家蚕几乎只吃桑树的叶片，如此专一的食性在自然界也非常罕见。那么，蚕是如何得知自己吃到的是桑叶的呢？2020 年 9 月，日本东京农工大学的研究者发现，蚕挑选桑叶会经过和计算机安全系统类似的两步验证。首先，口器下方的下颚须会触碰叶片，如果触感觉得像是桑叶的话，就会轻轻咬一口。下颚须中的味觉神经能以极高的灵敏度识别叶片表面的β- 谷甾醇、绿原酸、异槲皮苷这 3 种物质，这是第一步。接下来，蚕会用口器上的须形外颚叶来尝一下叶片汁液中的糖分，须形外颚叶上的味觉神经比较迟钝，只有高浓度的糖才能激活。这是第二步。确认是桑叶后，才开始大肆咀嚼。通过不同的器官感受不同的味道，这就是蚕判断桑叶的秘诀。
那么，蚕又为什么只吃桑叶呢？研究者认为，这是由于为了躲避捕食，植物一直在和动物开展军备竞赛，制造出对动物而言有毒的物质。蚕在演化中，具备了分解桑树产生的毒素的能力。而要是错误地吃到含其他毒素的叶片，则可能会中毒死亡。
这样的研究有什么意义？首先，这可能有助于进一步改进蚕的人工饲料，可以在没有桑树的环境下养蚕。蚕将有望成为全球性的蛋白质生产工具，用于功能性蚕丝和医用蛋白质的生产。其次，可能很多昆虫在取食时都具备这样的两步验证，可以借此开发新的害虫控制方法。
微信扫一扫 
