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爱与死亡如此接近飞蛾的危险性行为

发布时间:2019-11-11 23:58:10

爱与死亡,如此接近:飞蛾的“危险性行为”

飞蛾是夜行性的,蝙蝠是它们的天敌。为了避免成为蝙蝠的腹中餐,许多种类的飞蛾都进化出了能够探测蝙蝠回声定位音波的“耳朵”以及各种防备蝙蝠的行为。然而,科学家研究发现

,飞蛾的听觉和防备能力还有另一个功能——关于性的交流。

死亡让我长出了耳朵,我却用它来爱你

飞蛾进化出耳朵的原因,可能就是为了听到它们可怕的劲敌蝙蝠的逼近。在很长的一段时间内,人类都误认为飞蛾是“哑巴”,但很多飞蛾确实发出声音——实在太过轻柔,蝙蝠无法听到。科学家知道蛾子会发声几年以后,新的研究显示,蛾子进化出了听觉之外的防御行为,同样是为了抵御蝙蝠之用。

“我们研究了两种飞蛾,它们交流‘性事’所使用的听觉和表现出的行为非常不同。别种的蛾子也应该会有它们自己的办法。它们一定有千奇百怪的不同技巧。”南丹麦大学(University of Southern Denmark)生物科学系感觉生理学(sensory physiology)研究员安妮玛丽·苏丽基(Annemarie Surlykke)说。

她和她来自东京大学的同事选取了亚洲玉米螟蛾(Ostrinia furnacalis)和日本地衣蛾(Eilema japonica)作为实验对象,这两种蛾子和许多其他种的飞蛾一样,都进化出了防备蝙蝠的听觉,它们也都用听觉来派防备蝙蝠以外的用场——两种蛾子都进化出了用声音“把妹”的能力,但两者的方法完全不同。

亚洲玉米螟蛾:吓住你,“吃掉”你

亚洲玉米螟蛾的手段简单而直接——雄蛾模拟出猎食蝙蝠的回声定位音波,雌蛾听到后会以为有天敌出没,“吓”得不敢动弹,进入一种防备蝙蝠的“一动不动状态”(freeze position),以防引起蝙蝠的注意。然后……你懂的。在实验中,研究人员依次播放了蝙蝠出没的音波和亚洲玉米螟蛾雄蛾求爱的音波,亚洲玉米螟蛾雌蛾的反应都是一动不动,说明它无法分辨二者的区别

日本地衣蛾:听到我,爱上我

日本地衣蛾显得更高端一些

。雄蛾也会发出好像是蝙蝠猎食的音波,但是,研究者先后播放了蝙蝠的声音和雄蛾的声音,雌蛾在实验中能够这两种声音区别

,只有在听到雄蛾求爱声波后才能够进入交配状态。也就是说,日本地衣蛾在从防备蝙蝠到谈情说爱的进化上更进一步:它发展出了特别的交配信号,能够分辨危险来临与爱情来临之间的区别。

安妮玛丽说:“飞蛾和蝙蝠之间的声音通讯是捕猎者同被捕食者间产生交互行为的经典例子。而我们的研究显示,蛾子进化出一套系统,不仅可以“调情”,不同种类飞蛾的进化结果还各不相同。这是一个生物多样性的美妙例子。”

飞蛾vs.蝙蝠:进化中的军备竞赛

飞蛾的听力始于万年前,因为那时起开始出现了昼伏夜出、拥有回声定位能力的蝙蝠。也就是从那时起,这两种生物便开始了军备竞赛——蝙蝠向着更容易发现飞蛾的方向进化,飞蛾向着不被蝙蝠发现的方向进化。

其实飞蛾的“耳朵”简单至极,只不过是一、两个(多四个)感觉细胞,但足以探测蝙蝠发出的声波

。“几年前我们都还确信飞蛾的听觉系统只能为逃命服务,不能用来听其他的东西。”安妮玛丽表示。

直到2009年,安妮玛丽和同事发现,绝大多数飞蛾其实都能够发出声波。他们当时选取了13种不同类别的飞蛾,其中七成类别的雄蛾都能够通过声波与雌蛾交流

。当然,这些几乎都是人类无法听到的超声波,可是蝙蝠可以听到。

乍一看,发出天敌捕猎所使用的声响似乎是个坏主意,这与自投罗无异。不过,安妮玛丽解释道,飞蛾一般只有在相互距离小于2厘米时才会发出声响,这就相当于耳旁私语,很难被蝙蝠发现。

“我现在确信,飞蛾之间应该存在大量的声波交流,之前我们只不过因为声波微弱难以探测才以为这种交流不存在。我们的研究结果在很多方面上提供了新的看法,就比如这套原本用于逃生的声波探测系统的进化方向,这是对进化过程的一种全新理解。”

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