蝗蟲發出氣味阻止同類相食

　　蝗蟲以其龐大的群體而聞名，它們吞噬莊稼，一天可以摧毀足夠養活35000人的食物。它們是同類相食的動物，所以大群的蝗蟲對它們本身而言也是威脅。研究人員發現，遷徙的蝗蟲會產生一種信息素，使同伴聞不出它們的氣味。5月4日，相關成果發表于《科學》。

　　在動物王國里，同類相食是很常見的事。“不吃（同類）是人類的‘發明’。”德國馬克斯·普朗克化學生態學研究所的Bill S. Hansson說，“不吃周圍的東西是一種能量損失。”

　　最近，科學家確定，同類相食有助于驅趕蝗蟲群。“它們實際上是從后面開始吃對方的。”Hansson說，“蝗蟲必須開始移動，否則后面的家伙會吃了前面的。”

　　馬克斯·普朗克動物行為研究所的Iain Couzin表示，同類相食行為甚至會導致不會飛行的蝗蟲幼蟲成群結隊。“如果蝗蟲群開始飛行，它們就更難控制了，這有點像野火。”他說。

　　Hansson和同事假設，當蝗蟲成群聚集時，它們一定進化出了阻止同類吃掉它們的對策。于是，研究人員開始尋找蝗蟲幼蟲在擁擠籠子條件下（每個籠子多達250只）產生的氣味化合物。使用一種名為氣相色譜法的技術，他們分離出樣品中的不同化合物，鑒定出蝗蟲產生的17種化合物，其中包括苯乙腈（PAN）。PAN可以阻止鳥類等其他物種，因為它可以轉化為有毒的氰化物化合物。

　　為測試PAN能否阻止蝗蟲幼蟲同類相食，研究人員使用CRISPR基因編輯技術創造了一種缺乏PAN基因的蝗蟲。它們很快就成為同類相食的目標。在另一組蝗蟲中，研究人員禁用了檢測PAN的嗅覺受體。這使得這組蝗蟲肆無忌憚地吃任何同類，甚至那些產生威懾氣味的同伴。

　　這些發現或許某天可以用于幫助管理蝗蟲群，減少蝗蟲數量，而不需要使用像殺蟲劑這樣的現有方法。

　　美國得克薩斯農工大學的Gregory Sword表示，原則上，阻斷蝗蟲“產生或檢測信息素的能力，有可能導致蝗蟲種群通過同類相食進行自我調節”，這也可能使蝗蟲更容易受到其他捕食者的攻擊。