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      蜜蜂種間協(xié)作抵抗天敵

      發(fā)布時(shí)間:2016-05-20
      來(lái)源:科技外事處

        獵物和捕食者之間的化學(xué)聯(lián)系是一個(gè)受到廣泛關(guān)注的生態(tài)學(xué)現(xiàn)象。很多生物都可以接收到源自同類或者潛在捕食者的化學(xué)信號(hào),從而獲得周圍環(huán)境的信息并作出相應(yīng)的反捕食行為。獵物和捕食者之間相互聯(lián)系的信息素可以分為幾類:一類是由捕食者釋放,被稱為“捕食信息素”或“捕食信號(hào)”( predator cues)。獵物通過(guò)探知捕食信號(hào),進(jìn)而調(diào)整自身的策略,以提高在風(fēng)險(xiǎn)與食物權(quán)衡(predator-food trade-off)中的收益。另一類是獵物同類釋放的報(bào)警信息素( alarm pheromone),當(dāng)獵物受到捕食驚嚇或者威脅時(shí),會(huì)釋放出這類化學(xué)信號(hào),以警示同類。另外在捕食過(guò)程中,受傷的獵物也會(huì)從受損部位釋放出“損傷信息素”,以告知同類捕食行為正在發(fā)生。 

        在社會(huì)性昆蟲中,獵物釋放的信息素分為兩種。一是當(dāng)巢群被天敵攻擊時(shí),同巢個(gè)體釋放出報(bào)警信息素以警示同類。這一類化學(xué)信號(hào)具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,能引起快速的群體反應(yīng);具有即時(shí)性,但不持久(non-persistent),在蜜蜂中多為守衛(wèi)蜂釋放。二是當(dāng)離巢采食個(gè)體受到捕食時(shí)釋放的信息素,能夠引發(fā)個(gè)體的逃避反應(yīng)。這一類化學(xué)物質(zhì)具有警示后來(lái)和附近同伴的功能,除了即時(shí)性外,還具有持效性(persistent),在蜜蜂中為采集蜂釋放。版納植物園化學(xué)生態(tài)研究組對(duì)蜜蜂-天敵這對(duì)獵物與捕食者進(jìn)行了詳細(xì)的研究。蜜蜂在花叢中采集時(shí)可能會(huì)遭遇多種捕食者如蜘蛛、胡蜂、螳螂和螞蟻等。黃猄蟻(Oecophyllasmaragdina)是熱帶地區(qū)常見的捕食者,它常埋伏在花冠下等待授粉昆蟲訪花時(shí)進(jìn)行捕食研究發(fā)現(xiàn)蜜蜂能夠截獲捕食者在樹上活動(dòng)留下的蛛絲馬跡并作出相應(yīng)的回避反應(yīng)詳情參考蜜蜂的“諜報(bào)戰(zhàn)”一文。蜜蜂在被黃猄蟻捕捉到之后仍然會(huì)奮力掙扎,并釋放報(bào)警激素。研究發(fā)現(xiàn)蜜蜂能有效的躲避同類釋放的報(bào)警激素。詳情可參考蜜蜂報(bào)警激素新功能一文。 

            大多數(shù)蜜蜂具有相同的報(bào)警信息素,但是具有種類特異(species-specific)的捕食信號(hào)成分。為了解析蜜蜂種間進(jìn)行抵抗捕食風(fēng)險(xiǎn)協(xié)作中的通訊機(jī)制,版納植物園化學(xué)生態(tài)研究組的研究人員汪正威、文平等人利用觸角電位技術(shù)及選擇實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究了報(bào)警激素對(duì)非同類蜜蜂的行為反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)蜜蜂能有效的察覺并規(guī)避非同類的異種特異的持效捕食風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)。這表明共同的天敵使蜜蜂在采食相遇時(shí)的食物競(jìng)爭(zhēng)外,還通過(guò)非相遇性的化學(xué)信號(hào)進(jìn)行種間協(xié)作,拓寬了蜜蜂報(bào)警信息素的生態(tài)學(xué)功能。相關(guān)研究成果以Bees eavesdrop upon informative and persistent signal compounds in alarm pheromones為題發(fā)表在Scientific Reports上。

      本文作者:李建軍

      責(zé)任編輯:張維靜_151c53
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