多情的昆蟲預測天氣

研究發現,氣壓變化會減少甲蟲、蛾和蚜蟲的交配

加入我們的科學愛好者社群!

人們長期以來聲稱動物可以預測天氣,例如在降雨威脅時減少活動。此類理論幾乎沒有證據支援,但現在,一個科學家團隊發現了一個具體的例子:昆蟲會因預示降雨的氣壓下降而避免性行為。

巴西聖保羅大學昆蟲學家何塞·本托實驗室的研究人員最初產生了研究氣壓對行為影響的想法,當時他們注意到昆蟲實驗中出現了一些奇怪的事情。“在某些日子裡,它們工作得不太好,我們只是在實驗室裡沒有觀察到太多活動,”實驗室成員瑪麗亞·佩尼亞弗洛爾說。她說,最常見的情況是預報有雨的時候。實驗室控制了光照、溫度和溼度等條件,因此研究人員想知道昆蟲是否對氣壓下降做出反應,以保護自己免受破壞性降雨的侵害。

他們與加拿大倫敦西安大略大學的同事合作,測試了三種無關的物種——葫蘆科甲蟲(Diabrotica speciosa)、真正的粘蟲蛾(Pseudaletia unipuncta)和馬鈴薯蚜蟲(Macrosiphum euphorbiae)——對氣壓變化的反應。結果今天發表在《PLoS ONE》雜誌上。


支援科學新聞事業

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞事業 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保未來能夠繼續報道有關發現和塑造我們當今世界的想法的重要故事。


沒心情
當氣壓迅速下降時,雄性甲蟲對雌性資訊素的反應變得遲鈍得多。如果將它們放在雌性甲蟲附近,它們仍然會交配,但大多數會跳過通常的求偶行為,直接進行交配——就好像它們想在致命的風暴來臨之前儘快結束一樣。

蛾和蚜蟲也有類似的反應。當降雨威脅時,這兩種小型、輕型昆蟲的雌性都會減少“呼叫”行為——散發性資訊素來吸引配偶。上升的氣壓會預示著多風天氣的臨近,也會讓這些生物失去常態:必須不穩定地站在葉子邊緣呼叫的雌性蚜蟲減少了呼叫。與氣壓穩定時相比,雄性蚜蟲和雄性蛾在氣壓上升和下降的情況下對呼叫的反應都不太靈敏。

加拿大本拿比西蒙弗雷澤大學的昆蟲學家伯納德·羅伊特伯格認為,研究人員對行為變化的解釋是正確的。他說,來自壓力變化的“死亡預期”應該會改變昆蟲的行為,使其基因傳遞的機會最大化。羅伊特伯格在 20 年前也做過類似的觀察,表明在氣壓下降的情況下,尋找產卵地點的雌性寄生蜂(Leptopilina heterotoma)會降低標準,並使用已經被寄生的寄主。

本託懷疑昆蟲利用角質層上的微小毛髮狀感受器來感知壓力變化。本託說,在完全不同目的昆蟲中觀察到類似的行為表明這種能力很普遍。但佐治亞大學雅典分校的昆蟲學家羅伯特·馬修斯說,在證實這一點之前,還需要更多的例子。“昆蟲世界的多樣性如此之大,概括到所有昆蟲可能有點牽強,”他說。

但他補充說,這在進化上是有道理的——特別是對於那些一生都在交配的昆蟲來說。“性行為是一些昆蟲所做的一切。它們需要適應才能做好這件事。”

本文經《自然》雜誌許可轉載。這篇文章最初於 2013 年 10 月 2 日首次發表

© .