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研究人員發(fā)現(xiàn)蠕蟲利用電來跳躍

導(dǎo)讀 在自然界中,較小的動物通常會依附于較大的動物以搭便車并節(jié)省遠距離遷徙的能量。在6月21日發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上的論文中,研究人員

在自然界中,較小的動物通常會依附于較大的動物以“搭便車”并節(jié)省遠距離遷徙的能量。在6月21日發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上的論文中,研究人員展示了微小的秀麗隱桿線蟲蠕蟲如何利用電場“跳躍”穿過培養(yǎng)皿或跳到昆蟲身上,使它們能夠在空氣中滑行并自行附著,例如,自然附著在昆蟲身上收費的大黃蜂司機。

廣島大學(xué)生物物理學(xué)教授TakumaSugi說:“眾所周知,昆蟲和蜂鳥等傳粉者是帶電的,人們認為花粉會被傳粉者和植物形成的電場吸引。”該研究的資深作者。“然而,電場是否被用于不同陸生動物之間的相互作用尚不完全清楚。”

當(dāng)研究人員注意到他們培養(yǎng)的蠕蟲通常最終落在培養(yǎng)皿的蓋子上,與放置它們的瓊脂相對時,他們首先開始調(diào)查這個項目。當(dāng)團隊安裝攝像頭觀察這種行為時,他們發(fā)現(xiàn)這不僅僅是因為蠕蟲在爬上培養(yǎng)皿的壁。相反,他們從盤子的地板上跳到天花板上。

研究人員懷疑蠕蟲是通過電場移動的,因此將蠕蟲放在玻璃電極上,發(fā)現(xiàn)它們只會在施加電荷后跳到另一個電極。蠕蟲以每秒0.86米的平均速度跳躍(接近人類的步行速度),隨著電場強度的增加而增加。

接下來,研究人員將花粉涂在大黃蜂身上,使其顯示出自然電荷。一旦靠近這些蜜蜂,蠕蟲就會站在它們的尾巴上,然后跳上去。一些蟲子甚至堆疊在一起,排成一列跳躍,一次將80只蟲子從空隙中轉(zhuǎn)移出來。

“蠕蟲站在它們的尾巴上以減少它們身體和基質(zhì)之間的表面能,從而使它們更容易附著在其他經(jīng)過的物體上,”Sugi說。“在一列中,一條蠕蟲會舉起多條蠕蟲,這條蠕蟲攜帶著所有的列蠕蟲起飛,穿過電場。”

眾所周知,秀麗隱桿線蟲會依附在蟲子和蝸牛身上兜風(fēng),但由于這些動物不能很好地攜帶電場,因此它們必須直接接觸才能這樣做。眾所周知,秀麗隱桿線蟲會跳到有翅膀的昆蟲身上,但目前尚不清楚這些蠕蟲如何以其微小尺寸穿越如此長的距離。這項研究表明,有翅昆蟲在飛行時會自然地積累電荷,從而產(chǎn)生線蟲可以沿著其移動的電場。

目前還不清楚秀麗隱桿線蟲究竟是如何執(zhí)行這種行為的。蠕蟲的遺傳學(xué)可能發(fā)揮了作用。研究人員觀察了與秀麗隱桿線蟲密切相關(guān)的其他蠕蟲物種的跳躍,他們注意到無法感知電場的突變體比正常同類跳躍得更少。然而,需要做更多的工作來確定哪些基因參與了這些跳躍,以及其他微生物是否也可以利用電來跳躍。

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