北海道大学的研究人员发现,微小的线虫幼虫会利用电场来搭上路过的昆虫的便车。已知许多生物体利用电场。一些鱼类利用它们来检测捕食者或猎
北海道大学的研究人员发现,微小的线虫幼虫会利用电场来搭上路过的昆虫的便车。
已知许多生物体利用电场。一些鱼类利用它们来检测捕食者或猎物,蜜蜂等昆虫在觅食时利用它们来吸引花粉。现在,包括北海道大学科学家在内的一个研究小组发现,线虫幼虫可以利用电场在空中跳跃,并搭上路过昆虫的便车。他们的研究结果发表在《当代生物学》杂志上。
线虫是许多依赖较大动物帮助其移动和分散的物种之一,这种相互作用称为泳动。人们观察到它们用尾巴尖抬起自己(眨眼),从而减少了它们的表面连接,使它们更容易附着在路过的生物体上。
为了探索他们如何实现这一目标,研究小组在培养皿中用狗粮培育线虫秀丽隐杆线虫。他们注意到线虫的幼虫(称为“dauer 幼虫”)始终移动到培养皿的盖子上。一些幼虫沿着培养皿的侧面爬到盖子上,而另一些幼虫则在不到一秒钟的时间内出现在盖子上。
“为了更直接地确认线虫幼虫的跳跃,并了解蠕虫在培养皿中如何跳跃以及跳跃动作的特征,我们用高速摄像机观察了一条蠕虫在培养皿中的跳跃,”同事说北海道大学电子科学研究所的佐藤胜彦教授是该研究的通讯作者。
这表明幼虫在跳跃之前保持身体完全笔直,并且具有这种行为的单个多尔幼虫也可以在跳跃时携带其他几只幼虫。
研究小组推测,线虫幼虫可能利用静电力穿过基质和培养皿盖子之间毫米宽的间隙。他们使用充满琼脂并布满微小玻璃电极的培养皿进行了一项实验,并与它平行设置了一个单独的玻璃电极。将幼虫放在琼脂上,研究人员向两组电极施加不同的电压,以观察幼虫的行为。
当不施加电荷时,幼虫不会跳跃。但当施加高于一定电压的电场时,线虫以每秒不到一米的平均速度从一个电极跳到另一个电极。
然后,他们使用熊蜂Bombus terrestris进行了第二次实验,众所周知,熊蜂利用静电电荷来帮助收集花粉,当熊蜂带着一到两毫米的线虫幼虫来到时,他们看到了相同的跳跃行为。
“虽然尚未有报道称秀丽隐杆线虫会附着在蜜蜂上,但众所周知,它会附着在野外的飞蛾和苍蝇等飞行昆虫上,”佐藤指出。“我们假设线虫利用电相互作用来附着在野外的昆虫,包括大黄蜂。”
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