飛蛾不喜歡在尖叫的植物上產(chǎn)卵
一株番茄植物在人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)范圍之外發(fā)出痛苦的尖叫聲,這為飛蛾提供了一個(gè)可怕的產(chǎn)仔場(chǎng)所。
這是以色列特拉維夫大學(xué)的科學(xué)家在進(jìn)行仔細(xì)研究后得出的結(jié)論,該研究由植物在脅迫時(shí)發(fā)出的聲音介導(dǎo)的動(dòng)物和植物之間的相互作用。這是第一次觀(guān)察到這種相互作用,證實(shí)動(dòng)物確實(shí)可以聽(tīng)到并響應(yīng)植物求救信號(hào)。
它遵循一個(gè)以前的研究由同一科學(xué)家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行,其中首次發(fā)現(xiàn)植物在脫水或切割時(shí)會(huì)發(fā)出超聲波頻率的爆裂聲或咔噠聲。
“在之前的研究中證明植物會(huì)發(fā)出聲音后,我們假設(shè)能夠聽(tīng)到這些高頻聲音的動(dòng)物可能會(huì)對(duì)它們做出反應(yīng)并做出相應(yīng)的決定。”動(dòng)物學(xué)家 Yossi Yovel 說(shuō)特拉維夫大學(xué)。
“具體來(lái)說(shuō),我們知道許多與植物世界有不同相互作用的昆蟲(chóng)可以感知植物的聲音。我們想調(diào)查這些昆蟲(chóng)是否真的能檢測(cè)到這些聲音并做出反應(yīng)。
相關(guān):植物真的會(huì)“尖叫”。直到現(xiàn)在,我們根本就沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)他們。
研究人員根據(jù)之前的研究推斷出他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)置,其中包括將健康植物與脫水或莖被切斷的植物進(jìn)行比較。
這項(xiàng)新實(shí)驗(yàn)涉及健康植物、脫水植物和受困植物的記錄。在這種混合物中,研究人員添加了雌性埃及棉葉蟲(chóng)(濱海夜蛾)飛蛾。
“我們選擇專(zhuān)注于雌性飛蛾,它們通常將卵產(chǎn)在植物上,以便幼蟲(chóng)孵化后可以以它們?yōu)槭??!?a>進(jìn)化生物學(xué)家 Lilach Hadany 解釋道特拉維夫大學(xué)。
“我們假設(shè)雌性會(huì)尋找一個(gè)產(chǎn)卵的最佳地點(diǎn)——一種可以適當(dāng)滋養(yǎng)幼蟲(chóng)的健康植物。因此,當(dāng)植物發(fā)出脫水和壓力的信號(hào)時(shí),飛蛾會(huì)聽(tīng)從警告并避免在其上產(chǎn)卵嗎?為了探索這個(gè)問(wèn)題,我們進(jìn)行了幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。
這些實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)了九次,以確保結(jié)果穩(wěn)健。
在第一部分中,飛蛾被呈現(xiàn)了兩個(gè)盒子——一個(gè)盒子里有一個(gè)揚(yáng)聲器,播放著脫水番茄植株的超聲波;另一個(gè)人保持沉默。
有趣的是,飛蛾表現(xiàn)出明顯的偏好,喜歡在有噪音的盒子里產(chǎn)卵。當(dāng)飛蛾的聽(tīng)覺(jué)器官被中和時(shí),這種偏好就消失了。當(dāng)它們聽(tīng)不到噪音時(shí),飛蛾會(huì)以更隨機(jī)的方式選擇產(chǎn)卵地點(diǎn)。
科學(xué)家們認(rèn)為這意味著飛蛾從噪音中推斷出植物的存在,而靜音盒則沒(méi)有任何植物生命的證據(jù)。
結(jié)論?一株破損的植物總比沒(méi)有植物好。
在第二部分中,向飛蛾展示了兩種健康的番茄植株。然而,其中一株植物配備了一個(gè)揚(yáng)聲器盒,可以播放脫水植物的聲音。在這里,飛蛾更喜歡在安靜且健康的植物上產(chǎn)卵,這比因脫水而干癟的植物更好地為飛蛾幼蟲(chóng)提供食槽。
在第三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,研究人員回到了盒子里。這一次,一個(gè)盒子沒(méi)有播放植物噪音,而是錄制了雄性飛蛾發(fā)出的超聲波交配叫聲,而另一個(gè)盒子則無(wú)聲。在這種情況下,沒(méi)有出現(xiàn)任何偏好——雌性飛蛾只是隨意產(chǎn)卵。
這表明飛蛾對(duì)產(chǎn)卵地點(diǎn)的偏好是植物聲音特有的。
綜上所述,結(jié)果表明飛蛾確實(shí)會(huì)聽(tīng)到、響應(yīng)并根據(jù)遇險(xiǎn)植物的聲音做出決定。但可能存在一系列的相互作用,不僅僅是植物和動(dòng)物之間,還有植物和其他植物之間,等待被發(fā)現(xiàn)。
“在這項(xiàng)研究中,我們?cè)噲D確定昆蟲(chóng)在做出決策時(shí)是否也依賴(lài)植物聲學(xué)信號(hào),”研究人員在他們的論文中寫(xiě)道.
“我們揭示了飛蛾和植物之間首次聲學(xué)相互作用的證據(jù),但隨著植物發(fā)出各種聲音,我們的發(fā)現(xiàn)暗示存在更多目前未知的昆蟲(chóng)-植物聲學(xué)相互作用?!?/p>
審查結(jié)果以預(yù)印本的形式出現(xiàn)在期刊中eLife 易生.
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