首次鉴定黑尾胡蜂的报警信息素：捕食者与猎物共用化学报警信号

　　

生物入侵对生物多样性和食品安全构成了严重威胁，胡蜂通常具有较强的飞行能力和适应能力，近年来已有多种胡蜂发生了生物入侵，其中，体型较大的胡蜂一般具有更大的破坏性，因此大型胡蜂的入侵备受关注。黑尾胡蜂（Vespa soror）主要分布于亚洲东南部，是世界上体型最大的胡蜂之一，有剧毒，2019年春，加拿大温哥华岛首次发现黑尾胡蜂，科学家通过模型预测表明，如果不尽快消灭它们，胡蜂将会迅速在北美扩散，这对当地蜜蜂的生存将构成巨大威胁。黑尾胡蜂的雌蜂有着长达8毫米的毒针（图1），与毒针相连的毒腺里储藏有大量的毒素，这些毒素可导致过敏性休克，进而可能导致肝肾衰竭。黑尾胡蜂在攻击时会释放报警信息素，招唤同伴群起而攻之，因此，报警信息素使得黑尾胡蜂变得极度危险。黑尾胡蜂的报警信息素至今没有报道，该研究通过气相色谱-质谱联用、气相色谱-触角电位联用、触角电生理测定和野外生物活性测定，发现黑尾胡蜂蜂毒液中的5种主要挥发物（仲戊醇、异戊醇、2-庚醇、2-壬醇和乙酸异戊酯）是引发黑尾胡蜂攻击行为的主要化学成分。

蜜蜂是黑尾胡蜂最喜欢的猎物之一，黑尾胡蜂会以集群作战的方式捕食蜜蜂，当一只黑尾胡蜂发现蜜蜂巢穴后，它会在蜜蜂巢门口留下标记，很快召集数十只同伴集体攻击巢门口守卫的蜜蜂。黑尾胡蜂有坚硬的角质层保护，蜜蜂的蛰针无法刺穿，凭借发达的上颚，一只黑尾胡蜂每分钟能杀死数十只蜜蜂，在黑尾胡蜂的群体进攻下，由上万只蜜蜂的蜜蜂群只需几个小时就会被屠杀殆尽（图2）。

蜜蜂也使用报警信息素进行报警，其中，乙酸异戊酯和2-壬醇是蜜蜂报警信息素的重要成分，因此蜜蜂和黑尾胡蜂共用了部分报警信息素成分。这种化学信号的共享可能使双方能检测到对方的报警信号，为研究跨物种的化学通信带来了可能。该研究不仅增进了我们对黑尾胡蜂化学通讯的理解，也为入侵物种的管理和生物多样性的保护提供了新线索。相关研究结果以Identification of alarm pheromone components of the southern giant Asian hornet,Vespa soror,a major pest of honey bees发表在Insect Science上，中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）董诗浩研究员为该论文第一作者，谭垦研究员和加州大学圣地亚哥分校James C. Nieh教授为通讯作者。该研究得到了版纳植物园“十四五”规划、彩云博士后创新项目和国家自然科学基金的资助。

图1.黑尾胡蜂的毒针

图2. 黑尾胡蜂攻击蜜蜂蜂巢

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