信息素：毀掉葡萄酒的昆蟲“留言條”

單少杰

喝葡萄酒原本是一件很愜意、很浪漫的事，會(huì)品酒的人在喝之前還會(huì)仔細(xì)聞聞它的味道，然后信誓旦旦地指出這杯紅酒是由什么品種的葡萄、歷經(jīng)多長時(shí)間釀造而成……并且，這杯紅酒在倒進(jìn)酒杯之前還曾淹死過一只果蠅，確切地說，是一只雌性果蠅。這可不是在開玩笑哦，是有科學(xué)研究支持的。最近，一些科學(xué)家就憑借這項(xiàng)研究獲得了2018年搞笑諾貝爾獎(jiǎng)。他們的研究指出，雌性果蠅在生活中會(huì)釋放出一種充當(dāng)信息素的小分子物質(zhì)。如果在品酒的時(shí)候恰好有一只雌性果蠅墜酒溺亡了，那么它釋放的信息素的量就足以毀掉這一整杯紅酒，讓這杯酒難喝無比。

信息素到底是什么？它為什么有這么大的威力呢？

搞笑諾貝爾獎(jiǎng)和諾貝爾獎(jiǎng)淵源頗深，主辦方是科學(xué)幽默雜志，評(píng)委中有真正的諾貝爾獎(jiǎng)得主。評(píng)選出的是“乍看之下令人發(fā)笑，之后發(fā)人深省”的研究。2018年的搞笑諾貝爾獎(jiǎng)主題是“心”。除了生物學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)?wù)呤且驗(yàn)椤白C實(shí)了葡萄酒專家可以通過氣味識(shí)別葡萄酒杯中是否有蒼蠅存在”，還有其他幾項(xiàng)搞笑諾貝爾獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)名單。

醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)：使用過山車來加速腎結(jié)石脫落。

人類學(xué)獎(jiǎng)：在動(dòng)物園中收集證據(jù)，證實(shí)了黑猩猩模仿人類的頻率與人類模仿黑猩猩的頻率—樣，且做得—樣出色。

化學(xué)獎(jiǎng)：通過測量發(fā)現(xiàn)，人類唾液可作為骯臟物體表面的良好清潔劑。

醫(yī)學(xué)教育獎(jiǎng)：發(fā)表了一篇醫(yī)學(xué)報(bào)告——坐姿結(jié)腸鏡檢查：從自我結(jié)腸鏡檢查中獲得的教訓(xùn)。

文學(xué)獎(jiǎng)：記錄了多數(shù)使用復(fù)雜產(chǎn)品的人們都不會(huì)去閱讀說明書。

營養(yǎng)學(xué)獎(jiǎng)：計(jì)算出了吃人肉所攝入的卡路里熱量遠(yuǎn)低于從其他傳統(tǒng)肉食中攝入的卡路里熱量。

和平獎(jiǎng)：在駕駛車輛時(shí)測量大聲叫喊和罵人的頻率、動(dòng)機(jī)和效果。

昆蟲也有“留言條”

按照專業(yè)的說法，昆蟲信息素是昆蟲各種腺體向外分泌的具有不同作用的種內(nèi)激素，是用于進(jìn)行同種個(gè)體之間的信息交流的化學(xué)物質(zhì)，但其實(shí)昆蟲的信息素就是它們在生活中給同伴的留言條。

在自然界中，昆蟲是一種非常小的生物，即使是體形最大的昆蟲——竹節(jié)蟲，跟常見的牛馬比也著實(shí)小得可憐，這就讓昆蟲在生活中存在一個(gè)巨大的問題：它們難以引起同伴的注意。

比如，那只飛進(jìn)紅酒里的雌性果蠅，如果它想找伴侶生兒育女，首先得先想辦法讓同類知道它在哪兒。可它太小了，異性根本看不見，怎么辦呢？這時(shí)候，它就會(huì)通過外分泌腺向環(huán)境中釋放有味道的信息素，提醒嗅覺靈敏的異性注意到自己。而且就像我們?nèi)祟惖恼骰閺V告會(huì)標(biāo)明年齡、體重、愛好一樣，昆蟲的信息素也會(huì)根據(jù)昆蟲的種類、年齡、身體狀況而有所不同。

除了征婚，昆蟲的信息素還可以像留言條一樣向同伴傳遞其他一些信息。比如，當(dāng)一只小昆蟲發(fā)現(xiàn)了大量食物日寸，如果它愿意分享給同類，就會(huì)向環(huán)境中釋放信息素，告訴周圍的同伴快來聚餐。不過，如果周圍聚集的同類太多，僧多粥少的時(shí)候，昆蟲還會(huì)釋放另一種有趨避作用的信息素，讓大家散開點(diǎn)，避免都被餓死。在林業(yè)上有一種著名的害蟲——黃杉大小蠹，當(dāng)它們周圍的同伴太多時(shí)，它們就會(huì)釋放一種叫甲基環(huán)己烯酮的物質(zhì)，這種物質(zhì)會(huì)阻止雌雄黃杉大小蠹聚集在一起，從而阻止了它們繼續(xù)生出后代爭搶食物。此外，昆蟲的信息素還有示警、誘導(dǎo)產(chǎn)卵、追蹤信息等作用。總之，昆蟲的“留言”可比你想象的要豐富得多。

如果我們?nèi)祟愊雽憘€(gè)大大的留言條讓很多人看見，需要用很多的墨水，而昆蟲要通知很多同伴所需要的信息素量極少，對(duì)于一些敏感的物質(zhì)，可能只要幾十個(gè)分子就足夠了。一般情況下，一只昆蟲一次釋放的信息素都在百萬分之一的水平。一方面，這節(jié)約了昆蟲的資源;但另一方面，這也使得我們要研究它們很費(fèi)勁。

在科技不是很發(fā)達(dá)的年代，人們?yōu)榱耸占阶銐蚨嗟男畔⑺剡M(jìn)行研究，動(dòng)輒就需要上萬只昆蟲。世界上第一個(gè)被人類鑒定出來的信息素是由雌性蠶蛾分泌的蠶蛾醇。在20世紀(jì)50年代，為了收集到足夠的蠶蛾醇來研究它的結(jié)構(gòu)和功能，科學(xué)家們足足收集了50萬只雌性蠶蛾。不過，好在隨著科技的發(fā)展，我們現(xiàn)在有了氣相色譜、觸角電位這樣的分析工具，分析一次只需要幾百只甚至幾十只昆蟲了。

偽造留言，操縱昆蟲

那么，我們?yōu)槭裁匆@么費(fèi)盡心機(jī)地研究信息素呢？這就跟我們在打仗的日寸候?yàn)槭裁匆芯繑橙说拿艽a一樣，都是為了知己知彼。如果可以，還想要偽造一份密碼操縱敵人。

前面說過，昆蟲會(huì)為了尋找伴侶、尋找“飯友”而釋放有聚集作用的信息素。如果我們可以人工合成這種信息素，就可以誘捕一個(gè)地區(qū)的某種昆蟲，然后輕松統(tǒng)計(jì)這種昆蟲的數(shù)量了。而且如果誘捕到的是害蟲，我們就可以順勢除掉它們，達(dá)到滅害的目的。不過，有一點(diǎn)美中不足的是，利用信息素誘捕昆蟲，有些時(shí)候只能誘捕到某一種性別的昆蟲，這雖然能讓昆蟲的性別比例失調(diào)，但還達(dá)不到徹底滅害的目的。

為了進(jìn)一步達(dá)到消滅害蟲的目的，有些科學(xué)家想出了另一個(gè)“損招”。前面說過，昆蟲會(huì)通過釋放信息素來表明自己的位置、吸引異性。于是，科學(xué)家就模仿它們的這種行為，在一個(gè)地方設(shè)置了很多信息素釋放點(diǎn)，讓昆蟲覺得哪里都是異性的身影，從而讓真正需要交配的昆蟲找不到伴侶。

除此之外，近幾年，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了信息素的另一個(gè)作用——昆蟲身份證。一般情況下，科學(xué)家要確定一個(gè)昆蟲是什么物種，往往是通過昆蟲的形態(tài)來確定的，比如身子有多長、腿有多長、什么顏色等。但生活在同一個(gè)地方的昆蟲往往會(huì)因?yàn)橼呁M(jìn)化而長得越來越像，特別是如果它們原本就有共同的祖先，就更難區(qū)分它們誰是誰了。不過，好在即使再像的昆蟲，在交配上也有自己獨(dú)特的偏好，因此它們吸引異性用的信息素也就有所區(qū)別。這就讓科學(xué)家們多了一種鑒定昆蟲的手段，讓它們的身份證更完整。

總之，雖然昆蟲的信息素會(huì)毀掉你的紅酒，但昆蟲為了更好的生活，應(yīng)該是不會(huì)拋棄它們的“留言條”的。