
一项最新研究发现,一种名为鹿虱蝇(deer ked)的吸血蝇在找到宿主并永久脱落翅膀后,似乎会牺牲部分视觉能力,以更好地适应其寄生生活方式。
来自阿伯里斯特威斯大学(Aberystwyth University)和佛罗伦萨大学(University of Florence)的研究人员揭示,这种行为上的重大转变伴随着昆虫感觉系统的显著变化。
一旦在宿主身上安顿下来,鹿虱蝇似乎会将资源从维持高度敏感的视觉转移出去。科学家们认为,这可能有助于节约能量,以支持其停止飞行并开始寄生生活后变得更重要的生理功能。
阿伯里斯特威斯大学生命科学系、该研究的负责人Roger Santer博士指出:“视觉在动物行为中扮演着至关重要的角色,但它也是能量消耗巨大的。进化倾向于使感觉系统与动物的生活方式高效匹配。一些吸血蝇严重依赖视觉,而另一些则永久生活在宿主身上,对视觉的需求较少。鹿虱蝇特别有趣,因为它在这两种生活方式之间切换。”
为了探究昆虫如何适应这种转变,研究人员检查了鹿虱蝇在不同生命阶段的个体。这包括在寻找宿主时捕获的有翅成虫,以及在寄生生活方式后从鹿身上收集的无翅成虫。
研究团队重点关注了与视觉敏感度相关的基因——视蛋白基因(opsins)。通过比较鹿虱蝇脱落翅膀前后这些基因的活性,科学家们得以观察昆虫的视觉系统如何应对这种突发的生活方式改变。
Santer博士表示:“我们发现,飞行中的鹿虱蝇的视觉系统与著名的非洲舌蝇(tsetse fly)非常相似,后者以捕食哺乳动物宿主而闻名。然而,在鹿虱蝇失去翅膀并成为体外寄生虫后,其视蛋白基因的活性降低到之前水平的约一半。这表明这些苍蝇并非完全失明,而是它们的视觉敏感度显著降低了。我们认为,鹿虱蝇可能正在牺牲视力,以节约能量用于消化和繁殖等功能。”
这些发现表明,鹿虱蝇在定居宿主后仍保留视力,但其视觉敏感度远低于其寻找宿主阶段。
这项发表在《实验生物学杂志》(Journal of Experimental Biology)上的研究,为理解寄生虫在生活方式发生剧烈变化时如何调整其感觉系统提供了新见解。
研究人员表示,更好地理解鹿虱蝇及其他叮咬性苍蝇如何利用其感官,最终可能有助于改进监测和控制方法。