PNAS新研究揭示蜜蜂毒刺脱离后持续注毒机制

PNAS新研究揭示蜜蜂毒刺脱离后持续注毒机制。科学家首次直接观测到,西方蜜蜂遗留的刺针结构通过倒钩滑动与毒囊配合,在脱离蜂体后仍能动态泵入毒液,填补了此前该过程未被直接观测的空白。

蜜蜂在蜇人后,其毒刺往往会被留在受害者的皮肤组织中。这一现象背后的毒液传递机制,近日刊登于《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)的一篇新论文中得到了进一步阐释。

两根倒钩滑动形成毒液通道

自然界中不同物种演化出了多样化的毒液输送方式。以蜘蛛为例,其肌肉包裹着毒腺,通过收缩将毒液经由中空的螯牙注入猎物体内。而蜜蜂、黄蜂等昆虫则主要依靠尾部的刺针进行传递,通常通过挤压刺针基部的毒囊来排出毒液。

西方蜜蜂(Apis mellifera)具有一种独特的“自杀式”防御特征:工蜂在将刺针插入目标并飞离后,会将包含毒囊及附属结构的刺针遗留在对方体内。该结构主要由三个相互连接的元素构成,共同形成毒液通道:一个扩展形成的主毒囊,以及两根前后滑动的尖矛状倒钩。这两根倒钩负责穿透组织并将毒液注入目标体内。

创作者:拉米雷斯-埃斯基维尔等人

尽管此前已知蜜蜂刺针的解剖结构,但其在脱离蜂体后持续泵入毒液的具体动态机制,一直未被直接观测到。

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