“以德报怨”的毛虫

摘要

生存斗争的大潮中,生物们可谓八仙过海各显神通。对于寄生虫来说,操纵宿主的行为显然是一种效率极高的手段。因此,寄生生物操纵宿主行为的现象也相当常见,比如铁线虫会驱使螳螂“投水自尽”,弓形虫会让感染的老鼠变得不怕猫。尽管在人类看来保护仇人比跳水或不怕猫的怪诞行为更加匪夷所思,心理上也更难以接受,但对于那些“头脑简单”的动物来说这些并没有本质的不同。毛虫只是在重复一些简单地动作,它丝毫不知道这些动作的含义。而且不光毛虫不知道,产卵的茧蜂妈妈和安安静静睡在茧里的小茧蜂们也什么都不知道——一切都是演化的鬼斧神工。

我们要讲一个寄生蜂的故事。寄生蜂对多数人来说并不陌生,从前的小学课本里就有赤眼蜂消灭螟虫的内容(据说现在没有了);在初中学习周建人先生的《蜘蛛》时,我们又接触到了另一类有趣的蜂——蜾蠃。除了捕捉蜘蛛,有些种类的蜾蠃还捕捉鳞翅目昆虫的幼虫。《诗经·小雅·小宛》中说:“螟蛉有子,蜾蠃负之”。古人看到蜾蠃抱走了螟蛉的幼虫,放在自家的泥房子里,后来泥房子里又有新的蜾蠃钻出来,就以为蜾蠃收养了螟蛉的孩子,并把它们变成了自己的孩子。因此,螟蛉也被用来代指义子,比如《三国演义》里关羽就称刘备的义子刘封为“螟蛉”。不过,也有一些细心并且善于观察的古人(如陶弘景、郝懿行等)发现这个传说是错的。蜾蠃抓了这些青虫不是为了养育它们,相反是拿它们当粮食给自己的孩子吃。蜾蠃并不是典型的寄生蜂,它们捕捉毛虫或蜘蛛是捕猎行为,但它们的幼虫长期以活着的毛虫或蜘蛛为食则又是一种寄生行为。

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图1. 蜾蠃把一只青虫带回泥房子。

赤眼蜂和蜾蠃都是膜翅目昆虫。平时我们把除了蚂蚁之外的几乎所有的膜翅目昆虫都叫做“蜂”。像赤眼蜂那样过着寄生性的生活蜂们还有很多,比如著名的茧蜂。据估计,茧蜂科有一千多个属,三到五万个种,它们全部是寄生蜂。茧蜂的幼虫在化蛹时会吐丝做茧,故而得名。

茧蜂科中有一个刻绒茧蜂属,这个属的幼虫寄生于菜青虫和尺蠖等鳞翅目幼虫的体内。在不需要具体区分的情况下,我通常把鳞翅目的幼虫笼统地叫做“毛虫”。刻绒茧蜂并不像蜾蠃那样选择大个儿的毛虫,麻醉了,封起来供孩子们慢慢食用,而是把卵产入一些年幼的小毛虫体内,而且也不用毒液麻醉它们。小毛虫们仍然能够自由活动,取食树叶,并一天天地长大。同时,数十条茧蜂的幼虫也在毛虫的体内一天天地成长。它们以毛虫的血肉为食,却巧妙地避开毛虫重要的内脏器官,以保证毛虫活着,一直给它们提供鲜肉。后来毛虫长大了,刻绒茧蜂的幼虫也长大了。到了要化蛹的时候,茧蜂幼虫们便咬穿毛虫的体壁,钻将出来,同时吐丝做茧。

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图2. 刻绒茧蜂在往小毛虫体内产卵

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图3. 刻绒茧蜂幼虫从毛虫体内钻出来。

如果故事到这里结束,那也只是一个普通的寄生虫的故事。可是,离奇的情节才刚刚开始——毛虫并没有死去,它也开始吐丝,但不是给自己做茧,而是把丝盖在一堆茧蜂的茧上,做成一个“大茧”。然后毛虫就守在大茧的附近,充当起保卫者的角色。茧里那些呆着不动而且营养丰富的蛹让很多天敌们垂涎,比如某些肉食性的蝽会把它们锐利的口器插入蛹中吸取美味的汁液,还有一些姬蜂会把它们的卵产入这些蛹中。这种对寄生生物的寄生在生物学上叫做重寄生——正所谓螳螂捕蝉黄雀在后。然而,此时吃素的毛虫变身为一位悍勇的战士,它猛烈地甩着头和身体的前部,驱赶着茧蜂的天敌们,还时不时给大茧补充一些丝。在毛虫忠实尽责的守卫下,茧蜂蛹的存活率得到了保障。当蛹发育成熟准备羽化的时候,连日来不吃不喝,日夜操劳的毛虫也终于油尽灯枯,倒地而死了。这位毛虫真可谓鞠躬尽瘁,死而后已,但讽刺的是,它舍生忘死的举动竟是为了保护自己的仇人。蜾蠃养育毛虫只是个异想天开的传说,毛虫“养育”茧蜂却是残酷的现实。

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图4-2. 毛虫往茧蜂的茧上吐丝;

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图4-2.  毛虫往茧蜂的茧上吐丝;

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图5.  毛虫驱赶前来产卵的姬蜂;

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图6. 毛虫驱赶一只肉食性蝽(与前图不同的另一种刻绒茧蜂寄生于某种尺蠖)。

几乎每一个第一次听到这个故事的人都觉得不可思议。然而,这种现象并不是那么罕见。瓢虫茧蜂属也有类似的生活史。雌瓢虫茧蜂把卵产入瓢虫成虫的体内,不过每只瓢虫里只产一粒卵。幼虫在瓢虫体内生长,成熟后从瓢虫的腹部钻出来吐丝做茧。此时的瓢虫也像前面着了魔的毛虫一样,担当起了保姆的角色。直到一周左右以后,茧蜂羽化离去,瓢虫方从魔怔中醒来。与毛虫相比,这些瓢虫还比较幸运,它们中的一些能够活下来并恢复正常的生活。甚至有些瓢虫后来再次成为瓢虫茧蜂的宿主。

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图7. 抱着蜂茧的瓢虫。

茧蜂是如何操纵宿主的行为,让它们来保护自己的蛹的呢?目前人们还不很清楚。今年年初,一些法国科学家在茧蜂寄生的瓢虫体内发现了一种和脊髓灰质炎病毒相近的新病毒,认为这种病毒可能是让瓢虫变成“僵尸傀儡”的元凶,但具体的机制还需要将来更深入的研究。

生存斗争的大潮中,生物们可谓八仙过海各显神通。对于寄生虫来说,操纵宿主的行为显然是一种效率极高的手段。因此,寄生生物操纵宿主行为的现象也相当常见,比如铁线虫会驱使螳螂“投水自尽”,弓形虫会让感染的老鼠变得不怕猫。尽管在人类看来保护仇人比跳水或不怕猫的怪诞行为更加匪夷所思,心理上也更难以接受,但对于那些“头脑简单”的动物来说这些并没有本质的不同。毛虫只是在重复一些简单地动作,它丝毫不知道这些动作的含义。而且不光毛虫不知道,产卵的茧蜂妈妈和安安静静睡在茧里的小茧蜂们也什么都不知道——一切都是演化的鬼斧神工。

【注:寄生蜂的寄生行为属于拟寄生(Parasitoidism)。与典型的真寄生不同的是,这些寄生虫只是部分时间生活在宿主体内,如寄生蜂的成虫都是自由生活的。另外,拟寄生通常会造成宿主死亡,拟寄生宿主的结局比真寄生的宿主更悲惨。需要说明的是,拟寄生和真寄生并没有严格的界限,在很多场合可以不做具体的区分。

刻绒茧蜂属:Glyptapanteles

瓢虫茧蜂属:Dinocampus

【在本文最初的版本中,曾将蜾蠃做为寄生蜂的一个例子,但是目前学术界并不认为蜾蠃是寄生蜂。因此作者对涉及蜾蠃的部分做了一点修改。】

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目前评论:3   其中:访客  3   博主  0

  1. avatar lyy 1

    让人想到了僵尸电影,挺可怕啊!

    • avatar 陈英布 1

      @lyy 僵尸电影哪里像了,倒是比较像异形

  2. avatar 人在旅途 3

    这蜂也太恐怖了,寄生也就算了,还活体钻出来!钻出来就罢了,还有方法让宿主吐丝守护,真是毛骨悚然

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