这相当于一名平均男子能拉六辆双层巴士。
在导航方面,一些粪甲虫甚至能利用夜晚的月光及其极化模式识别方向。这是已知唯一的能利用银河系导航的昆虫。根据研究,在夜间利用一公斤大象粪便的粪甲虫为日间的四倍,显示它们在夜晚有着更高的活动率。
根据 Cambefort 和 Hanski 的分类法,粪甲虫可分为滚球者、隧道者和居住者三种类型。滚球者负责滚动和埋藏粪球,这过程中通常是雄性负责滚动,雌性则跟随。当找到适合的土壤时,它们会停止并埋起粪球,并进行交配。交配后,雌性将卵产于粪球内,确保幼虫在安全的环境中发展。所有的粪甲虫都经过完整的变态过程,其幼虫在繁殖球中以粪便为食。
粪甲虫在生态研究中被广泛用作良好的生物指标,以检定气候扰动、人类活动对热带生物多样性及生态系统功能的影响。
粪甲虫在农业及热带森林方面亦扮演重要角色。它们通过埋藏和食用粪便来改善土壤结构和促进养分循环。研究显示,粪甲虫对于受到复育的煤矿的土壤条件及植物生长具有显著改善效果。在美国,粪甲虫每年可为牛只产业节省 3.8 亿美元,透过清理牛粪来减少能为害虫提供庇护的环境。
1956年至1985年间,澳大利亚的独立科学机构CSIRO 领导了粪甲虫计画,成功引进来自南非的23 种粪甲虫,改善了澳洲牛只牧场的品质及土壤肥力,更有效地减少了90% 与粪便有关的趋炎者。在 2011 年,纽西兰也批准了引进多达 11 种粪甲虫的计画,这不仅提升了牧草土壤质量,还能减少农业中排放的温室气体。
新西兰大学的部分研究人员对于引进粪甲虫的计画表示反对,担心粪甲虫会成为疾病的传播者。这也引发了生态学界的热烈讨论。
在东南亚,一些粪甲虫被用作食品,而其他一些则被用于治疗多种疾病,成为传统社会的民间疗法。
在古埃及,粪甲虫(特别是 Scarabaeus sacer)被赋予神圣的地位。埃及文中使用了粪甲虫的形象,象征着“产生”和“转化”的概念,与日出之神 Khepri 有着密切联系。古埃及人认为这些甲虫具有再生和变化的象征意义,并在其宗教艺术中广泛运用。
无论是在生态系统中的角色,还是在古文化中的象征意义,粪甲虫都展现出惊人的适应能力与多样性。这不禁让人思考:在未来的生态保护工作中,我们是否可以进一步利用这些小小生物的力量,以促进我们的环境保护和农业可持续性?