毒素结构影响化学防御型蝴蝶的适口性

由 root 提交于 周六, 10/17/2026 - 22:54

内容形式:摘要译文

化学防御的毒性已得到充分研究,但化合物结构对威慑捕食者的潜在作用仍鲜有探索。捕食对毒性还是不适口性的影响更强,目前仍未得到充分检验,部分原因在于鲜有研究系统能够让毒素结构独立于其含量发生变化。赫利孔尼乌斯蝶(*Heliconius sara*)幼虫为此提供了一个研究系统:取食耳叶西番莲(*Passiflora auriculata*)的幼虫会摄取并储存环戊烯基氰苷(CGs),而取食二叶西番莲(*P. biflora*)的幼虫则会生物合成含量相近的脂肪族氰苷。我们以两种无脊椎动物捕食者——佛罗里达弓背蚁(*Camponotus floridanus*)和枯叶螳螂(*Hierodula membranacea*)——为对象,检验这种结构差异是否会在不受毒性影响的情况下改变适口性。与含有脂肪族氰苷的幼虫相比,螳螂更常拒食含有环戊烯基氰苷的幼虫,尽管两者的氰苷总含量没有可检测的差异。以蚂蚁进行的提取物实验也呈现出相同趋势,且与氰化物释放无关:含有环戊烯基氰苷的提取物仍具有威慑作用,而含有脂肪族氰苷的提取物与水相比,威慑作用没有差异。相比之下,无论氰苷结构如何,活体幼虫引发的蚂蚁反应都相似。这些结果表明,毒素结构的差异会显著影响适口性,某些化合物提供的保护作用强于其他化合物。这凸显了化学结构多样性在化学防御演化中的重要性。

关键词:化学防御 · 氰苷结构 · 适口性 · 捕食者威慑 · 蝴蝶-捕食者互作

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.18.751997v1?rss=1