敵人的敵人就是朋友!美研究發現植物受昆蟲攻擊時,會發出氣味提醒食蟲鳥類前來用餐

作者 | 發布日期 2018 年 08 月 23 日 13:34 | 分類 環境科學 , 生態保育 , 自然科學 follow us in feedly

過去有研究指出,森林生態系統中當植物面對困境或被昆蟲啃食,便會發出氣味訊號提醒區域內的肉食性昆蟲前來捕食,最近一項深入研究發現,農業植物也具有同樣系統,但受邀「用餐」的對象換成食蟲鳥類。研究團隊認為若能妥善運用氣味,能替未來農作物保護開闢出一條全新的潛在途徑。



這項研究是由美國德拉瓦大學(University of Delaware)團隊進行。為了這項實驗,團隊使用合成氣味混合物複製植物受攻擊時會釋放的氣味訊號──像是玉米桿的新鮮割草氣味,並在 UD 的玉米田農場中連接噴灑器施放。

為了讓受氣味吸引來的鳥類真的有對象可以攻擊,團隊運用培樂多黏土創造了他們的「昆蟲」,之後再將昆蟲分別放置在模仿氣味訊號和一般有機溶劑噴灑器的周圍植物,觀察鳥類前來啄食的情況。

結果研究人員發現,靠近模仿氣味訊號噴灑器周遭的仿製幼蟲確實比後者得到更多攻擊,這項研究結果已經刊登在《化學生態》(Chemical Ecology)期刊。

雖然過去已證明森林環境內,寄生昆蟲、捕食性昆蟲對受損植物釋放的揮發物有反應,而鳥類又會對昆蟲吃草後的樹木揮發物產生反應,但這是第一次對農業環境的揮發物進行實際研究。

主要研究作者 Ivan Hiltpold 表示,農業植物散發出的揮發性氣味就像一種求助般的呼喊。「當植物損壞時,會散發出一種尋求幫助的氣味,我們過去都以為這只是在向其他昆蟲請求協助,但現在看來,鳥類也使用它們當作定位特定植物的線索。」

但鳥類究竟是如何解讀氣味訊息?團隊認為,鳥類很可能是被揮發氣味吸引過來後,再利用視覺定位昆蟲位置,研究似乎也證實了這點:在模仿氣味訊號噴灑器上方擺設的顯眼幼蟲,和分布在噴灑器周遭植物的幼蟲被啄食數量並沒有顯著差異。

值得一提的是,這項研究也揭露出另一個有趣的想法:鳥類或許有嗅覺。Hiltpold 指出,以解剖學來說,鳥類顯然缺乏一些東西來聞到其他脊椎動物能聞到的味道,「雖然我們還不知道牠們如何做到的,但牠們似乎有感知揮發物的能力。」

這項結果也與越來越多的研究相同,顯示在實施從食蟲鳥類提供的生態服務中獲益的害蟲管理計劃,了解覓食鳥類如何利用揮發性線索將是至關重要的關鍵。

研究人員的下一步,將在夏季觀察對農業、森林和濕地環境的氣味訊號有反應的鳥種類多樣性。「提高我們對鳥類如何捕食昆蟲的理解,將開啟一個新途徑來達成害蟲控制管理。」

(首圖來源:University of Delaware