佛罗里达大西洋大学(FAU)的一项研究展示了帝王蝶(Danaus plexippus)毛虫在寻找马利筋时的行为变化,从和平的进食者变为好斗的战士。当食物稀缺时,它们会从温顺变为支配,通过头撞、冲撞和撞开其他毛虫来确保自己的生存。这种行为在它们变态的最后阶段最为明显。
研究的主要作者、FAU的生物科学教授Alex Keene博士表示,昆虫中的攻击行为很常见,包括果蝇,其中单一的信息素受体或基因已被证明可以触发它们的攻击行为。他决定研究帝王蝶毛虫,因为他对它们在食物稀缺时的战斗行为感到好奇,这是他在自己的花园中亲眼观察到的。
为了进行这项研究,研究人员面临了许多挑战,包括在尝试模拟资源限制时维持帝王蝶种群。为了应对这些挑战,Keene和他的团队在他们的博卡拉顿实验室后面建立了一个开放的马利筋花园,并让自然收集毛虫。在实验室中,研究人员将毛虫分成不同数量的马利筋组。结果很明显:食物越少,毛虫越可能试图通过头撞将其他毛虫撞开以获得足够的食物。
研究人员还发现,帝王蝶毛虫主要以马利筋为食,并且经常在两周内将整株植物的叶子剥光。在许多地方,马利筋只在一年中的部分时间可用,这对帝王蝶的发育构成了重大限制。
Keene表示,尽管他们的研究表明毛虫对有限食物的反应是攻击性的,但他们仍然希望了解更多关于这种反应在它们大脑中的驱动力,这对了解这些反应在实验室外如何工作很重要。