Honeydew 是一种含糖溶液,由几种不同类型的 昆虫,特别是那些通过将长鼻插入植物韧皮部血管来进食的动物。 这些容器在整个植物中携带溶解的糖和其他营养物质,吸吮的昆虫使用它们尖刺状的口器来获取食物的流动。 奇怪的是,当昆虫进入液体并开始吮吸时,韧皮部容器中的高压会导致一大滴蜜露从昆虫的肛门中流出。 它是其他昆虫的重要食物来源,包括不同种类的蚂蚁。
尽管已经从其对蚂蚁和其他以它为食的物种的营养价值的角度研究了蜜露的化学成分,但尚未研究其挥发性(或臭味)成分的性质。 昆虫有可能利用蜜露分泌物的气味相互交流,尤其是在繁殖期间。 一项新研究,发表在 昆虫科学前沿,现在已经表明,斑点灯笼蝇产生的蜜露会产生许多空气中的有机分子,这些有机分子对该物种的其他成员具有吸引力,并且可能在昆虫的行为中发挥重要作用。
斑点灯笼蝇 (精致的石蒜) 不是美国本土的,而是无意中从中国引进的,它们是本土的。 第一个个体于 2014 年 XNUMX 月在宾夕法尼亚州被记录下来。不幸的是,这个物种是侵入性的,以各种水果、观赏树和木本树木为食。 在转移受感染材料或含有卵块的物品的人的帮助下,个人可以长距离传播。 至关重要的是,在这种害虫传播太广之前对其进行控制,否则它可能对该国的葡萄、果园和伐木业造成严重损害。
“这项研究很重要,因为管理任何害虫的第一步是了解它们的生物学和行为,”说 Miriam Cooperband 博士 美国农业部动植物卫生检验局植物保护与检疫司 (USDA APHIS PPQ)开发害虫管理工具以减少其数量和传播。”
看起来斑点灯笼蝇确实有一种相当不寻常的行为,可能证明是一种脆弱性。 它们不仅将它们的蜜露分泌物点缀在栖息地的树木下层,而且它们还在选定的树干上形成大量聚集体。 在那里,它们分泌出大量的蜜露,以至于树干表面变得白色和泡沫,并开始闻起来像发酵的水果。 大量灯笼蝇聚集在这些地方并增加分泌物,而邻近的树干则保持原样。
Cooperband 和她的合作者想知道,这些大量排泄的蜜露是否可能含有信息素化学物质,即向其他灯笼蝇传递信号并改变其行为的信息素。 在之前的研究中,研究人员将雄性或雌性斑点灯笼蝇的小样本固定在一棵树的树干上,并用细网状套筒封闭。 这些群体很快在树干上产生了大量的游离灯笼蝇,这向研究人员表明,信息素确实参与了将灯笼蝇相互吸引。
为了确定蜜露是否含有任何可能影响灯笼蝇行为的行为活性成分,研究人员分别从田间的雄性和雌性灯笼蝇中收集了蜜露样本,以在实验室进行测试。 他们发现存在许多化学信息素,包括四种酮类、六种酯类和三种醇类,所有这些物质都存在于两种性别中,但比例不同。 两种化合物在雄性蜜露中的比例是女性蜜露的 1.5 倍以上,而另外五种化合物在女性中的浓度高于男性分泌物中的浓度。
然后,研究人员通过让圈养的灯笼蝇选择移动到有或没有不同类型的蜜露的区域来研究蜜露如何影响灯笼蝇的行为。 他们的结果表明,雄性果蝇对雄性蜜露有强烈的吸引力,而雄性和雌性都对雌性蜜露有轻微的吸引力。 虽然尚不清楚是什么导致了这种行为,但这与对这些昆虫在田间行为方式的观察是一致的。
该团队继续确定蜜露的哪些成分产生最强的信号。 对五种分子进行了吸引力测试,发现它们具有特定的性吸引力特征。 两种称为乙酸苄酯和 2-辛酮的分子吸引了两性,一种称为 2-庚酮的分子仅吸引雄性,一种称为 2-壬酮的分子仅吸引雌性,而一种称为 1-壬醇的分子排斥雌性但不排斥雄性。 所有这五种化合物也可作为多种昆虫目物种的信息素成分,包括蜜蜂和臭虫。
这些发现只是更好地了解如何控制这种入侵性害虫的初步步骤。 作者认为,他们的发现可以帮助开发非杀虫剂控制措施,例如开发用于检测灯笼蝇存在的化学信息素诱剂,或用作大规模诱捕工具。 还有更多的问题需要回答,例如这种行为是否存在季节性变化,以及是否与蜜露中产生必要化学物质的微生物相互作用。
“斑灯蝇的行为和交流相当复杂,这只是冰山一角。 除了我们研究化学信号(例如蜜露中的化学信号)之外,我们还对基质振动在其通信系统中的作用感兴趣,”Cooperband 说。 “未来的研究可能集中在了解它们在使用多种类型的信号收集和寻找配偶时如何定位彼此。”
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