一只蝗虫不过手指大小，

但当它们聚集成群，

会让所过处寸草不留。

飞蝗是世界上分布最广泛的蝗虫，

我国往年闹蝗灾主要也是飞蝗所致。

近日，中国科学院动物研究所

康乐院士团队在《自然》发表的一项研究，

揭示飞蝗聚群成灾的信息素是

4VA（4-乙烯基苯甲醚），

这可谓是蝗虫研究的重大进展。

我国蝗虫聚群研究的历程

尽管蝗灾与人类发展历史长期相伴，但科学家一直没有搞清楚蝗灾的成因。

近80年来，对蝗群如何形成有许多的假说，比如食物、繁殖地、群集信息素等假说，但是究竟是哪一个因素起主要作用以及其中的奥秘和机理并没有在科学上被揭示。

上世纪七十年代，科学家们才逐步认识到群聚信息素可能是导致蝗虫能够聚集的最关键因素。

经过50多年的努力，有几种化合物被认为可能是蝗虫的群聚信息素，这些信息素被命名为蝗醇、蝗酚等。但是，这些化合物中没有一个化合物能符合群聚信息素的所有标准，特别是没有野外种群验证的证据。

康乐院士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种化合物中鉴定到了一种由群居型蝗虫特异性挥发的化合物4VA（4-乙烯基苯甲醚）。研究人员通过一系列行为实验确定4VA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。

同时，在蝗虫的上百个嗅觉受体中，他们发现定位在锥形感器中的嗅觉受体OR35是4VA的特异性受体。当使用基因编辑技术CRISPR/Cas9敲除OR35后，突变体也对4VA的响应行为和吸引力丧失。

▲ 图源：科技日报。

“研究首次从化学分析、行为验证、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信息素进行了全面而充分的鉴定和验证，发现和确立了4VA是飞蝗群聚信息素，本项研究范式将化学生态学的研究提高到一个新的阶段。”康乐说。