达尔文一个多世纪前就说过:在进化的无情逻辑中,最重要的不仅是生存,更是繁衍。植物对此深信不疑。数百万年来,开花植物发展出了各种奇特的策略,确保它们能够进行有性繁殖并传递基因,同时又能终生扎根于土壤之中。想想教科书中的例子…… 有些兰花会伪装成具有繁殖能力的雌性昆虫,以此欺骗前来求偶的雄性昆虫,使其携带自己的花粉。仿佛这种诡计还不够似的,最近的一项研究表明…… 当代生物学 报道 一种罕见的日本草药,其花朵散发出类似垂死蚂蚁的恶臭,以确保授粉。 并增加留下后代的几率。
但它们不像可爱的蜂鸟或迷人的蜜蜂那样会被血腥的气味吸引。通常是苍蝇才会喜欢这种诡异的花朵。事实上,大多数以苍蝇为唯一授粉媒介的植物都会进行某种形式的…… 花卉拟态也就是说,植物精心设计了一套复杂的视觉和嗅觉信号,利用昆虫的感官,使花朵对昆虫具有不可抗拒的吸引力。例如,它们散发出腐肉般的气味,并呈现出肉质般的色彩图案, 许多马齿苋和马兜铃的花朵会让某些苍蝇产生幻觉,误以为那里是它们最爱的腐烂食物或是养育幼虫的理想场所。你甚至可能认出一些使用同样诡异策略的巨型花朵明星,比如泰坦魔芋或 启发了 Demogorgon 的 大王花. 然而,这种利用垂死昆虫散发的香味来授粉的现象,大约十年前才被发现,而且似乎是对授粉的一种完全不同的诠释。
2021年,东京大学的研究员望月幸博士在小石川植物园漫步时,偶然发现一群草蝇聚集在花盆周围。 Vincetoxicum nakaianum. 这些小家伙似乎是被这种与马利筋有远亲关系的植物开出的褐色小花吸引来的,但它们并非那种以腐肉或发酵粪便为食的典型苍蝇,这一点望月很清楚。许多草蝇反而会追逐…… 盗贼寄生虫 它们的饮食:它们静静地等待合适的捕食者,比如蜘蛛,捕获猎物,然后过来分享美食。就在这时,研究者的植物学思维突然灵光一闪。如果这种植物的花朵伪装成刚捕获的昆虫猎物的气味,以此来引诱这些蹭吃蹭喝的苍蝇来授粉呢?

如果望月要回答这个问题,他首先必须仔细核实草蝇是否真的是有希望的授粉昆虫。 Vincetoxicum nakaianum. 于是,这位研究人员连续五个春天前往这种植物的原产地——日本的森林地区进行实地考察,仔细观察任何可能被野生花朵吸引的飞行或爬行生物。他的观察结果足以证实他的假设。在他观察到的各种蚂蚁、苍蝇和蜘蛛中,80%的访花者实际上是草蝇。此外,只有四种草蝇被发现身上携带着这种植物的花粉,这使它们成为迄今为止记录到的唯一潜在传粉者,而且它们都具有这种偷偷摸摸地以其他生物的猎物为生的习性。
回到实验室后,望月和他的团队致力于对花香进行彻底的化学分析。 长春花毒素他们首先确定了最普遍存在的几种气味分子,然后购买市售产品或自行合成,并将它们选择性地混合成一系列不同的组合。这些实验室合成的香水随后被带到野外,用作少量自行设计的捕虫器的诱饵,以测试每种挥发性化合物在植物生长茂盛的林地中的吸引力。最终,两种主要分子的混合物对授粉蝇来说具有令人垂涎的强大吸引力。此外,通过查阅相关资料…… 昆虫化学数据库作者追溯了这种香味的可能来源。据报道,其中一种关键化合物在蚂蚁和蜜蜂中用作警报信息素,在某些甲虫中用作防御物质。而第二种分子则仅在特定蚂蚁谱系中被记录为一种多用途信息素。
但这还不是全部。为了消除任何疑虑,望月从田野里带了一些常见的昆虫回实验室,亲自骚扰它们以捕捉它们绝望的气味,并进行了与之前相同的化学分析。在此过程中,他甚至借了一些捕食性蜘蛛和授粉草蝇进行实验。他的证据非常明确:与被碾碎的蚂蚁或被骚扰的步行虫相比,某些蚂蚁被八足捕食者吞噬时的气味与花朵的化学成分最为接近。 长春花毒素包括它们的两种主要引诱剂。此外,研究人员还进行了一项行为学实验,以验证捕获的草蝇是否会在实验场地中仅凭气味引导就飞向以蚂蚁为食的蜘蛛,结果表明它们确实如此——个饱.
之前曾向别人展示过几朵花 闻起来像垂死的蜜蜂 或者说是真正的昆虫,但绝不会像蚂蚁那样。事实上,尽管化学拟态蚂蚁在各种昆虫类群中广为人知,但这却是整个植物界极少数有记录的案例之一。蚂蚁以其在野外的惊人数量而闻名,但它们被捕食蜘蛛和其他小型捕食者的概率却高得惊人。因此,这种最初出乎意料的策略…… 长春花毒素 五月 这一切看起来颇像是自然选择的结果。总而言之,望月的惊人发现提醒我们,关于地球上植物授粉策略的多样性和演化,我们还有很多东西需要了解。想想看,我们还有多少奇特的花香尚未被发现呢!
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望月K. 2025. 受伤蚂蚁的嗅觉花朵模仿行为能够吸引盗食性寄生蝇类传粉者。 当代生物学 35:5097-5105.e8。 https://doi.org/10.1016/j.cub.2025.08.060
安德烈斯·佩雷拉-瓜克塔 (Andrés Pereira-Guaquetá) 的西班牙语翻译。
封面图: 大白薇 by Qwert1234(维基共享资源).