蝗灾成因 陆发现群聚贺尔蒙
今年初巴基斯坦东部蝗灾肆虐，农民在田地驱赶蝗虫。（新华社资料照片）
蝗虫受贺尔蒙吸引群聚。（新华社资料照片）
蝗虫平常都是散居为主，但也会群聚形成蝗灾，为何如此？大陆科学家在飞蝗中发现一种叫4VA的荷尔蒙，就好比是让蝗虫「欲罢不能的香水」，会让散居蝗虫躁动起来，开始大面积聚集，对农业、经济和环境构成重大威胁。该研究不仅揭示了蝗虫群居的奥秘，而且将从多个方面改变人们控制蝗灾的理念和方法，使蝗虫的绿色、可持续防控成为可能。
国际学术期刊《自然》杂志8月12日发布大陆科学家中科院动物研究所康乐院士团队的研究成果表示，团队发现了一种蝗虫群聚资讯素分子，揭示了蝗虫聚群成灾的奥秘。
研究团队通过分析飞蝗群居型和散居型飞蝗的体表和粪便挥发物，在35种化合物中鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味，释放量低但生物活性非常高的化合物4-乙烯基苯甲醚（4VA）。
通过一系列行为实验确定该化合物对群居型和散居型飞蝗的不同发育阶段和性别都有很强的吸引力，能够回应蝗虫种群密度的变化，随着种群密度增加而增加，甚至它的产生可由4～5只散居飞蝗聚集而触发，具有很低的诱发阈值。
研究人员在飞蝗触角上的四种主要感器类型中，发现4VA特异引起锥形感器的反应，并确定其特异性受体。当使用基因编辑技术敲除该嗅觉受体后，飞蝗突变体的触角与锥形感器神经电生理反应显著降低，回应行为和吸引力丧失。
此外，研究人员将含有4VA的诱芯布置在田间，通过室外草地双选和诱捕实验证明4VA对实验室种群在户外具有很强的吸引力。进而，他们将诱芯直接放置在蝗虫野外聚集区天津北大港，大范围的区块实验再次证明该化合物不仅能吸引野外种群，而且不受自然环境中蝗虫背景密度的影响。
本研究首次从化学分析、行为验证、神经电生理记录、嗅觉受体鉴定、基因敲除和野外验证等多个层面对飞蝗群居资讯素进行了全面而充分的鉴定和验证，发现和确立了4VA是飞蝗群聚资讯素，而过去报导已知的其他化合物都不具备群聚资讯素的所有条件，本项研究范式将化学生态学的研究提高到一个新的阶段，被认为是昆虫学研究的一个重要突破。