昆蟲界的重口味仙人跳!連蜜蜂孩子都不放過
正所謂世界之大,無奇不有。雖然大多數時候自然讓我們充滿神往,有時也會有些讓人毛骨悚然的故事,比如昆蟲界的「仙人跳」。
這個恐怖的仙人跳故事是關於蜜蜂和甲蟲的。想像一下,一隻一心想著和蜂妹妹幽會的蜂小哥趕到約會地點,卻只是被甲蟲幼蟲蜂擁騎上背,然後幼蟲們便搭著「順風車」來到蜂巢,對蜜蜂幼蟲們「大開殺戒」。最新研究顯示,這些甲蟲可不僅僅是「有點壞心眼」,實際上他們相當擅長用信息素引誘蜜蜂前來交配,然後趁機打劫。
圖丨雄性沙漠蜂(左)和海灘蜂(右),被甲蟲的幼蟲覆蓋,甲蟲幼蟲會跟隨雄蜂回到蜂巢吞食蜜蜂的幼蟲。(來源:美國科學院院報)
大開殺戒
這種甲蟲歸屬「芫菁科」(學名:Meloidae),在廣大昆蟲群體中長相併不出眾。其成蟲長得非常像甲蟲,通常不飛行。事實上成蟲們多為草食,真正讓人頭疼的是該甲蟲的幼蟲。
芫菁科甲蟲一次能產上百顆卵,幾乎是同時孵化,於是孵化的幼蟲們聚集在一起,等待著路過的雄蜂上鉤;等到某個「倒霉蛋」蜜蜂被誘惑過來,這些幼蟲們便一擁而上跳到雄蜂背上;當「倒霉蛋」終於找到一隻真正的雌蜂交配,便轉身爬上雌蜂的背。通過這種方式,甲蟲幼蟲們最終能夠到達雌蜂排卵的大本營。
幼蟲們到達目的地後紛紛「下車」,然後開始啃食目所能及的一切東西,包括蜜蜂為自己孩子囤積的乾糧,以及蜜蜂的孩子本身。這種行徑已經不是簡單的寄生或偷食了,於是芫菁科甲蟲贏得了「盜食寄生種」(cleptoparasite)的名號。但必須承認也正是這種生存方式讓甲蟲們得以無法飛行的情況下廣泛散播生命。
有這樣的強盜物種存在,殺蟲劑對蜜蜂來說簡直不足一提。
那麼芫菁科甲蟲到底是如何讓蜜蜂為自己服務的呢?根據早期研究,一切問題的根源都在於「性」。儘管那些建造大型巢穴的蜜蜂通常不愁找不到配偶,仍有一些種群的蜜蜂是依賴信息素(pheromones,一種能在空氣中擴散的信息分子)來傳情的,這些種群恰恰是甲蟲們下手的對象。芫菁科幼蟲所散發出的信息僅僅是「我是姑娘」,便足以讓發情中的雄蜂們為之神魂顛倒了,而且由於單個幼蟲無法發出足夠強烈的信號來吸引蜜蜂,幼蟲們必須聚集在一起共同行動。
認真進化才有飯吃
最新的研究更加著重於信息素的產生過程和蜜蜂受誘的機制。研究者們注意到一種芫菁科甲蟲 Meloe franciscanus 專門捕食 Oregon 州沿岸的 2 種蜂,於是他們講雌蜂和甲蟲幼蟲產生的信息素分別進行對比,發現甲蟲幼蟲其實能產生雌蜂化學物質中的某些特定組分,包括雄蜂並不產生的化學分子。而來自美國 Mojave 沙漠的類似蜂群產生的化學物質與 Oregon 州海灘蜂的並不相同,因此也並不會被 Oregon 州的甲蟲幼蟲吸引。
Mojave 蜜蜂的真正對手是本地甲蟲,因為其能被 Mojave 甲蟲幼蟲成功吸引;相反,Oregon 沿岸蜜蜂對 Mojave 沙漠的甲蟲幼蟲「聞而不見」。於是研究者們對兩地昆蟲的化學物質進行了檢測,證實甲蟲是經過了一定的進化才得以產生針對本地蜜蜂的「獨門秘方」。
然而,不僅僅只有化學信號被精心調整過——兩地蜜蜂求偶的水平高度也是不同的。沙漠蜂的求偶一般距荒漠地表 35cm,海灘蜂的距地高度則是 10cm。這一現象似乎也是由基因精細調控的,因為在 Mojave 沙漠飼養來自 Oregon 的蜜蜂,其求偶高度沒有任何改變;反之亦然。
同時甲蟲幼蟲往往也會爬到與本地蜜蜂求偶高度相符的地方釋放信息素。與之前進行類似的實驗,將甲蟲飼養在不同的環境並不會改變其行為模式,這說明芫菁科甲蟲的行為並不會受到當地環境影響,而是由基因控制的。
這種極端的進化的確能讓甲蟲們更加順利地完成「仙人跳」任務,進而讓芫菁科甲蟲的子代健康成長為新一代盜食寄生生物,繼續它們的「仙人跳」事業。當然,這種進化是有風險的,如果被捕食的相應蜜蜂滅絕了,要努力進化去適應新的獵物可就有點難了。
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