京都大学的研究团队发现，捕食蔬菜叶片害虫叶螨的捕食螨，会刻意避开蝶类、或蛾类幼虫（毛虫）的爬痕产卵。该行为被认为是为了避免体型庞大的植食性昆虫啃食叶片时，将虫卵一并吃掉。如果将爬痕中的化学成分应用于农业生物防治领域，便能将害虫叶螨与其天敌捕食螨诱集至同一区域，有望以此减轻虫害损失。
以往的认知里，肉食动物不会被植食性动物捕食，但受悬殊的体型差距影响，植食性毛虫有时会误食肉食性捕食螨，这也是螨类会主动避开毛虫爬行痕迹的原因。（供图：京都大学 金藤栞）
在自然界生物间的捕食与被捕食的关系中，通常肉食动物捕食草食动物。然而，大型草食动物在吞食植物时，有时会将与草食动物生活在一起的小型肉食动物一同吃掉。关于这一点，京都大学农学研究科研究生金藤栞（生态学专业）于2023年发现，体长不足1毫米的植食性叶螨会避开体长数厘米的毛虫爬痕中的化学成分。此次，她与京都大学的矢野修一助教（生态学）共同研究了捕食叶螨的肉食性捕食螨是否也会避开毛虫爬痕。
以蔬菜害虫叶螨为食的肉食性捕食螨及其虫卵，体长约0.5毫米。（供图：京都大学 金藤栞）
据矢野助教介绍，捕食螨相对于其体型而言移动速度很快，即便毛虫靠近也能及时逃脱，但虫卵却无法移动。实验中，针对索加真绥螨（Euseius sojaensis）和沃氏新小绥螨（Neoseiulus womersleyi）两种捕食螨，分别准备了毛虫爬过的乌蔹莓或菜豆叶片，以及未被爬过的叶片，观察它们选择在哪种叶片上产卵。结果显示，两种捕食螨几乎都不在毛虫爬过的叶片上产卵。
研究中使用的蝴蝶及飞蛾幼虫（毛虫）。左上起顺时针方向依次为：双线条纹天蛾、柑橘凤蝶、天蛾、蚕。（供图：京都大学 金藤栞）
从上图所示毛虫爬过的叶片与未爬过叶片上的产卵率可知，捕食螨回避叶片上残留的毛虫爬痕。（供图：京都大学 金藤栞）
研究不仅针对叶片，还使用菜豆的茎，比较了让天蛾横穿过的茎与普通茎上捕食螨的产卵选择。结果显示，它们避开了有天蛾爬痕的茎。
在植物茎上留下天蛾爬痕后，沃氏新小绥螨和索加真绥螨均避开有爬痕的茎产卵。（供图：京都大学 金藤栞）
据金藤栞与矢野助教介绍，本研究首次揭示了捕食者（肉食性昆虫）为规避被营养层级更低的动物（草食性昆虫）偶然捕食而具备的防御策略。2023年的研究已明确叶螨会避开毛虫爬痕中的化学成分。由于捕食螨很可能同样也避开这类化学成分，因此如果能识别出农业害虫叶螨及其天敌捕食螨所厌恶的毛虫爬痕中的化学成分，便可利用该成分将两种螨虫聚集到同一区域，使捕食螨更容易捕杀叶螨，从而实现高效的生物防虫。
相关研究成果已于4月7日发表于美国国际学术期刊《EcoSphere》的网络版上。
日文：JST Science Portal 编辑部
中文：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Scientific Reports
论文：Spider mites avoid caterpillar traces to prevent intraguild predation
DOI：doi.org/10.1038/s41598-023-28861-0
