一提到蛾子的翅膀,你可能只会想到飞行。但一项新研究发现,这种看似普通的器官还藏着“嗅觉”功能——烟草天蛾的翅膀能“闻”到两种特定气味,剪掉边缘依然灵敏。
这项研究发表在《实验生物学杂志》(Journal of Experimental Biology)上。研究显示,烟草天蛾(Manduca sexta)翅膀上覆盖着由敏感毛发构成的微小鳞片,这些结构不仅能帮助蛾子在飞行中保持稳定、调节体温、感知甜味和苦味,还能检测空气中的化学信号。
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德国马克斯·普朗克化学生态学研究所的科学家此前推测,蛾子翅膀可能具备嗅觉能力。该研究的共同作者索尼娅·比施-克纳登(Sonja Bisch-Knaden)表示,烟草天蛾的翅膀中已经发现了可检测不同气味和味道的受体蛋白。
为验证这一推测,团队轻轻剪下翅膀边缘,喷洒金雾后,用扫描电子显微镜观察翅膀上的微小毛发。结果发现,部分毛发呈多孔结构,这正是气味感受器的典型特征。经过数月分析,研究人员确认翅膀中带有气味受体基因。
随后,他们采用一种名为“electrowingography”的电生理技术,将剪下的翅膀放在两片电极之间,记录其对不同气味分子的反应。结果显示,这些翅膀只对两种气味产生明显反应:吡咯烷和哌啶。这两种化合物属于胺类,带有刺激性气味,常见于茄科植物叶片中。
更令人意外的是,即使剪去翅膀边缘,翅膀仍能感知这些气味。这表明,嗅觉感受器可能分布在翅膀的更大区域,也意味着蛾子或许拥有一种除触角以外的额外嗅觉通道,用以寻找食物或合适的产卵地点。
研究人员认为,这一发现颠覆了“昆虫嗅觉只靠触角”的传统认知,为理解昆虫如何感知外界提供了新角度。同时,它也引出了一个新谜题:翅膀上的这种嗅觉能力究竟在自然环境中扮演什么角色?
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