从黄鼠狼到猴子再到苍鹭,小动物背上或搭上其他动物的便车是一种非常常见的出行方式。这有助于这些微小的生物在远距离上储存能量,但有些昆虫可以利用电场来帮助它们行动。
在6月21日发表在《科学》杂志上的一项研究中,研究人员发现了微小而透明的蠕虫如何利用电场在实验室的培养皿或自然界中的一些昆虫和其他动物身上“跳跃”。这些电场使它们能够在空气中滑行,然后附着在带有电荷的传粉者身上。从本质上讲,大黄蜂是大自然的终极电动交通工具之一。
广岛大学生物物理学家Takuma Sugi在一份声明中说:“众所周知,昆虫和蜂鸟等传粉媒介是带电的,人们相信花粉是被传粉媒介和植物形成的电场吸引的。然而,目前还不完全清楚电场是否被用于不同陆生动物之间的相互作用。”
这项研究的团队开始研究这种电子运输,因为他们注意到他们在实验室里培养的蠕虫最终会出现在培养皿的盖子上,而不是放置在琼脂上。琼脂是一种类似明胶的物质,微生物学家用它来制造细菌的生长区域,用来研究微生物,比如线虫。
研究小组安装了一台摄像机来观察蠕虫,发现蠕虫从培养皿的底部跳到天花板上,而不仅仅是爬上培养皿的壁。为了进行研究,他们将蠕虫放在一个玻璃电极上,并注意到一旦施加电荷,它们就会跳到另一个电极上。它们跳起来的速度和人类走路的速度差不多。86米每秒),随着电场的增强而增加。
为了更好地模拟自然电荷,研究小组将花粉涂在大黄蜂身上。当这些虫子靠近它们可能的蜜蜂司机时,它们就用尾巴站起来跳上了车。一些蠕虫甚至彼此叠在一起,跳成一列,就像蚂蚁一起搭桥一样。使用这种方法,他们可以一次将80只蠕虫转移到缺口上。
一只虫子跳了下来。
沿着电场进入大黄蜂。
Sugi说:“蠕虫用尾巴站立是为了减少身体和基质之间的表面能量,从而使它们更容易附着在其他经过的物体上。”“在一个柱状结构中,一条蠕虫举起多个蠕虫,然后这条蠕虫起飞,携带所有柱状蠕虫穿越电场。”
可以附着在其他昆虫和蜗牛身上,但由于这些动物不像传粉者那样携带电场,它们必须直接接触动物才能跳上去。这些蠕虫也可以跳到有翅膀的昆虫上,但考虑到它们的微小尺寸,尚不清楚它们是如何跨越这么远的距离的。根据这项研究,有翼昆虫在飞行时自然地积累电荷,从而产生可以传播的电场。
研究小组仍然不确定这种行为是如何发生的,但遗传可能起了作用。当观察与之密切相关的蠕虫物种时,研究人员注意到,不能感知折衷领域的突变体往往比正常的同类跳得更少。需要更多的研究来确定这些跳跃背后的基因,以及其他微生物也可以利用电来绕过。



