扁头泥蜂

长背泥蜂科长背泥蜂属通体呈青绿色的昆虫

扁头泥蜂

扁头泥蜂(拉丁学名:Ampulex compressa),别名绿长背泥蜂,[1]是长背泥蜂科长背泥蜂属的昆虫。[3]其主要分布在南亚、非洲、太平洋三大群岛等热带地区。[2]其常栖息在温暖、干燥且植被丰富的环境中,常见于热带和亚热带地区的草丛、灌木丛以及人类居住环境周边。[4]扁头泥蜂体型微小,[2]只有蟑螂的1/6大,[5]成年扁头泥蜂体长约22mm,雌性体型略大于雄性。[2][5]其胸部和腹部连接处纤细,通体呈青绿色,有明显的金属光泽,附属肢第二肢与第三肢呈明亮的深红色,身体颜色十分显眼。此外,在其群体中,仅雌性扁头泥蜂有毒针,这样的身体机能奠定了雌性扁头泥蜂在群体中的地位,也成为了扁头泥蜂繁衍生息的关键。扁头泥蜂的寄生防御方式非常特别,寄生的幼虫常会受到真菌、病毒的侵害,通常情况下,成虫会分泌化合物来保护幼虫,但是,面对在脏乱环境中长大的蟑螂,扁头泥蜂的幼虫本身就能分泌抗菌物质,保护自己免受伤害。雌性扁头泥蜂在交配后,会物色一只蟑螂,并将自己的毒液注入蟑螂的脑部神经,使其完全丧失自主意识,之后在蟑螂腹部产卵,3-4天后幼虫破卵而出钻进蟑螂体内食用其五脏六腑,以便获得营养,此后扁头泥蜂幼虫会在蟑螂体内结茧,进入蛹期,[2]最后成虫破蟑螂壳而出。[6][2]

扁头泥蜂(拉丁学名:Ampulex compressa),别名绿长背泥蜂,[2]是长背泥蜂科长背泥蜂属的昆虫。[4]其主要分布在南亚、非洲、太平洋三大群岛等热带地区。[3]其常栖息在温暖、干燥且植被丰富的环境中,常见于热带和亚热带地区的草丛、灌木丛以及人类居住环境周边。[5]

扁头泥蜂体型微小,[3]只有蟑螂的1/6大,[6]成年扁头泥蜂体长约22mm,雌性体型略大于雄性。[3][6]其胸部和腹部连接处纤细,通体呈青绿色,有明显的金属光泽,附属肢第二肢与第三肢呈明亮的深红色,身体颜色十分显眼。此外,在其群体中,仅雌性扁头泥蜂有毒针,这样的身体机能奠定了雌性扁头泥蜂在群体中的地位,也成为了扁头泥蜂繁衍生息的关键。扁头泥蜂的寄生防御方式非常特别,寄生的幼虫常会受到真菌、病毒的侵害,通常情况下,成虫会分泌化合物来保护幼虫,但是,面对在脏乱环境中长大的蟑螂,扁头泥蜂的幼虫本身就能分泌抗菌物质,保护自己免受伤害。雌性扁头泥蜂在交配后,会物色一只蟑螂,并将自己的毒液注入蟑螂的脑部神经,使其完全丧失自主意识,之后在蟑螂腹部产卵,3-4天后幼虫破卵而出钻进蟑螂体内食用其五脏六腑,以便获得营养,此后扁头泥蜂幼虫会在蟑螂体内结茧,进入蛹期,[3]最后成虫破蟑螂壳而出。[7][3]

德国雷根斯堡大学动物学研究所的昆虫学家古德·赫兹娜及其团队经过分析发现,在钻入蟑螂体内的寄生蜂幼虫身上收集的液滴中,主要存在着两种化合物:mullein和micromolide,二者的混合物具有强效的抗菌能力,能够杀灭美洲大蠊身上常见的多种细菌。这是首次在一种混合物中发现二者同时存在。寄生蜂实际上就是用这些抗菌药物浸泡蟑螂,从而进行消毒。这种广谱的策略也防止了细菌耐药性的产生,与在人体治疗中使用的抗生素综合疗法相似。[8]

形态特征

扁头泥蜂体型微小,[3]只有蟑螂的1/6大,[6]成年的扁头泥蜂体长约22mm,雌性体型略大于雄性。其胸部和腹部连接处纤细,通体呈青绿色,有明显的金属光泽,附属肢第二肢与第三肢呈明亮的深红色,身体颜色十分显眼。此外,在其群体中,仅雌性扁头泥蜂有毒针。[3]

扁头泥蜂
扁头泥蜂

分布范围

扁头泥蜂主要分布在南亚、非洲、太平洋三大群岛等热带地区。[3]

栖息环境

扁头泥蜂常栖息在温暖、干燥且植被丰富的环境中,常见于热带和亚热带地区的草丛、灌木丛以及人类居住环境周边。[5]

生活习性

扁头泥蜂的寄生防御方式非常特别。寄生的幼虫常会受到真菌、病毒的侵害,通常情况下,成虫会分泌化合物来保护幼虫,但是,面对在脏乱环境中长大的蟑螂,扁头泥蜂的幼虫本身就能分泌抗菌物质,保护自己免受伤害,这样的防御机制十分罕见。[3]

生长繁殖

雌性扁头泥蜂在交配后,会物色一只体型比自己大很多倍的蟑螂。找到猎物后,首先,将自己的毒针插入蟑螂体内,使其暂时丧失行动能力;紧接,其迅速在蟑螂的头部再刺一针,毒液随即侵入蟑螂的脑部神经,使其完全丧失自主意识,这为雌蜂争取了一点点时间;最后,扁头泥蜂在蟑螂背上通过操控触须,引导其行走——就像一只“被绳索套住的狗”,让其走入自己的巢穴中,顺从地坐下。[3]

回到洞穴后,扁头泥蜂会用鹅卵石挡住洞口,防止其他食肉动物入侵。接着,其在蟑螂腹部产下长约2mm的卵,3-4天后,幼虫便破卵而出,它们在蟑螂身上咬一个洞,钻进蟑螂体内,在接下来的一个星期中通过食用其体内的五脏六腑来延续生命。为了获得营养,幼虫会按一定顺序食用蟑螂的器官,以使蟑螂的存活时间最大化,此后扁头泥蜂幼虫会在蟑螂体内结茧,进入蛹期,[3]最后成虫破蟑螂壳而出。[7][3]

相关价值

鉴于扁头泥蜂对蟑螂强大的震慑作用,1941年,美国生物学家F.X. Williams曾把扁头泥蜂从美国本土引进夏威夷,用以防治蟑螂灾害,不过,随后科学家就发现,扁头泥蜂对于蟑螂的攻击仅限于生命繁衍的需要,它们缺少领地意识狩猎范围也非常狭小,最终,这项计划不得不以失败告终。[3]

相关研究

德国雷根斯堡大学动物学研究所的昆虫学家古德·赫兹娜及其团队希望找出寄生蜂幼虫抵抗微生物的方法。他们从已经钻入蟑螂体内的幼虫身上收集了液滴。经过分析发现,在液滴中主要存在着两种化合物:mullein和micromolide,二者的混合物具有强效的抗菌能力,能够杀灭美洲大蠊身上常见的多种细菌。虽然在之前的研究中,这两种化合物都曾被发现过,但这是首次在一种混合物中发现二者同时存在。“似乎正是这种混合才使其具有广谱的抗菌效果,”赫兹娜说,“寄生蜂实际上就是用这些抗菌药物浸泡蟑螂,从而进行消毒。”这种广谱的策略也防止了细菌耐药性的产生,与在人体治疗中使用的抗生素综合疗法相似。[8]

美国伊利诺伊大学的昆虫学教授吉姆·惠特菲尔德(Jim Whitfield)说,类似扁头泥蜂对蟑螂的寄生现象,在昆虫世界里十分常见,但寄生蜂幼虫这种特殊的防御方式则非常罕见。“几乎每种昆虫幼虫都会遭到某些寄生虫的攻击。”惠特菲尔德补充道,“通常情况下,是成年雌蜂分泌保护后代的化合物,而在扁头泥蜂这个例子里,似乎是幼虫自己分泌抗菌物质。”寄生蜂幼虫抗菌液滴的发现,可能会被用于改进食品安全技术或者抗菌疗法中。[8]

参考资料 9

  1. 扁头泥蜂 — inaturalist
  2. Ampulex compressa — 中国自然标本馆
  3. 参考 3
  4. Ampulex compressa — itis
  5. 参考 5
  6. 参考 6
  7. Wasp Wednesday Week 3: Ampulex compressa (Fabricius, 1781) — sites
  8. 参考 8
  9. 扁头泥蜂 — inaturalist
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