寄生蜂巧妙讓後代避開競爭

  發布日期：2015年10月17日   科學公園

一項新的研究表明，Leptopilina heterotoma這種寄生蜂雌性個體產卵器末端有能夠感知味覺的結構，在向寄主體內產卵時，這種寄生蜂能夠「品嘗」出寄主體內是否已經有了同類產下的卵，從而避免超寄生這種不利於後代生存的現象的發生。

面對殘酷的生存競爭，動物們不僅自身進化出各種適應環境的技能，許多還設法讓自己的後代避開不必要的競爭。一篇最新發表的論文就研究了一種寄生蜂是如何避免超寄生這種不利於後代生存的現象的。

寄生蜂通常將卵產在其他昆蟲，特別是毛蟲中，幼蟲在寄主體內發育。通常每個寄主內只能有一隻寄生蜂的幼蟲生活，如果有兩隻寄生蜂的幼蟲同時寄生在一隻毛蟲中，它們會互相競爭，導致寄主提早死亡，最終不利於寄生蜂幼蟲的發育，這種現象被稱為被稱為超寄生(superparasitism)。研究人員早就發現，大多數寄生蜂會避免超寄生現象，如果一隻毛蟲體內已經有某隻雌性寄生蜂產的卵，那麼另外一隻雌性寄生蜂會避開這隻毛蟲。那麼它們是如何判斷毛蟲體內是否有自己同類產的卵呢？

來自義大利等國的研究人員選取了Leptopilina heterotoma這種寄生蜂作為研究對象。此前人們已經發現，這種寄生蜂雌性個體產卵器末端有能夠感知味覺的結構。這種寄生蜂喜歡在果蠅的幼蟲體內產卵，研究人員於是選取了果蠅幼蟲的血液來進行測試。這些果蠅有的體內沒有寄生蜂的卵，有的有一隻卵，還有的有兩隻卵。實驗結果表明，被寄生情況不同的果蠅的血液與寄生蜂產卵器末端接觸時，能夠誘發不同的電生理信號。這清晰地表明，雌性寄生蜂不僅能夠「品嘗」出寄主體內是否有已經「有主兒」了，還能區分出寄主體內的卵是一隻還是兩隻，這使得它們能夠讓後代避開不必要的生存競爭。研究人員目前還不清楚寄生蜂究竟是通過何種化學物質進行判斷，但猜測雌性寄生蜂在產卵時可能同時把某種化學物質注入寄主體內作為一種標記物。



Leptopilina heterotoma（圖片引自原報道）

值得注意的是，儘管有這種獨特的機制，超寄生現象有時還是會發生。研究人員發現，其中原因除了有時寄生蜂難以找到更多的寄主，還有許多是「年輕媽媽」缺乏經驗所致。有觀察表明，一些雌性寄生蜂開始時會將卵產在同類已經產卵的寄主中，但在尚未被同類產卵的寄主中產卵幾次后就會避免這種現象，這表明熟練運用這一技能似乎需要一定的學習。目前研究人員計劃對寄生蜂的這一獨特機制進行更多的研究，從而更好地揭開這一類生物的秘密。