毛蟲自衛術︰發聲、噴出液體、撥走對方

毛蟲自衛術︰發聲、噴出液體、撥走對方
我們想讓你知道的是

科學家研究一種天蛾幼蟲如何對付甲蟲的攻擊,實驗結果可以見到其防禦機非常有效,甚至能令攻擊者受傷。

生物的演化史中,有一部分是獵食者和獵物的「武器競賽」,各自發展出攻擊、防禦、逃生的機制。有些獵物強烈的自衛方式甚至能傷到獵食者,增加存活機會。

毛蟲演化出不少防禦手段對付獵食者,例如天蛾的幼蟲會捲曲身體頭部及胸部,迅速撞向反擊,能減少雀鳥捕食的成功機率;有些則會利用反流(regurgitation)噴出消化液,作為「化學武器」攻擊;也有毛蟲發出聲響回應刺激,可以阻嚇獵食者。

由於對大型毛蟲來說,脊椎動物是重要的獵食者,過往研究把焦點放在天蛾幼蟲面對脊椎動物時的防禦機制。即使牠們經常在自然環境中遇上無脊椎動物的獵食者,例如節肢動物,學界並不清楚牠們會否展示類似的強烈防禦手段,也不肯定其效果如何。

因此兩名日本學者——神戶大學農業生物學系的杉浦真治以及森林綜合研究所的高梨琢磨——決定研究鋸翅天蛾(Langia zenzeroides)幼蟲回應黑廣肩步行蟲(Calosoma maximowiczi)攻擊及其他接觸時的行為。前者是日本最大的天蛾,其幼蟲最後階段可長達100至130毫米,能發出聲響;後者會在地面及植物上攻擊多種毛蟲,包括體型比自身大的獵物。

每次實驗中,研究人員把一條鋸翅天蛾幼蟲跟一隻黑廣肩步行蟲放在竹條製作的圈上,再用膠筒圍着,由於牠們都會在竹條上行走,這設計確保牠們會相遇。整個研究共使用了25條鋸翅天蛾幼蟲和25隻黑廣肩步行蟲。

實驗之前,研究人員先用鉗把另一種毛蟲搬到步行蟲面前,當步行蟲嘗試咬毛蟲時,研究人員就將之視作主動攻擊。25隻步行中有11隻以下顎攻擊毛蟲,研究中稱為「主動的甲蟲」,其餘14隻稱被稱作「不主動的甲蟲」。

雖然不主動的甲蟲未有咬獵物,但牠們均有碰到毛蟲。研究人員區分「主動」和「不主動」的步行蟲,旨在了解鋸翅天蛾幼蟲面對咬噬和其他身體接觸時,會以甚麼防禦機制回應。

在每次10分鐘的實驗中,研究人員會記錄步行蟲有否以下顎攻擊毛蟲、兩者接觸次數、毛蟲被碰的位置、毛蟲如何回應以及步行蟲有甚麼反應。

整個實驗中,主動的甲蟲接觸毛蟲12至38次不等,每隻均有攻擊體長為自身幾倍的毛蟲,並最少咬了一次。統計結果顯示所有毛蟲都有反擊,其中5條毛蟲撞向對方並發出聲響,另外6條毛蟲更同時噴出液體。當中有兩條毛蟲咬住甲蟲的腳,拋走對方,更令其中一隻甲蟲斷了後腿。

那些不主動的甲蟲亦跟毛蟲有身體接觸7至48次,牠們都沒有咬毛蟲。14條毛蟲中有兩條沒有反擊,有5條僅撞向甲蟲,7條攻擊時發出聲響,只有一條同時使出三項招數。雖然毛蟲攻擊的比例相若,但發聲和噴出消化液的比例較少。

實驗中無一條毛蟲被殺,其中兩隻主動攻擊的甲蟲在毛蟲反擊後撤退,可見毛蟲的防禦機制有效。

研究人員分析毛蟲噴出的液體,發現有含有樹葉碎片,顯示毛蟲將其腸道內的液體噴出來,這種方式被視為反擊獵食者的化學防衛。

他們又分析了毛蟲發聲的機制,估計是把空氣從氣孔迫出來發聲,更把毛蟲放到水中觀察氣泡。作者指這些聲音可以嚇怕或警告屬脊椎動物的獵食者,然而在對付甲蟲等無脊椎動物的獵食者時,其防禦作用仍未清楚。

作者猜測可能發聲有警告作用,但強調他們的研究結果未完全釐清發聲的用途,需要更多實驗作進一步研究。然而可以肯定的是,這是首次記錄天蛾幼蟲攻擊昆蟲獵食者,並展示其防禦能力的研究。

相關文章︰

資料來源︰

或許你會想看
更多『新聞』文章 更多『科學』文章 更多『Kayue』文章
Loader