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  • 發布時間:2013-05-24 12:56 原文鏈接: Science:蟑螂智勝“糖衣炮彈”


    德國雄性小蠊的頭部

      蟑螂喜歡吃甜的,但設計用來誘殺蟑螂的涂有糖的陷阱卻沒有它們從前那樣有效,一則新的研究解釋了其原因。

      昆蟲在其環境中游走時會使用它們的知覺系統導航——包括確定它們遇到的食物是否安全或有害。這些系統如何適應快速的環境變化——比如曾經是安全的食物現在卻含有毒藥——則不得而知。

      現在,通過研究熟悉避免含糖陷阱的一個蟑螂品種,研究人員已經確認了針對這種變化的機制。與其它昆蟲一樣,蟑螂會用其口部的微小的毛發樣傳感器來“品嘗”食物。 這些傳感器中容納有味覺受體神經元或稱GRNs;這些GRNs中有一些會在有糖存在的時候被激活,而其它的GRNs則會蟑螂遇到苦味食物的時候被激活;激活糖味GRNs時會引起蟑螂進食而激活苦味GRNs時則會讓蟑螂完全停止進食。

      北卡羅萊納州立大學的研究人員將其研究聚焦于德國小蠊(German cockroach)上;從1980年代中開始,德國小蠊就一直受到了包含有一種興奮劑(葡萄糖)及一種阻遏劑(殺蟲劑)的誘餌的嚴格控制,在幾年之后,它便演化出了一種行為改變:葡萄糖厭惡。厭惡葡萄糖(GA)的蟑螂會避開人造的陷阱,盡管其上含有具有誘惑力的含糖涂層。

      研究人員用電生理測試在對照組和GA德國小蠊中評估接觸了不同“味道”德國小蠊味覺受體神經元的反應。在GA蟑螂中,研究人員觀察到了不同尋常的東西:接觸糖實際上抑制了糖味GRN的反應,而它卻刺激了苦味GRN,從而阻止了蟑螂的進食。

      這提示葡萄糖在GA德國小蠊中是作為一種阻遏劑來處理的,從而協助這些昆蟲避免人造的陷阱。 應對環境變化而快速演化出的厭惡葡萄糖的進食行為證明了蟑螂感官系統的可塑性。

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