科学家发现猫薄荷驱虫原理

一项新的研究显示,猫薄荷可能使猫产生愉悦感,但该植物会通过触发化学感受器来防虫侵害。

一股猫薄荷的味道便可使蚊子离开,现在研究人员终于知道原因了。

3月4日,研究人员在《当代生物学》(CurrentBiology)杂志上报道,猫薄荷(Nepetacataria)的活性成分通过触发刺激疼痛或瘙痒等感觉的化学受体来驱除昆虫。这种被称为TRPA1的传感器在动物中很常见,从扁虫到人都有这种传感器,并对冷、热、芥末和催泪瓦斯等环境刺激有反应。当刺激物与TRPA1接触时,该反应会使人咳嗽,使昆虫逃离。

猫薄荷对昆虫的驱避作用及其对猫科动物的快感效应已有数千年的文献记载。有研究表明,猫薄荷可能和广泛使用的合成驱虫剂二乙基间甲苯甲酰胺(DEET)一样有效。但尚不清楚该植物如何驱虫。

因此,研究人员将蚊子和果蝇与猫薄荷放在一个空间内,并监测了昆虫的行为。果蝇在用猫薄荷或其活性成分荆芥内酯处理过的培养皿上产卵的概率减少,蚊子也不愿意叮咬涂有猫薄荷的人的手。经过基因改造后缺乏TRPA1的昆虫对猫薄荷则无明显反应。这种行为加上在实验室培养的细胞中显示猫薄荷可激活TRPA1的实验,均证明猫薄荷对昆虫的TRPA1有刺激性。

研究清楚这种植物如何防虫,可以帮助研究人员设计出有效的驱蚊剂。而此类驱虫剂更易获得,可以帮助到一些遭受蚊子传播疾病困扰的发展中国家。研究的合著者、美国伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的神经科学家马可·加利奥(MarcoGallio)说:“提取植物油或栽种植物本身可能是一个很好的出发点。”

马萨诸塞州沃尔瑟姆市布兰迪斯大学的神经科学家保罗·加里蒂(PaulGarrity)说,如果一种植物能够制造出激活多种动物TRPA1的化学物质,那么谁也不会吃掉它。他还说到,由于猫薄荷并非昆虫的主要食物,从而自古未受到蚊子或果蝇的捕食,也未因此进化。取而代之的是,一些昆虫也许会在与其他植食性昆虫的斗争中受到附加伤害。

猫薄荷可以通过触发一种化学传感器来驱赶诸如黄热蚊(Aedesaegypti)之类的昆虫,这种化学传感器对于人类可以表现为疼痛或瘙痒。

加州大学圣巴巴拉分校的神经科学家克雷格·蒙特尔(CraigMontell)未参与该试验,他说,这一发现“的确使您想知道猫薄荷对猫的作用点在何处”。蒙特尔认为,问题不仅在于猫薄荷是否靶向猫的TRPA1,还在于植物是否可能通过猫神经系统中的不同细胞,如感知愉悦感的细胞发送信号。

加利奥说,幸运的是,猫薄荷驱虫的特性不会影响到人,这是良好驱蚊剂的标志。人类TRPA1对实验室生长的猫薄荷无反应。另外,他说:“最大的优势是您在后院就可以种植猫薄荷。”

研究合著者、瑞典隆德大学的神经科学家马库斯·斯滕斯米尔(MarcusStensmyr)说,或许还是不要在花园里种植猫薄荷。他说,盆栽可能更好,因为猫薄荷可能会像杂草一样蔓延开来,占据整个花园。

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