為了使授粉生效,花用它們甜美的芳香引誘昆蟲。
氣味是吸引傳粉者的化學信號,傳粉者對某些氣味有偏好,這種共生關係已經進化了數百萬年。
但隨著空氣汙染的加劇,一些授粉者很難突破臭氧層,聞到花的目標。在一項新的研究中,研究人員發現,在臭氧含量高的情況下,菸草天蛾不會被花香所吸引。然而,這些昆蟲能夠了解到,受臭氧影響的氣味仍然可以產生花蜜。
「我們知道,大多數昆蟲嚴重依賴嗅覺來尋找食物和交配夥伴。由於許多已知花的氣味在化學上是脆弱的,很容易被氧化劑降解;我們想知道,像臭氧這樣的氧化劑,由於汙染而增加,如何影響花朵和授粉者之間的關係。」
在這項研究中,專家團隊選擇了菸草天蛾,因為它不僅會被花朵的氣味吸引,而且還能通過視覺系統找到目標。
研究人員分析了菸草天蛾最喜歡的花香成分——有沒有增加臭氧。然後,他們觀察了這些飛蛾在風洞中的反應,他們調查了最初的花香和臭氧變化後的氣味。
「我們震驚於臭氧不僅降低了花香對菸草天蛾的吸引力,而且完全破壞了它。」研究人員表示。
驚人的學習能力
研究人員很好奇,臭氧是否會阻止菸草天蛾找到它們的食物,或者它們最終是否能夠發現,即使是被汙染的花朵也會產生花蜜。
他們測試了這些昆蟲是否會接受一種不吸引人的氣味作為食物線索,如果它們聞到了這種氣味,就可以得到糖溶液作為獎勵。
在現實世界中,花的氣味會隨著花的順風方向移動,並與空氣中的臭氧混合而改變。研究人員設計了一個實驗——讓蛾子跟隨受臭氧影響的花香,但得到的回報是原來的氣味和含有糖蜜的花。
「雖然我們已經預計到,菸草天蛾可以感受到受汙染的花香;但我們驚訝地發現,這種昆蟲竟然可以通過不同方式,來學習接受被汙染的味道。這意味著,菸草天蛾會利用學習,來迅速適應變化的環境。「
菸草天蛾是聰明好學的,但,並非所有的昆蟲都能以這種方式適應汙染。
研究小組表示,汙染的後果可能是深遠的。絕大多數的昆蟲不具備菸草天蛾如此精確的視覺系統,或者只是不夠「聰明」,它們無法了解變化的氣味。
因此,汙染可能會影響許多昆蟲尋找食物——這也意味著,植物很難再享受到昆蟲的授粉服務。
對人類和地球上的許多其他物種來說,這可能是災難性的。