点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:没有毒刺?不会蜇人?雄黄蜂:你过来试试啊
首页> 光明科普云> 图文 > 正文

没有毒刺?不会蜇人?雄黄蜂:你过来试试啊

来源:蝌蚪五线谱2023-02-24 17:31

  提起黄蜂,相信大多数人对它们的第一印象就是有刺,被蜇了之后贼拉疼,以至于看到黄蜂就尖叫躲闪,怕被蜇到。

  图源popular science

  这种观念倒是没有错,但也不完全对,因为严格来说,只有雌性黄蜂才具有毒刺,而这些毒刺实际上也是雌性黄蜂的产卵器。

  产卵器:雌性黄蜂生娃御敌的神器

  在几乎所有带刺的膜翅目昆虫(如蜜蜂,黄蜂,大黄蜂和蚂蚁等)中,产卵器的作用不仅仅只是用来产卵。以黄蜂为例,由于它们通常会将卵产在其他昆虫体内,因此为了更好地繁育后代,雌性黄蜂的产卵器进化出了带有毒液的腺体。

  中国古人很早就注意到黄蜂会将甲虫、蛾类或金龟子等昆虫带进巢穴,不久后就飞出了小黄蜂,古人以为黄蜂将这些昆虫抚育成了小黄蜂,所以古代把义子或养子叫做“螟蛉之子”。

  图源百度图片

  到了19世纪,著名昆虫学家法布尔对黄蜂捕获甲虫进行了一系列深入细致的观察,结果发现黄蜂会将产卵器扎在甲虫的第一对足的腹部,使甲虫长时间内处于无法活动但又活着的状态,成为一具“活僵尸”,然后再通过产卵器将卵产在甲虫体内,在某些情况下,黄蜂还会注入抑制宿主免疫系统的病毒颗粒,防止其破坏卵子,这是雌性黄蜂在长期进化过程中形成的特异本能。

  现代研究对黄蜂毒进行了分析,结果表明毒素并不直接作用于肌肉上,而是干扰神经肌肉传导上突触的乙酰胆碱。当然,黄蜂毒素远不足以麻痹人类或其他大型动物,但毒素内特有的黄蜂激肽会使人产生剧烈疼痛。

  不过在一般情况下,黄蜂不会主动攻击人类,除非受到生命危险或者蜂巢受侵袭时,才会使用毒刺自卫。

  雄性黄蜂的“伪毒刺”

  显然,雄性黄蜂并不会产卵,它们当然也不具备由产卵器进化而来的毒刺,因此在环境的压力下,雄性黄蜂会通过模仿雌性的体色和行为来迷惑捕食者。

  但是假的总归真不了,雄性黄蜂犹如纸糊的老虎,一旦被捕食,很难对捕食者造成有效的伤害,所以雄性黄蜂通常被认为对人是没有威胁的。

  然而在2015年,日本科学家在本土发现了一种新的黄蜂——梅森黄蜂。来自日本神户大学农业科学研究院的一名研究生辻井美咲(Misaki Tsujii)在收集雄性梅森黄蜂时,突然感到手指被“刺痛”,据美咲描述,“有点像被雌性黄蜂蛰到”。

  研究梅森黄蜂的“陷阱”巢穴 图源:Misaki Tsujii

  对此美咲感到十分惊讶,因为在她的认知中,雄性黄蜂并不具备毒刺。通过进一步的检查表明,刺痛感极有可能来自于雄性生殖器旁边两个突出的尖刺。

  尖刺为图中蓝色箭头部分 图源:sciencealert

  这种尖刺在胡蜂科的一些雄性黄蜂中很常见,被称为“伪毒刺”,与雌性不同的是,这种“毒刺”是无毒的,它的作用通常是在交配时用于固定雌性,防止其扭动身体。然而在雄性梅森黄蜂上并未观察到这种使用方法。

  如果雄蜂的“毒刺”没有毒还有什么用?

  现在,昆虫已经进化出各种类型的反捕食者防御策略,例如,一些昆虫可以通过隐蔽的体色和形状来躲避捕食者,部分昆虫还拥有化学防御方式,诸如毒素、气味和黏液等,此外,昆虫还可以长出毛发、尖刺或外骨骼等形态来进行防御。

  昆虫的拟态 图源百度图片

  为此,日本神户大学研究昆虫反捕食者防御进化的生态学家杉浦真司(Shinji Sugiura)教授猜测,雄性梅森黄蜂的“伪毒刺”可能是为了用来“戳”(攻击)捕食者。

  为了证实“伪毒刺”被用作防御,研究人员将雌性梅森黄蜂和完整的雄性梅森黄蜂放入装有树蛙的水箱中。对树蛙而言,这些黄蜂就像是美味的小甜品,因此所有的树蛙都在第一时间张开嘴来吃黄蜂,然而,雌蜂用它们犀利的毒刺狠狠地给了树蛙一击,结果有87%的雌蜂逃脱了蛙口。

  图源:sciencealert

  而反观雄蜂这边,在被树蛙吃下的那一刻,它们也马上扬起尾部的“伪毒刺”进行反击,虽然大多数雄蜂还是被树蛙吞噬,但雄蜂的假刺攻击却让35.3%的树蛙放弃了捕食它们。

  作为对照,研究人员还给树蛙提供了去除生殖器的雄蜂,结果毫无意外,所有的雄蜂都被树蛙吃下了肚。

  因此从实验结果看来,“伪毒刺”确实是某些雄性黄蜂的重要防御手段。

  在长期的模仿(雌蜂)过程中,雄性黄蜂其实也获得了一些进化优势,我们知道雌性黄蜂的毒刺会注入毒液并造成疼痛,而这对于雄性黄蜂来说,它们实际上并不需要造成“真实伤害”,而是欺骗捕食者,让其认为正在造成伤害。

  蛙:“诶,好像有点痛,吐了吐了”

  图源:sciencealert

  杉浦真司(Shinji Sugiura)教授及其合著者辻井美咲(Misaki Tsujii)在研究中写道:“我们的研究首次证明了伪毒刺作为雄性黄蜂反击装置的防御作用,同时也为了解雄性生殖器在动物中的生态作用提供了新的视角。”

  参考文献:

  1、Male wasp genitalia as an anti-predator defense.

  https://doi.org/10.1016/j.cub.2022.11.030

  2、https://en.wikipedia.org/wiki/Ovipositor

  3、Male Wasps Have Been Seen Using Their Genitals as Weapons Against Predators.

  https://www.sciencealert.com/male-wasps-have-been-seen-using-their-genitals-as-weapons-against-predators

  4、钱锐. 蜜蜂毒、黄蜂毒和胡蜂毒[J]. 蜜蜂杂志, 1987(1).

  5、Predators as drivers of insect defenses.

  https://www.researchgate.net/publication/342454534_Predators_as_drivers_of_insect_defenses

  END

  作者:鱼鱼

  中国科普作家协会优秀科普作品银奖获得者

  清蒸鱼头、麻辣鱼头等各种鱼头爱好者

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 看直博会上的新机型

  • 文化中国行丨走进四角坪遗址

独家策划

推荐阅读
世界气象组织(WMO)近日报告称,2024年的大气二氧化碳浓度创下历史最大增幅,达到有记录以来的最高水平。” 
2025-10-17 09:51
10月17日,《科学》发表了庾强团队的一项重要成果。
2025-10-17 09:46
据国家粮食和物资储备局最新发布的消息,今年夏粮旺季收购已于9月底结束,累计收购小麦10795万吨。
2025-10-17 09:42
监测显示,15日新疆、西藏、青海、甘肃、内蒙古等地出现7至8级大风,局地阵风10级;新疆、内蒙古中东部、黑龙江、吉林、辽宁等地最高气温下降6℃至10℃,局地12℃以上。
2025-10-17 09:41
10月14日,随着满深502-H3井钻头穿透8380米地层,这口历经岩层卡阻、垮塌风险与高含硫考验的超深井成功完钻,成为塔里木油田“十四五”期间第223口8000米级超深井。
2025-10-17 09:38
高分辨光谱成像芯片“玉衡”,实现了亚埃米级光谱分辨率、千万像素级空间分辨率的快照光谱成像。
2025-10-16 09:50
10月13日至15日,第十四届中国国际专利技术与产品交易会在大连举行。近日,天津市河东区大王庄街社区卫生服务中心完成了天津市国产九价HPV疫苗的首针接种,而这背后,离不开专利技术的支撑。
2025-10-16 10:06
10月的上海淀山湖波光粼粼,岸边的东方绿舟国防园已万事俱备,只待“2025年全国青少年智能无人系统应用大赛(IUSAC2025)”拉开帷幕。
2025-10-16 09:48
到2027年底,在全国范围内建成2800万个充电设施,提供超3亿千瓦的公共充电容量,满足超过8000万辆电动汽车充电需求,实现充电服务能力的翻倍增长。
2025-10-16 09:48
我国自主研发的新一代超高速实时示波器正式发布,其带宽突破90GHz、达到国际先进水平,这标志着全球电子通信产业迎来超高速信号“中国标尺”。
2025-10-16 09:44
在15日举行的中国环境与发展国际合作委员会2025年年会开幕式上,生态环境部部长、国合会中方执行副主席黄润秋表示,要以美丽中国先行区建设为牵引,深化美丽中国建设推进落实机制,分级分类推进美丽中国地方实践。
2025-10-16 10:02
“经过不懈努力,中国以占世界9%的耕地、6%的淡水资源,养育了世界近1/5的人口,这本身就是对世界粮食安全的巨大贡献。钱毅介绍,目前,我国已经建成粮食储运等5个国家级科技创新平台基地,26个部级粮食技术创新中心和重点实验室,以及百余个地方研发创新平台。
2025-10-15 10:49
外交部发言人林剑14日表示,中国机器人正展现出广阔应用前景,逐步从实验室走进工厂生产线和各国百姓家。林剑介绍,国际机器人联合会此前发布的《2025年世界机器人报告》显示,2024年中国在役工业机器人存量突破200万台,居全球首位。
2025-10-15 10:45
约两年前,谷歌旗下深度思维公司宣布,借深度学习技术发现220万种新型晶体材料。科学家期待借助AI,设计出可规模化生产、真正影响日常生活的先进材料,让AI在材料科学领域的价值真正落地。
2025-10-15 10:44
盼望北极熊出现,是中国第15次北冰洋科学考察队队员进入北极圈后的心愿。午后,按照防熊预案部署,考察队决定使用直升机对其驱离,以保证冰面作业人员安全,快速完成冰上作业任务。
2025-10-15 10:40
数据显示,截至去年底,已有超6000台无人配送车投入规模化应用,为100多个细分场景用户交付上亿件订单。随着智能技术与现代物流深度融合,在城乡经济循环中,无人配送车有了更多打开方式。
2025-10-15 10:20
不久前的国庆中秋假期,人形机器人俨然成为多地商场、工厂、医院甚至众多家庭的“明星”。这款名为Galbot的人形机器人来自银河通用,已正式“入职”该智慧工厂,承担自动质检、零部件分拣与搬运等复杂任务。
2025-10-14 09:57
近日,工业和信息化部、国家标准化管理委员会印发了《云计算综合标准化体系建设指南(2025版)》(以下简称《指南》)。
2025-10-14 09:56
最长主跨跨径、最高主塔塔高、最大锚碇基础、最大主缆规模、最多车道数量……狮子洋大桥集齐了双层悬索桥的多个世界第一。
2025-10-14 09:55
加载更多