植物让毛虫同类相食

这种小斑蛾是许多常见作物的敌人。来源:视觉无限/不良贷款

害虫相互残杀并以主要作物为食并不罕见，但研究人员现在已经证明，番茄植物可以直接将毛虫变成食人“恶魔”

理查德·卡班没有参与这项研究，他在加州大学戴维斯分校从事草食动物和它们的宿主植物之间的相互作用的研究，他说:“这是一种诱导抗性的新的生态机制。它有效地改变了昆虫的行为。”

当食物质量差或耗尽时，食草性害虫通常会相互攻击。一些植物被认为通过让害虫对其他物种更具掠夺性来影响害虫的行为。但是到目前为止，科学家还不确定植物是否会直接导致毛虫自相残杀。

威斯康星大学的综合生物学家约翰·奥洛克和他的同事通过接触不同的茉莉酸甲酯(MeJA)，在番茄植株中诱导了防御反应。MeJA是一种在空气中传播的化学物质。植物通过释放害虫来互相警告。当MeJA被用作线索时，番茄植物会产生毒素作为回应，这使得它们对昆虫来说缺乏营养。

然后，研究人员让一种普通的毛毛虫——小斑柳蛾来攻击庄稼。八天后，他们观察到，MeJA信号较强的植物比对照作物或那些受到较弱诱导的植物损失的生物量少。这意味着这种反应在某种程度上对保护农作物是有效的。

接下来，该小组想测试这些植物的反应是否会引发毛虫的同类相食。因此，他们用MeJA来刺激番茄植株，然后用有刺激植物的叶子和无刺激对照植物的叶子来喂养容器中的毛虫。同时，一定数量的死毛虫也被放在这些容器里。

两天后，研究小组观察到，用经过处理的植物叶子喂养的毛虫比用对照植物叶子喂养的毛虫更早看到死去的幼虫，并吃掉更多的幼虫。科学家在《自然-生态和进化》杂志上发表了研究结果。

Orrock指出，毛毛虫最终不得不互相残杀，但是时间的不同是至关重要的。他说:“如果植物能够更早地诱导害虫相互捕食，那么更多的植物将会存活下来。”然而，他警告说，植物激活这种防御系统的成本非常高。“植物很可能打破平衡，然后判断这些攻击是否严重到足以激活防御系统。”

纽约伊萨卡康奈尔大学研究植物和动物之间相互作用的阿努拉格·阿格拉瓦尔说，这项研究表明，农民可能会将食人作为一种害虫管理策略。“然而，在某些野外条件下，同类相食可能比非同类相食更合适。因此，这是一个值得关注的问题。”阿格沃尔补充道，“我们不想推广那些超级害虫。”(赵茜·Xi)

中国科学新闻(2017-07-12第二版国际版)