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編譯 | 徐銳
隨著夏季腳步的臨近,一種污染物的水平可能會升高,那就是臭氧。這種溫室氣體不僅導致空氣污染,甚至還會影響昆蟲的繁殖及后代健康。 4月11日發表于《自然-通訊》的一項研究表明,臭氧污染水平增加會分解昆蟲向潛在伴侶釋放的化學信號——信息素,可能導致昆蟲很難找到同一物種的配偶。
信息素幫助果蠅和其他昆蟲找到合適的配偶。圖片來源:Silmiart/Shutterstock
地面臭氧作為一種溫室氣體,是車輛排放的尾氣與空氣中的其他氣體發生反應而形成的。在炎熱的夏季,陽光和高溫會促進這種反應,導致污染物水平升高。
去年,德國馬克斯·普朗克化學生態學研究所的Markus Knaden和同事發現,臭氧會與昆蟲釋放的信息素相互作用,而后者在昆蟲交配中至關重要。他們發現,由于空氣中臭氧含量升高,雄蠅對雌蠅的吸引力降低了。
團隊隨后展開進一步研究,調查了這種信息素分解是否會影響果蠅區分不同物種的能力。
研究人員將重點放在黑腹果蠅等4種親緣關系密切的果蠅身上。他們將雄性和雌性果蠅暴露在與城市高溫天氣相當的高水平臭氧中兩小時。然后,研究人員讓雌性果蠅選擇與同一物種或不同物種的雄性進行交配。結果發現,果蠅暴露于臭氧后,產生雜交后代的可能性約為70%,而在暴露于環境空氣的對照組中,產生雜交后代的可能性僅為20%。
“雜交后代通常是不育的。”Knaden說,盡管果蠅在后代身上投入巨大,但雜交后代卻無法將基因傳遞下去。
“目前擁有化學描述的昆蟲信息素有1500多種,其中90%具有碳-碳雙鍵,而這是可以被臭氧破壞的。”Knaden說,這意味著地表臭氧水平的上升可能會加劇世界各地昆蟲數量的毀滅性下降。