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烟草天蛾(Manduca sexta)的翅膀能闻见气味。而且这对翅膀挑得厉害。研

烟草天蛾(Manduca sexta)的翅膀能闻见气味。

而且这对翅膀挑得厉害。研究人员拿一堆气味挨个试过去,它几乎无动于衷,只在其中两种面前有了反应,都来自茄科植物。

茄科,正是这种蛾子产卵的地方。卵孵出来的幼虫,一辈子只啃这一类叶子。

这项研究7月发表在《实验生物学杂志》(Journal of Experimental Biology)上。

昆虫闻气味靠触角,这是教科书上的写法。翅膀的任务是飞,顺带感知气流和姿态。两件事一向井水不犯河水。

翅膀上其实密密麻麻长着一种叫感器的小结构,有的像圆顶的小疙瘩,有的像一根毛。它们是昆虫的传感器。过去几十年,研究者盯着感器看,看的基本都是力学:气流打过来,翅面弯了多少,虫子怎么据此调整飞行。就算注意到感器还能感知化学物质,兴趣也停在味觉上,把它们当成翅膀上的“味蕾刚毛”,落在什么东西上尝一尝。

打破这个思路的是蚊子。近几年有研究拿出证据,认为埃及伊蚊的翅膀在充当嗅觉器官,说白了就是一只鼻子。差不多同时,另一批人在烟草天蛾的翅膀里找到了功能相近的基因。

两条线索凑到一起,德国马克斯·普朗克化学生态学研究所的团队起了疑心:这种蛾子会不会也在用翅膀闻东西。

他们把蛾翅的边缘轻轻剪下来,喷上一层薄薄的金。这是电子显微镜的常规操作,样品得导电才能成像,金膜只有纳米量级,不会盖住表面的细节。

放大之后,画面里出现了两种毛。一种细长,是蛾类翅膀上常见的那类。夹在它们中间的另一种明显更粗更短,表面布满小孔。

小孔是关键。气味分子必须钻进这些孔洞,接触到里面的神经末梢,才谈得上“闻”。密不透风的毛只能感知碰撞和气流,带孔的毛才有资格当鼻子。

接着他们从这片翅膀上梳理出33个和味觉、嗅觉相关的受体,其中15个分布在翅缘。

不过显微镜和基因只能说明有这个可能。真正的检验是把电极接到翅膀上,做成一个回路,然后一种一种地送气味过去,看神经有没有放电。

结果就是开头那一幕。绝大多数气味送过去,翅膀毫无反应。只有茄科植物那两种带着怪味的挥发物,让电信号动了起来。

一只鼻子只认两种味道,这种偏科本身就是线索。它意味着这套装置不是碰巧留下的冗余,而多半有个具体用途。

团队还做了一步反向验证。他们把翅膀的边缘整个剪掉,只留中间那片翅面,再测一次。按理说15个受体扎堆的地方没了,反应也该没了。

翅膀照样对茄科气味有反应。

也就是说,这不是翅膀边上顺手安了个探头,而是整片翅膀都在闻。

至于闻到之后蛾子做什么,眼下还没有答案。烟草天蛾夜里飞行,要在黑暗中找到合适的茄科叶片把卵产上去,触角一直被认为是干这个的主力。但飞行中的翅膀每秒扇动几十次,每扇一下,周围的空气就会狠狠掠过整片翅面。触角是两根天线,翅膀是两张大网,一边飞一边闻,搜索面积比光靠触角大了不知多少倍。它在这套本能里扮演什么角色,得靠行为实验去问。

至少在实验台上,那对翅膀已经替它闻到了孩子的口粮。

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图一:一只烟草天蛾正在花朵上取食,图源:Vicki DeLoach via Flickr, CC BY-NC-ND 2.0图二:烟草天蛾翅缘上的感器,图源:Bisch-Knaden et al., 2026

信源:Lee, Gayoung. "These Moths Smell Flowers Through Their Wings, Study Finds." Gizmodo, 27 July 2026