蝴蝶已经进化出在它们的生殖器中产生一种强烈的气味化学物质，这种化学物质在交配后会留在雌性身上，以阻止其他雄性追求——科学家们发现了这一点。研究人员发现，一种热带蝴蝶的雄性生殖腺中产生的化学物质与花朵吸引蝴蝶的化学物质相同。今天（2021年1月19日）发表在《PLOS Biology》上的研究首次确定了一个基因，该基因显示蝴蝶和花朵独立进化出相同的化学物质用于不同的目的。
由剑桥大学圣约翰学院的Chris Jiggins教授领导的科学家们，将这种气味化学物质的生产映射到一种名为Heliconius melponene的蝴蝶的基因组中，并发现了一个新基因。该论文的主要作者Kathy Darragh博士说：“我们确定了负责在雄性蝴蝶生殖器中产生这种强大的抗催情信息素——称为ocimene的基因。
这表明雄性蝴蝶中ocimene生产的进化与植物中ocimene生产的进化是独立的。长期以来，人们认为昆虫从植物中获取化学物质然后使用它们，但我们已经证明蝴蝶可以自己制造这些化学物质——但意图非常不同。雄性蝴蝶用它来排斥竞争对手，而花朵使用同样的气味来吸引蝴蝶进行授粉。”世界上大约有20,000种蝴蝶。有些只活一个月，但巴拿马发现的Heliconius melponene蝴蝶可以活大约六个月。
雌性通常只有少数性伴侣，她们储存精子并在单次交配后的几个月内使用它来给卵子受精。雄性蝴蝶尽可能多地交配，每次它们都会转移这种抗催情化学物质，因为它们想成为繁殖后代的唯一父亲。然而，并非所有的Heliconius蝴蝶都产生这种化学物质。虽然Heliconius melpomene产生ocimene，但另一种被分析的密切相关物种——Heliconius cydno——并不产生这种强烈的气味信息素。
如果这种气味有如此强大的效果，蝴蝶如何知道何时被吸引或何时避开呢？Darragh博士，现在在加州大学戴维斯分校工作，解释说：“蝴蝶得到的视觉线索将很重要——当在花朵的存在下检测到这种气味时，它将是吸引人的，但当在另一只蝴蝶身上发现时，它对雄性来说是排斥的——背景是关键。”这种对嗅觉力量的新分析——也称为化学信号——揭示了气味作为沟通形式的重要性。
Jiggins教授说：“蝴蝶可能已经适应了检测它并找到花朵，然后它们进化出以这种非常不同的方式使用它。雄性蝴蝶想把它们的基因传给下一代，它们不想让雌性与其他父亲生下宝宝，所以它们使用这种气味让它们变得不性感。雄性蝴蝶经常骚扰雌性，所以如果留下的气味意味着它们在已经交配后不再被打扰，这对雌性也可能有好处。”