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寄生虫操纵螳螂的偏振光感知使其跳入水中

研究人员透露,被寄生毛虫感染的螳螂(螳螂)会被水面强烈反射的水平偏振光所吸引,从而导致它们进入水中。世界首创,这些研究结果表明,寄生虫可以操纵宿主特定的光感知系统以使其有利,从而导致宿主以异常方式行事。

这一发现是由神户大学研究生院研究生 OBAYASHI Nasono、佐仓绿副教授和佐藤拓也副教授、岩谷康副教授(弘前大学科学技术学院)、TAMOTSU 教授组成的国际研究小组做出的Satoshi(奈良女子大学 KYOUSEI 生命与自然科学中心)和 CHIU Ming-Chung 博士(国立彰化教育大学,)。

这些研究成果于2021年6月21日发表在美国科学期刊《当代生物学》上。

要点

毛虫寄生虫生活在通常栖息在森林和草原的昆虫宿主(如螳螂和蟋蟀)体内。当毛虫成熟时,它会诱导宿主进入水(包括池塘和河流),毛虫在那里繁殖,从而完成它的生命周期。

100 多年来,毛虫如何使其宿主进入水中一直困扰着研究人员。

在实验室进行的一项二选一实验表明,与未感染的个体相比,被毛虫感染的螳螂被水平偏振光 (*1) 吸引的比例更高。

在室外实验中,与反射弱偏振光的浅水池相比,更多数量的受感染螳螂进入了强烈反射水平光的深水池。

毛虫很有可能通过操纵宿主对水平偏振光的感知来诱导宿主进入水中。

研究背景

通常,动物的形态和行为受到调节,以有利于个体的生存和繁殖。然而,大约 40% 的陆地生物是寄生虫,据说所有野生动物都至少有一种寄生虫。换句话说,在野生动物中观察到的各种解剖学变化和行为可能受到寄生虫的强烈影响。值得注意的是,有许多种类的寄生虫可以为了自身的利益(即增加寄生虫的适应性)而改变宿主形态和行为(宿主操纵)的各个方面。操纵宿主的寄生虫是扩展表型 (*2) 的一个很好的例子,并且已经让许多生物学家着迷。

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