據(jù)外媒報(bào)道，我們?nèi)祟惒⒉皇俏ㄒ恍枰獡?dān)心蚊蟲叮咬的動(dòng)物。有成千上萬(wàn)種昆蟲已經(jīng)進(jìn)化成專門以不同的哺乳動(dòng)物和鳥類為食，但科學(xué)家們?nèi)栽谘芯窟@些昆蟲是如何區(qū)分不同物種來(lái)追蹤它們偏愛(ài)的獵物的。

事實(shí)證明，這種吸引力甚至可能不是皮膚深處的：《Molecular Ecology》上的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，專門捕食蝙蝠的吸血蒼蠅可能會(huì)通過(guò)追蹤蝙蝠皮膚上細(xì)菌產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)的氣味來(lái)定位它們偏愛(ài)的宿主。

這項(xiàng)研究的論文主要作者Holly Lutz從之前的研究中獲得了這個(gè)項(xiàng)目的靈感，該研究表明蚊子似乎更喜歡某些人而不是其他人。“你知道當(dāng)你去 燒烤 ，你的朋友被蚊子轟但你沒(méi)事?有一些研究支持這樣的觀點(diǎn)：蚊子吸引力的差異跟你的皮膚微生物群有關(guān)。考慮到有些人更容易被蚊子吸引，我想知道是什么讓昆蟲被一些蝙蝠吸引而不被其他蝙蝠吸引，”Lutz說(shuō)道。據(jù)悉，Lutz是芝加哥菲爾德博物館的研究助理，也是加州大學(xué)圣地亞哥分校Jack Gilbert(本研究的合著者)和Rob Knight實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目科學(xué)家。

據(jù)了解，Lutz曾在肯尼亞和烏干達(dá)的蝙蝠洞穴進(jìn)行研究瘧疾的實(shí)地考察時(shí)遇到了很多蝙蝠。“在這些洞穴里，我會(huì)看到所有不同的蝙蝠物種甚至分類科在一起棲息。其中一些(蝙蝠)身上爬滿了蝙蝠蠅，而另一些則沒(méi)有或只有幾個(gè)。這些蒼蠅通常是針對(duì)不同種類的蝙蝠的--你不會(huì)發(fā)現(xiàn)一只通常以馬蹄鐵蝙蝠為食的蒼蠅在果蝠身上爬行，”Lutz說(shuō)道，“我開始想知道為什么這些蒼蠅如此特別--顯然，它們可以從一種蝙蝠爬到另一種蝙蝠，但它們似乎并沒(méi)有這樣做。”

這些蒼蠅是蚊子的近親，雖然從技術(shù)上講它們是蒼蠅但大多數(shù)實(shí)際上不會(huì)飛。“在很多情況下，它們的翅膀都不可思議地縮小了，實(shí)際上無(wú)法飛行，”Lutz介紹道，“它們的視力下降了，所以它們可能不是真的靠視力操作。所以一定是其他感官機(jī)制在起作用，可能是嗅覺(jué)或檢測(cè)化學(xué)線索的能力。”

“蒼蠅是如何找到蝙蝠的，這在以前一直是個(gè)謎，”菲爾德博物館的研究助理、西肯塔基大學(xué)的生物學(xué)教授Carl Dick說(shuō)道，“但因?yàn)榇蠖鄶?shù)蝙蝠蠅只以一種蝙蝠為食，很明顯，它們以某種方式找到了正確的宿主。”他也是這項(xiàng)研究的論文合著者之一。

此外，蝙蝠蠅在蝙蝠之間傳播瘧疾，瘧疾寄生蟲也具有宿主特異性。這是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，跟其他病媒傳播途徑有重要的相似之處，如瘧疾和按蚊在人類之間的病毒傳播。此前的研究表明，與人類皮膚甚至疾病狀況相關(guān)的不同細(xì)菌種類會(huì)影響尋血蚊子的進(jìn)食偏好。

Lutz懷疑，跟在人類身上觀察到的情況類似，蝙蝠的皮膚微生物群可能在吸引蒼蠅尋找它們方面發(fā)揮了作用。皮膚--無(wú)論是人類的還是蝙蝠的--都覆蓋著微小的微生物，這些微生物有助于保護(hù)身體免受病原體的入侵、增強(qiáng)免疫系統(tǒng)并分解汗液等自然產(chǎn)物。宿主物種跟它們的皮膚微生物群一起進(jìn)化，并導(dǎo)致不同的物種成為不同種類細(xì)菌的家。

所有這些不同種類的細(xì)菌在代謝營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)時(shí)產(chǎn)生一種獨(dú)特的空氣化學(xué)物質(zhì)。根據(jù)Ltz的假設(shè)，不同種類的昆蟲被不同的化學(xué)信號(hào)所吸引，這可以幫助解釋為什么有些蝙蝠對(duì)吸血蒼蠅更有吸引力。

為了驗(yàn)證這一假設(shè)，Lutz研究了數(shù)十種不同種類的蝙蝠。他說(shuō)道：“我們進(jìn)入了大量不同的洞穴，在它們棲息的地方使用長(zhǎng)蝠網(wǎng)來(lái)捕捉它們，這基本上就像超級(jí)堅(jiān)固的蝴蝶網(wǎng)。”她和她的同事從蝙蝠的身體和翅膀上提取了皮膚和皮毛樣本以檢驗(yàn)蝙蝠的DNA和皮膚上的微生物。研究人員還檢查了蝙蝠上的蒼蠅。“你使用鉗子刷蝙蝠的皮毛，就像你在追逐最快的小蜘蛛。蒼蠅可以在一瞬間消失。它們令人毛骨悚然。”

Dick表示：“蒼蠅精巧地進(jìn)化到能留在蝙蝠身上。它們有特殊的梳子、刺和爪子從而將它們固定在毛皮中，它們可以快速朝任何方向奔跑以躲避蝙蝠的咬抓或躲避研究人員的捕捉。”

研究人員隨后在菲爾德博物館的普利茲克DNA實(shí)驗(yàn)室分析了這些樣本。“我們一回到實(shí)驗(yàn)室，就從細(xì)菌中提取了所有的DNA并進(jìn)行了測(cè)序。我們基本上創(chuàng)建了跟每個(gè)皮膚樣本相關(guān)的所有細(xì)菌庫(kù)。然后，我們使用生物信息學(xué)方法來(lái)描述那里的細(xì)菌并確定哪些細(xì)菌存在于不同的蝙蝠群體中，將被蒼蠅寄生的蝙蝠跟沒(méi)有被蒼蠅寄生的蝙蝠進(jìn)行比較，”Lutz說(shuō)道。

研究小組發(fā)現(xiàn)，即使蝙蝠是從不同的地方收集的，不同的蝙蝠科有自己獨(dú)特的皮膚細(xì)菌組合。“這項(xiàng)研究的目的是問(wèn)，‘這些不同蝙蝠的皮膚微生物群有差異嗎?有寄生蟲的蝙蝠和沒(méi)有寄生蟲的蝙蝠之間有常見的細(xì)菌嗎?’”Lutz反問(wèn)道。

然而仍有一些重大問(wèn)題需要回答。“在最初的工作中，我們無(wú)法收集產(chǎn)生線索的實(shí)際化學(xué)物質(zhì)--次生代謝物或揮發(fā)性有機(jī)化合物。如果沒(méi)有這些信息，我們就不能肯定地說(shuō)這些細(xì)菌是在把蒼蠅引向它們的宿主。因此，下一步將是用一種我們可以將這些化合物與細(xì)菌聯(lián)系起來(lái)的方式對(duì)蝙蝠進(jìn)行取樣。在科學(xué)上，總有下一步，”Lutz指出。

除了解釋失明的、不會(huì)飛的蒼蠅是如何挑剔它們賴以為生的蝙蝠之外，這項(xiàng)研究還探討了不同生物如何共存的更大問(wèn)題。Lutz表示：“我們生活在這些復(fù)雜的社區(qū)中，不同類型的生命總是相互碰撞、相互作用，有時(shí)還互相依賴或吃掉對(duì)方。在健康的自然狀態(tài)下，這些生物體將自己分開，這樣它們就可以共存。但隨著棲息地被破壞，生物被迫共享資源或開始利用新的資源。”以前可以相互保持距離的動(dòng)物可能再也不能這樣做了，這可能會(huì)導(dǎo)致新的疾病從一種生物體傳播到另一種生物體。

“人類正在影響這些生態(tài)系統(tǒng)，而這些生態(tài)系統(tǒng)反過(guò)來(lái)也會(huì)影響我們，”Lutz說(shuō)道，“這就是為什么研究它們很重要。”

關(guān)鍵詞： 皮膚細(xì)菌，蝙蝠蠅 蚊蟲叮咬 人類