南瓜虫会被对方的粪便吸引并吃掉对方的粪便来储存微生物组

南瓜虫是一种常见且难以控制的农业害虫，需要肠道中的健康细菌才能生长和生存。然而，它们在刚出生时并没有从父母那里获得任何细菌，这使得它们在微生物群被储存之前很脆弱。研究人员6月28日在《当代生物学》杂志上报告称，为了获得这些健康细菌，幼虫会本能地寻找并吃掉年老南瓜虫的粪便。

“这是一种定向行为。它们不仅仅以有粪便的东西为食，因为它们生活在恶劣的环境中。它们故意寻找粪便并将其吞掉，”该校研究生杰森·陈(JasonChen)说。埃默里大学生物学博士，该论文的共同第一作者。“我们发现南瓜虫若虫只以同类成虫的粪便为食。”

为了测试这一点，研究人员设立了“竞技场”，看看如果有选择的话，南瓜虫若虫会倾向于什么。当若虫面临粪便或盐水的选择时，即使在黑暗中或距离很远，若虫也会反复向同类成虫的粪便移动。经过进一步调查，研究小组发现这些虫子可能会被粪便的气味所吸引。

戴维森学院生物学教授、该论文的共同第一作者斯科特·维拉(ScottVilla)表示：“这只是一个你可以设计的简单测试，而它的出色之处在于结果是多么清晰和令人震惊。”“他们立即走到有粪便的一侧。”

研究人员拍摄了这种进食行为，并指出，当这些虫子找到粪便时，它们会用口器钻入粪便中，并用唾液液化粪便。然后虫子用舌头吞掉粪便。这种进食行为以前从未在南瓜虫中被描述过。

虽然其他细菌是通过环境中的粪便来构建微生物组的，但这种情况通常发生在母亲将自己的粪便留在她产下的卵上时，因此幼体一出生就可以吃掉这些健康的细菌。相比之下，这些南瓜虫必须在环境中寻找这些粪便，否则就会死亡。

“许多其他物种不需要这种吸引行为，因为它们一孵化就已经有了这种吸引行为。我们的人必须为此付出努力，”维拉说。“对于如此重要​​的事情，你应该自动将其传递给你的孩子，但他们出于某种原因没有这样做。这是有趣的部分。”

接下来，研究小组计划重点研究为什么南瓜虫会以这种方式消耗额外的能量来获取健康细菌。与此同时，发现南瓜虫对粪便的特定物种偏好可能有助于开发针对它们的害虫防治措施。南瓜虫以叶子内部的液体为食，而不是咀嚼叶子，这使得许多传统农药失效。然而，它们在没有微生物组的情况下的脆弱性和对自己物种粪便的偏好可能是一个有趣的弱点。

“这些害虫非常难以控制，因为它们不会接触传统的杀虫剂，”陈说。“但是，如果你能在生命周期的这个脆弱阶段针对它们，那么这确实是针对特定农业害虫而不是生态系统中其他害虫的好方法。”