北卡羅來納州立大學的研究人員確定了雄性飛蛾在求偶過程中試圖引誘雌性飛蛾交配時使用的特定混合費洛蒙化學物質，其中包括一種新發現的費洛蒙。這些發現提供了更多有關雄蛾和雌蛾之間用於基本短程通信的複雜混合化學物質的細節，而這些化學物質在近35 年前就已被初步鑑定出來。

一種名為水楊酸甲酯的化學物質來自植物，當受到草食動物的攻擊時，植物會釋放出水楊酸甲酯，既是一種治療機制，也是向這些食草動物的敵人發出的求救訊號. 雄性Chloridea virescens飛蛾在混合信息素中包含水楊酸甲酯，這可以被視為一種”男子氣概”的表現，表明雄性飛蛾既能戰勝植物的防禦能力，又能向飛蛾的敵人發出求救訊號，使其成為更值得交配的選擇。

飛蛾利用費洛蒙訊號尋找配偶。圖片來源：Kai Squires, CC BY 4.0

“這些近距離互動為物種識別（雌性如何識別同一物種的雄性）和雌性擇偶提供了有價值的見解，”北卡羅來納州立大學布蘭頓-J-惠特米爾昆蟲學傑出教授、研究論文的共同通訊作者科比-沙爾說。”這種互動讓雌性對特定雄性群體的歷史有了一些了解。”

研究的蛾科包括許多以北美和南美約350 種植物為食的通用農業害蟲，如煙草芽蟲、玉米穗蟲和秋行軍蟲–這些都是北卡羅來納州的主要害蟲。

雌蛾開始交配時，會在較遠的距離發出”到此一遊”的費洛蒙。雄蛾對這些提示做出反應，飛近雌蛾，然後釋放自己的混合費洛蒙。雌性會評估這些化學物質，然後選擇交配–或不交配。

方法和結果

研究人員使用氣相層析法（在可控的烘箱中分離化合物）來確定雄性費洛蒙混合物中所含的化學物質，發現了一些在三十多年前的初步特徵描述中沒有發現的化學物質。將這種儀器與雌蛾的觸角相連，研究人員發現，在氣相層析研究中幾乎檢測不到的水楊酸甲酯，卻能引起雌蛾的強烈反應。

針對這一驚人發現，研究人員發現，雌蛾觸角上有兩個嗅覺受體，它們能嗅到水楊酸甲酯的氣味，從而幫助雌蛾在雄蛾發出的混合氣味中識別出這種化學物質。

研究人員還能夠減少雄性水楊酸甲酯的釋放量，結果顯示交配成功率受到了影響。當這些雄性動物攝取少量水楊酸甲酯後，它們的交配成功率又恢復了正常，這表明這種化學物質具有催情作用。

研究人員還在實驗室中餵食人工飼料的飛蛾體內發現了極少量的水楊酸甲酯。另一方面，在北卡羅來納州大豆田裡捕捉到的雄蛾的毛筆–即發射混合費洛蒙的雄性器官中含有大量這種化學物質。研究人員透過一種類似花蜜的糖水飲料將這種化學物質添加到實驗室雄蛾的食物中，結果表明雄蛾吸收了這種化學物質，並將其封存在它們的毛筆中。在鼓勵雄蛾大力追求雌蛾時，這些毛筆中的水楊酸甲酯含量較低，因為雄蛾在它們的費洛蒙雞尾酒中使用了大量的水楊酸甲酯。

結論

沙爾說：”在雄蛾的費洛蒙混合物中發現水楊酸甲酯令人驚訝，但本文的證據表明，雄蛾在幼蟲時期咀嚼植物或在成蟲時期飲用花蜜時會吸收並螯合水楊酸甲酯。雄蛾進化出的性信號可能與雌蛾在對水楊酸甲酯做出反應時表現出的感官偏差相匹配”。

編譯來源：ScitechDaily