傘形花冠如何進行欺詐 [影片]

一種聞起來像假裝垂死蜜蜂的花朵欺騙盜食蠅為其免費授粉

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,僅反映作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


在鮮為人知但非常成功的生態位名錄中,有一個生態位讓我大吃一驚。顯然,有些蠅類專門以已死或垂死蜜蜂的身體分泌物為食。比如:蜘蛛抓住了蜜蜂,蒼蠅聞到蜜蜂掙扎著逃脫蜘蛛的氣味,蒼蠅猛撲過來,舔舐正在殊死搏鬥的蜜蜂的美味汁液,從蜘蛛的食物中偷食。

我喜歡其中一隻厚臉皮的蒼蠅直接落在蜘蛛身上。


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但這不是讓我震驚的生態位。或者至少,不僅僅是這一個。

有一種植物專門透過從花朵中散發出假裝垂死蜜蜂的氣味來欺騙這些蒼蠅。它們將蒼蠅困在裡面整整 24 小時,沒有任何東西可吃——甚至沒有花粉或花蜜。只有在蒼蠅有充足的時間爬遍花朵的“不正經部位”尋找食物或出路並獲得一包粘稠的植物精子(如果你不知道,那就是花粉裡面的東西)後,它們才會被釋放。

當它們虛弱和飢餓地出現時,它們可能會像白痴一樣直接飛入下一朵具有欺騙性的花朵,再次被困住。在這個過程中,它們可能會留下那包粘稠的東西,為花朵的邪惡欺詐性交配賣力,並不知不覺地製造出更多假裝垂死蜜蜂的花朵。

大自然不是很偉大嗎?

這個故事的植物明星是 Ceropegia sandersonii——傘形花冠。想看看它名字的由來嗎?

這種攀緣藤本植物原產於南非,並非唯一從事欺騙性商業行為的植物。百分之四到六的植物——大約 15,000 種——採用欺騙性授粉。更著名的例子之一是花朵像雌蜂的蘭花,引誘雄蜂與之交配(很像可憐又可悲的鹿試圖與草坪裝飾品交配。)相反,蜜蜂最終只是在下一朵蘭花上再次上當受騙時,為花朵完成了交配。

物理擬態只是花朵欺騙昆蟲的一種方式。它們還可以利用化學物質來欺騙傳粉者免費工作。生長在丹佛和博爾德上方的落基山脈中,非常可愛的西部仙女鞋蘭蘭花就使用了這種詭計,用誘人的氣味和假雄蕊和蜜腺來引誘大黃蜂,但不提供實際的花蜜或花粉作為訪問的回報。然而,氣味因花而異。因此,傳粉者無法學會將一種特定的氣味與欺騙聯絡起來,大黃蜂會一次又一次地受騙。

傘形花冠,也稱為巨型Ceropegia,透過惡魔般地將受困蜜蜂的氣味與陷阱陷阱結合起來,進行了自己的詭計,一群歐洲和南非科學家最近了解到

科學家們知道 Ceropegia 屬植物採用欺騙手段將蒼蠅引誘到花朵中,但他們不確切知道是如何做到的。他們確實知道,最常為 Ceropegia 花朵授粉的蒼蠅是盜食寄生性的,也就是說,它們透過以體液為食來偷取其他動物的食物——通常是從蜘蛛或其他昆蟲捕食者的掙扎或最近死亡的獵物中滲出的下顎或螫針腺體中滲出的體液。

只有這些蒼蠅的雌性——通常是 Desmometopa 屬——才是盜食寄生性的(就像只有雌性蚊子吸血一樣),因為它們需要這些分泌物中的蛋白質來製造卵。這就好像有蚊子專門成群結隊地飛到被美洲獅殺死的鹿身上,舔舐從中滲出的血液。科學家們曾假設,這些盜食寄生性蒼蠅利用受困蜜蜂發出的揮發性氣味(也稱為警報資訊素)來找到它們,這表明傘形花冠可能正在模仿這些氣味。

科學家們假設,如果 Ceropegia 花朵正在模仿 Desmometopa 蜜蜂的食物,它們就會吸引這些蒼蠅,花朵會散發出通常在花朵中找不到的異常化合物或化合物混合物,並且這些化合物會與掙扎的蜜蜂散發出的化合物重疊。

事實上,傘形花冠最常見的訪客是盜食寄生性的 Desmometopa。在實驗花朵內部,主要出現雌性 Desmometopa,這與花朵模仿只有雌性才覺得不可抗拒的食物來源的想法一致。傘形花冠散發出的化學化合物中,有 60% 與歐洲和南非蜜蜂亞種在“模擬攻擊”下釋放的揮發物重疊。此外,蜜蜂散發的氣味變化很大,花朵也透過大大改變自身的氣味來模仿這一點。

蜜蜂散發的一種化學物質——一種名為 2-庚酮的麻醉劑——也針對小到無法被蜇傷的節肢動物攻擊者。這讓我震驚,因為我以前從未聽人說過:蜜蜂實際上是在釋放麻醉氣體。傘形花冠也是如此。

Desmometopa 蒼蠅的電生理學測量還發現,在傘形花冠和掙扎的蜜蜂中都發現的化合物中,幾乎有一半被蒼蠅的觸角接收到。在 Desmometopa 雷達上註冊的化合物中,有四種化合物的純化學形式也吸引了它們,使其遠離花朵或蜜蜂,並且它們在幾秒鐘內就做到了這一點,這與這些蒼蠅對短暫的食物來源做出反應的想法一致。已知這四種化合物的組合不會由傘形花冠以外的任何其他花朵或蜜蜂在極端情況下以外的任何其他昆蟲散發出來。

參考文獻

Heiduk, Annemarie, Irina Brake, Michael von Tschirnhaus, Matthias Göhl, Andreas Jürgens, Steven D. Johnson, Ulrich Meve, 和 Stefan Dötterl. "傘形花冠模仿受攻擊的蜜蜂以吸引盜食寄生性蒼蠅進行授粉。" Current Biology (2016).

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