毛毛虫的毛毛能感应电场 预测外来攻击

毛毛虫的毛毛的作用很多，感受攻击者的电流或者气流以做出防御姿态，可能也是其中之一。

　　

两位生态学家前两天在《Proceedings of the National Academy of Sciences》上报告说，感应电场的能力可能有助于一些毛毛虫发现捕食黄蜂。这一观察结果可能是已知的第一个陆生动物利用电感保护自己免受捕食者伤害的例子。

任何玩过气球的人都可能知道，弱电场可以对生物体施加可观察到的力。在地毯上摩擦气球会产生电荷，当你把气球举到头顶时，它会产生一个电场，牵拉你的头发。一些陆生动物，如蜜蜂、苍蝇和蜘蛛，有一种叫做的毛发状结构，当被电场偏转时，它会产生神经信号，使生物能够感知这个电场——这种现象被称为电接收。几种鱼类，甚至一些有袋动物也可以通过其他机制感知电场。

带电的物体可以是另一种动物，而不是气球。许多生物在环境中移动时，甚至在空中飞行时，都会通过摩擦积累静电。布里斯托尔大学(University of Bristol)的感官生态学家、该研究的主要作者Sam England和他的合著者Daniel Robert想知道，有着电敏感刚毛的动物是否能探测到靠近的捕食者的电场。

所以研究人员把注意力集中在毛毛虫上——就是普通蝴蝶和飞蛾的幼虫。它们以其毛毛而闻名，但之前没有研究表明这些毛毛能够接受电流。Sam England花了大约2年的时间，在英国布里斯托尔的公园和杂草丛生的小巷里，捕捉了200多辰砂飞蛾(Tyria jacobaeae)、刺槐尾天蚕蛾(Telochurus recens)和欧洲孔雀蝴蝶(Aglais io)的毛虫。有一次，Sam England骑车去酒吧见朋友，他在一棵猪角草上发现了50只毛毛虫。他还必须每天寻找荨麻来喂它们以维持这些贪婪的生物。“好几个夏天，我的手都在不断地刺痛，”他回忆道。

为了测量毛毛虫捕食者可能产生的电场种类，Sam England转向了普通黄蜂(Vespula vulgaris)。他在黄蜂窝的入口处安装了一个传感器，以测量它们进出时的静电荷。回到实验室，他和Daniel Robert用一个电压发生器和一个电极来产生一个模拟黄蜂飞行时产生的电场，其中包括黄蜂拍打翅膀时产生的快速波动。然后，他们用电极把这个人造黄蜂电场暴露在毛毛虫面前。

研究人员发现，当电场存在时，这三种毛毛虫在受到物理刺激后保持防御模式的时间比没有电场时更长。孔雀蝴蝶毛虫拍打身体，甚至咬电极——时间大约长1.4倍，而辰砂飞蛾和刺槐尾天蚕蛾毛虫缠绕成紧密的球的时间分别是延长了175倍和3.3倍。

研究人员还发现，当电场振荡的速度与黄蜂翅膀的振动速度相当时，毛虫的刚毛反应最为剧烈。这一观察结果表明，刚毛已经进化到可以探测黄蜂的特殊静电信号。

隆德大学(Lund University)的神经行为学家Eric Warrant说:“这是一个新例子，说明了最近发现的感觉是如何被使用的，这可能只是冰山一角。”林肯大学的生物力学科学家Gregory Sutton指出，这项新研究的作者仅仅通过观察周围常见的昆虫就发现了这种新奇的行为。当他得知毛毛虫能够接受电流时，他很惊讶。“我以为毛毛虫是比这更简单的生物，但我错了，”他说。“这意味着这些静电敏感的毛发可能比我想象的更普遍。”

然而，图尔大学的昆虫物理生态学家Jerome Casas指出，实际上，一只接近的黄蜂不仅会产生电场，还会产生声音和气流。毛虫的刚毛可能对这三种物质都很敏感，因此很难判断探测电场的能力对保护有多重要。