地上和地下的昆蟲利用芥菜進(jìn)行“電話”交談
中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)站環(huán)球在線消息:荷蘭的科學(xué)家日前稱,他們最近在一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn),昆蟲們會(huì)利用植物充當(dāng)“電話”,通過(guò)釋放獨(dú)特的化學(xué)警告信號(hào),了解它們所吃的植物是否已經(jīng)被地下的其它同類所占領(lǐng)。這種綠色的“電話”有效避免了昆蟲們競(jìng)相吞噬同一株植物。
避免吞噬同一株植物
在荷蘭皇家科學(xué)院生態(tài)研究所生態(tài)學(xué)家羅錫納-索勒爾的帶領(lǐng)下,該研究小組表示,目前還不能確定這種現(xiàn)象的普遍程度。這種有機(jī)的聊天方式非常友好:地面上的食葉性昆蟲喜歡挑選那些未長(zhǎng)有食根性昆蟲的植物作為化學(xué)電話。
當(dāng)?shù)叵碌睦ハx寄宿在一棵植物下時(shí),它便會(huì)開始蠶食植物的根。為了警告食葉性昆蟲“此處已被占領(lǐng)”,地下的昆蟲會(huì)通過(guò)植物葉片發(fā)出一種化學(xué)警報(bào)信號(hào),這樣一來(lái),食葉性昆蟲就會(huì)得知這棵植物已被占據(jù)。最新研究表明,如果地上昆蟲吞食了寄居有地下昆蟲的植物,那么它們的發(fā)育就會(huì)非常緩慢,反之亦然。所以說(shuō),這種綠色電話線使昆蟲們能夠保持不對(duì)同一植物進(jìn)行無(wú)意識(shí)的競(jìng)爭(zhēng)。
此外,地下昆蟲還能通過(guò)此生物電話和第三方取得聯(lián)系,比如求助毛蟲的天敵――寄生蜂,如果毛蟲不讓步,地下昆蟲就會(huì)發(fā)出化學(xué)信號(hào)求救寄生蜂,讓寄生蜂來(lái)制服毛蟲。如果到了這一步,毛蟲的命運(yùn)就慘了。由葉子發(fā)出的化學(xué)信號(hào)告訴寄生蜂有哪些植物被占領(lǐng)了,于是寄生蜂就將它們的卵產(chǎn)到吃這些植物的地上昆蟲體內(nèi),因此它們會(huì)機(jī)靈地尋找并接觸未被地下食根昆蟲占據(jù)的植物。
將用于防治農(nóng)業(yè)害蟲
研究人員表示,昆蟲接觸過(guò)一些物質(zhì)后常留下一種特殊氣味,借以告知同種別的同性個(gè)體,排斥它們進(jìn)入該處保持其領(lǐng)域不受同類中同性個(gè)體的侵犯,使它們不在該處棲息。面對(duì)害蟲,如果人們破解并利用這些氣味上的“密碼”,直接切斷害蟲與資源的聯(lián)系,就能使資源免于受害。昆蟲寄主標(biāo)記信息素是由昆蟲產(chǎn)生的用來(lái)標(biāo)記寄主上有同種個(gè)體存在的化學(xué)物質(zhì)。昆蟲寄主標(biāo)記信息素的主要生態(tài)學(xué)功能是調(diào)節(jié)昆蟲的產(chǎn)卵行為,通過(guò)阻止自身或同種其它個(gè)體對(duì)已標(biāo)記寄主的產(chǎn)卵選擇,或減少產(chǎn)卵量來(lái)減少后代之間對(duì)寄主資源的競(jìng)爭(zhēng)。但是,寄主標(biāo)記信息素也會(huì)給釋放者帶來(lái)不利的影響,如信息盜用和盜寄生現(xiàn)象等。
因此對(duì)存在信息聯(lián)系現(xiàn)象的昆蟲生物學(xué)、生態(tài)學(xué)研究,對(duì)信號(hào)物本身的化學(xué)、物理學(xué)的研究,對(duì)昆蟲對(duì)信號(hào)作出反應(yīng)的生理學(xué)研究和在此基礎(chǔ)上的廣泛的應(yīng)用研究,可以創(chuàng)制出大量治理害蟲的新方法、新技術(shù)。比如,雌的蘋果實(shí)蠅與櫻桃實(shí)蠅產(chǎn)卵在果實(shí)上以后,在果實(shí)上遺留下一種物質(zhì)。雖然這種化合物不驅(qū)逐其它雌雄蠅,但能抑制其它雌蠅產(chǎn)卵于這一果實(shí)上。以減少后代之間對(duì)寄主資源的競(jìng)爭(zhēng)。但是,如果這種“氣味”遭到提取后,經(jīng)過(guò)序列上的“重組”,就可以介導(dǎo)捕食性昆蟲的獵物搜索、產(chǎn)卵、同類相殘和集團(tuán)內(nèi)捕食。
研究人員說(shuō),行為控制“標(biāo)記信息素”,本質(zhì)上是對(duì)昆蟲與環(huán)境信息聯(lián)系的利用與調(diào)控,具有應(yīng)用范圍廣泛、效能高和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)更為安全的特點(diǎn)。昆蟲信息聯(lián)系存在的廣泛性,為行為控制法治理害蟲的研究提供了極為豐富的素材。而昆蟲的信號(hào)物包括:與環(huán)境中非生物因子相連的信息聯(lián)系如趨光性、昆蟲與寄主的信息聯(lián)系、同種昆蟲個(gè)體間的通訊聯(lián)系、種間昆蟲的信息聯(lián)系等,其中化學(xué)信號(hào)物聯(lián)系是主要的。信號(hào)對(duì)行為起作用的蟲態(tài)包括可以運(yùn)動(dòng)的幼蟲與成蟲。(來(lái)源:新浪科技)