瓢虫幼虫通过‘窃取’入侵昆虫的毒素，作为防御武器

在新的研究中发现，西班牙瓦伦西亚附近的一片仙人掌棘刺丛中，一群捕食性蚂蚁正准备捕杀猎物。然而，它们的目标——一种被称为粉虱瓢虫（Cryptolaemus montrouzieri）的白色、多毛的瓢虫幼虫——并非毫无防御之力。当蚂蚁发起攻击时，这种幼虫会紧张其肌肉并排出一滴鲜红色的液体。这种称为血淋巴的物质含有一种名为胭脂酸的有毒化学物质，它不仅赋予液体类似血液的颜色，还促使蚂蚁放弃攻击。

现在，新的研究表明，C. montrouzieri幼虫从一种入侵的昆虫那里“窃取”了它们的胭脂酸，尽管这两种生物之间没有共同进化的历史。

由于许多植物和动物通过化学手段抵御捕食者，一些捕食者已经进化出抵抗这些毒素的方法，甚至“隔离”它们以用于自己的防御。例如，箭毒蛙通过食用有毒昆虫来积累有害的生物碱储备。通常，这种适应是两种物种长期共同进化的标志。

但随着人类广泛传播——在此过程中引入其他物种——许多动物暴露于它们以前从未遇到过的生化防御机制。今天发表在《皇家学会B类学报》上的新研究显示，即使在新环境中，动物也能适应可用的毒素，并利用它们来防御更强大的敌人。

昆虫学家Ángel Plata是瓦伦西亚农业研究所的博士前研究员，他在环绕城市的山脉徒步旅行时对一种名为仙人掌干蚧（Dactylopius opuntiae）的昆虫的化学防御产生了兴趣。这种虫子生活并取食于仙人掌上，这是一种起源于美洲但已遍布全球的植物——并且随着D. opuntiae的传播而殖民了地中海乡村。

干蚧虫以产生胭脂酸而闻名，这种物质在其原生范围内抵御捕食者，并且几个世纪以来一直被人类“养殖”以制造红色食品色素。Plata经常思考非本地昆虫作为生物害虫控制研究的一部分的角色，他想知道这些化学武器如何对抗当地捕食者。

研究小组在西班牙东部的果园和森林中找到了受干蚧虫侵扰的仙人掌群落——Plata说这让他浑身是刺，满身都是红色颜料——并记录了哪些昆虫在捕食这些昆虫。一种当地的蚂蚁物种（Lasius grandis）似乎避开了干蚧虫，但C. montrouzieri却乐于大快朵颐——并且从其稳定的胭脂酸饮食中没有显示出任何不良影响。（这种既扮演猎物又扮演捕食者的甲虫本身也是一种引入物种。原产于澳大利亚，它现在至少在64个国家生活。）

当C. montrouzieri幼虫受到攻击时排出的血淋巴——一种称为反射出血的行为——通常是黄色的。但当Plata和他的同事用细刷轻轻触摸幼虫以触发防御行为时，昆虫的身体上布满了深红色的珠子。进一步的测试证实了胭脂酸的存在，这是C. montrouzieri通过吃有毒的D. opuntiae作为早餐、午餐和晚餐而获得的。研究人员发现，血淋巴被证明是对抗饥饿蚂蚁的有效防御手段。

这项研究表明，“紧密的共同进化历史”并不总是发生这种类型的毒素隔离所必需的，科罗拉多州立大学的植物-昆虫草食生态学家Paul Ode说，他没有参与这项新研究。这些发现还展示了“一种新的隔离关系可以多么迅速地发展”。

Plata表示，这一发现对于农业害虫控制来说可能是个好消息。他指出，C. montrouzieri最初被引入地中海是为了帮助保护柑橘园免受威胁它们的饥饿粉虱的侵害——因此得名“粉虱毁灭者”。他说，它们对一系列生态系统都有益，但蚂蚁和其他捕食者可能会阻碍它们的有效性。然而，正如这项新研究所示，这些甲虫可以利用其他非本地物种在不熟悉的环境中获得更强的立足点。

但这些发现也是一个警告，物种入侵可能会带来意想不到的后果。Plata说，通过改变食物网结构，“产生毒素的昆虫的传播可能对本地生态系统产生额外影响。”

Ode预计，未来将发现更多本地物种和引入物种之间的意外互动。他说，随着全球贸易和气候变化导致入侵物种数量不断增加，这类研究的价值只会增长。

Ladybug becomes powerful foe after ‘stealing’ toxins from invasive insect | Science | AAAS