网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

自带毒素、基因导航、四代接力!帝王蝶到底有多强?

0
分享至

说到蝴蝶,你脑海里是不是都是花丛里翩翩起舞、柔弱的小可爱?

今天的这只蝴蝶,会颠覆你对蝴蝶的认知——它是全世界飞得最远的蝴蝶。不靠老师、不靠父母、不靠经验,凭刻在基因里的本能,就能跨越五千公里山河,四代接力完成一场史诗级大迁徙。

它就是黑脉金斑蝶,我们在中国农业大学昆虫博物馆中就可以近距离欣赏它。



中国农业大学昆虫博物馆里展出的黑脉金斑蝶

图片来源:BRTV

昆虫界的迁徙天花板

黑脉金斑蝶,又名帝王蝶、君主斑蝶,被称为世界上飞得最远的蝴蝶。每年秋季开始,数以百万计的黑脉金斑蝶,从北美洲东部山区飞到墨西哥城以西二百千米处的“蝴蝶谷”,在那里度过温暖的冬天。这段距离长达五千多千米。

在迁徙的过程中,不断有新的黑脉金斑蝶加入,队伍越来越庞大,最后到达目的地,密密麻麻地集中在冷杉林中过冬。这一代成蝶被称为越冬蝶。越冬蝶是黑脉金斑蝶所有成蝶中寿命最长的一代,能活几个月,最长的可达9个月,而非越冬代成蝶的平均寿命仅6—8周。

来年3月,随着气候变暖,越冬蝶渐渐活跃,开始交尾、产卵,然后死亡。卵再经历幼虫、蛹阶段,羽化为成蝶,之后它们又成群结队,浩浩荡荡地开启了漫长的返航之路,历时几个月。

不过这一代是飞不到美国北部和加拿大的,因为它们的寿命太短了。雌蝶会在美国南部等地继续繁殖下一代,成蝶后继续北迁。等回到原地的时候已经是第四代黑脉金斑蝶了。

自带buff,迁徙途中无惧天敌

在漫长的旅途中,黑脉金斑蝶会遭受鸟类等天敌的危害。那么,它们是怎么对付天敌的呢?

黑脉金斑蝶的体型较大,有着耀眼的橙红色翅,翅上有黑色翅脉,翅的外部为镶嵌着两圈白环的黑边,非常鲜艳。在动物界,黑色和红色搭配往往是一种警告色,告诉别人:我不是好惹的,我有毒,我不好吃,吃了我你会不好受

它们的体内积累了足以上贪食者非常痛苦甚至死亡的毒素,但这种毒素不是成蝶自身生产的,也不是从它们所食的花蜜里摄取的,而是从幼虫所食的植物中摄取的。

黑脉金斑蝶的幼虫以一种名叫马利筋的植物为食,这种植物中含有能干扰心脏功能的化合物——强心苷,对大多数捕食者来说是有毒的。幼虫吃掉马利筋的叶片,植物中的毒素便留在了幼虫身体,随着幼虫食量增大,毒素越积越多,这些毒素通过幼虫化蛹、再由蛹羽化为成蝶,一步一步转移到成蝶身上。

鸟类吃了黑脉金斑蝶会有一系列不同程度的中毒反应,慢慢的,这种反应便与黑脉金斑蝶鲜艳的色彩相联系,只要看到这种红黑相间的色彩,鸟类就是自动远离它们,不敢再冒险。黑脉金斑蝶就是这么保护自己的。

那么,蝴蝶本身不会中毒吗?

不用担心!黑脉金斑蝶体内演化出了一种特殊的钠钾泵,使其能耐受强心苷的毒性,而不会中毒。



黑脉金斑蝶红黑搭配警戒色。

图片来源:杨红珍

为什么非要拼命迁徙?

好好的,黑脉金斑蝶为什么要进行跨越山河、不远万里的来回迁徙呢?

有一种假说认为,迁飞是蝴蝶对当时不良环境条件的直接反应,如食物缺乏,天气干旱,繁殖过剩,过分拥挤等等。

黑脉金斑蝶在寒冷的北美地区可以度过温暖的夏天,那里有充足的马利筋供幼虫取食,也有足够的花蜜供成蝶吸食。但到了秋季,当马利筋枯黄时,幼虫就没有食物可吃了,即使繁衍了下一代也会饿死。而成蝶也会死在寒冷的冬季里,它们没有足够的热量抵抗寒冷的冬季,于是进化出了长途跋涉的能力。

它们成群结队、浩浩荡荡的南下,到温暖的墨西哥中部越冬。那里有充足的阳光、可供栖息的植被,以及相对较少的天敌。春季,当马利筋逐渐复苏时,它们又重返北方。



图片来源:pexels

黑脉金斑蝶在秋季南迁的过程中,只要有足够的花蜜就够了,因为成蝶需要花蜜补充营养,以便它们有足够的能量长途飞行,而在返航的过程中,光有花蜜是不够的。

因为黑脉金斑蝶要经历2-3个世代才能到达终点,它们的幼虫需要吃马利筋的叶片。没有这种植物,幼虫会饿死,也就不会有成蝶后面的旅程,也不可能到达它们的祖先生活和起飞的地方。

交尾后,数不清的雌蝶需要产卵,所以它们必须要选一大片长满马利筋田野里停下来,把卵产在马利筋植物上。大片的马利筋才能满足数不清的幼虫的生长。

等到5月底至6月初,黑脉金斑蝶飞回北美时,这里的气候已经温暖,田野里长满了马利筋,它们就可以在这里产卵,繁殖下一代了。



黑脉金斑蝶幼虫

图片来源:pexels

没有导航、没有老师!基因自带导航系统

在迁飞之前,黑脉金斑蝶只是在很小的范围内活动,而生命中第一次离开故土,就是跨越万里的飞行!

没有谁会告诉它们行动路线,但它们却能准确无误的到达越冬地,而它们的后代也能准确无误的返回祖辈的出发地。

科学家研究发现,黑脉金斑蝶体内有两套导航系统——太阳和地球磁场,以保证它们不论在什么天气下都能保持正确的定向,完成数千公里的远途迁移。

晴天迁徙时,它们的复眼可以感知太阳相对于地平线的方位,总是与太阳方位角保持恒定的角度。这个恒定的角度是通过触角上的生物钟来进行校正的。科学家已经发现了它们身上控制生物钟的基因。此外,它们还具有地磁感应能力,在阴天没有太阳的情况下,它们便利用地球磁场来导航。

迁徙路线是刻在基因里的。

目前,科学家已经发现了控制黑脉金斑蝶迁徙的基因作用过程,也许在不久的将来就可以找到迁徙蝶和非迁徙蝶身体内部的差异!

作者:杨红珍 昆虫学博士,北京自然博物馆研究馆员

审核:刘颖 李培元 张超 杨柳

本文为原创图文,未经授权不得擅自转载、摘编或使用。文中图片可能涉及第三方版权,转载使用可能引发侵权纠纷;如需转载,请通过本公众号私信留言联系我们,经授权后规范使用。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
1-2惨遭逆转!五大联赛最惨老牌劲旅?夏窗引进15人=半支球队 3连败1进球垫底

1-2惨遭逆转!五大联赛最惨老牌劲旅?夏窗引进15人=半支球队 3连败1进球垫底

狍子歪解体坛
2026-09-06 00:48:30
68.42米!严子怡勇破纪录 首夺钻石联赛总冠军 改写三大历史数据

68.42米!严子怡勇破纪录 首夺钻石联赛总冠军 改写三大历史数据

郝小小看体育
2026-09-06 01:49:33
高速通行费10月1日改革落地!车主出行费用迎来新变化

高速通行费10月1日改革落地!车主出行费用迎来新变化

娱乐圈的笔娱君
2026-09-05 06:06:20
预警!联合国:史上最强厄尔尼诺降临,概率近100%将失控

预警!联合国:史上最强厄尔尼诺降临,概率近100%将失控

麓谷隐士
2026-09-06 00:10:03
哈兰德一剑封喉,独享队史第1人!1.45亿欧先生首秀,曼城1-0升班马

哈兰德一剑封喉,独享队史第1人!1.45亿欧先生首秀,曼城1-0升班马

钉钉陌上花开
2026-09-05 23:52:19
中国女游客新加坡街头遭抢!刚用4.4万人民币换的8000新币,连古驰包一起没了...

中国女游客新加坡街头遭抢!刚用4.4万人民币换的8000新币,连古驰包一起没了...

新加坡眼
2026-09-05 19:12:22
一辆中国SUV让《纽约时报》实测10天,并推出整版报道;美消费者破防:我们可能永远买不到

一辆中国SUV让《纽约时报》实测10天,并推出整版报道;美消费者破防:我们可能永远买不到

第一财经资讯
2026-09-05 12:44:09
扔掉12斤水果,赔掉10万元,中国式自我感动有多可怕!

扔掉12斤水果,赔掉10万元,中国式自我感动有多可怕!

夜深爱杂谈
2026-09-05 21:28:52
“官宣”只能官宣了?

“官宣”只能官宣了?

圆方你怎么看啊
2026-09-05 20:05:53
悲催!在韩遇难女留学生的国内男友,终究没能去成韩国,连最后送别,都成了他遥不可及的奢望

悲催!在韩遇难女留学生的国内男友,终究没能去成韩国,连最后送别,都成了他遥不可及的奢望

火山詩话
2026-09-06 06:17:32
建议把大学生维权纳入扫黑除恶范围,这得心肠歹毒到啥程度才能想得出?

建议把大学生维权纳入扫黑除恶范围,这得心肠歹毒到啥程度才能想得出?

壹家言
2026-09-05 14:59:26
一场0-1揪出皇马最大罪人,不是姆巴佩,全场隐身,穆里尼奥错信了他

一场0-1揪出皇马最大罪人,不是姆巴佩,全场隐身,穆里尼奥错信了他

零度眼看球
2026-09-06 07:35:18
余承东又官宣享界V8了,说实话,大家真的厌倦鸿蒙智行不停的发布新车

余承东又官宣享界V8了,说实话,大家真的厌倦鸿蒙智行不停的发布新车

春雨说科技
2026-09-05 12:42:22
曾高喊“我希望有生之年看到中国统一”的黄智贤,公开否认自己在反独促统

曾高喊“我希望有生之年看到中国统一”的黄智贤,公开否认自己在反独促统

金牛传声
2026-09-05 17:46:59
阿里巴巴前高管在美国失踪逾半月后确认身亡,死于车内,案件细节正在调查;朋友透露其来自福建,平时很低调,房子是租的,最近才搬家

阿里巴巴前高管在美国失踪逾半月后确认身亡,死于车内,案件细节正在调查;朋友透露其来自福建,平时很低调,房子是租的,最近才搬家

大风新闻
2026-09-05 21:46:31
从135到98,肚子瘪下去才明白:内脏脂肪最怕的,从来不是跑步

从135到98,肚子瘪下去才明白:内脏脂肪最怕的,从来不是跑步

健身狂人
2026-09-06 02:07:39
潘石屹362亿疯狂抄底

潘石屹362亿疯狂抄底

新浪财经
2026-09-03 10:30:19
美国梦碎、欧洲躺平、中国内卷:普通人阶层跨越的终极真相(2026深度好文)

美国梦碎、欧洲躺平、中国内卷:普通人阶层跨越的终极真相(2026深度好文)

经济学教授V
2026-09-03 19:17:17
武则天第一次临幸“和尚”后,为何会激动不已?

武则天第一次临幸“和尚”后,为何会激动不已?

文史道
2026-08-10 22:36:24
贵中医二附院一医生被患者捅16刀进ICU,嫌犯用锦旗藏刀进入医院,寻找当事医生未果伤及无辜

贵中医二附院一医生被患者捅16刀进ICU,嫌犯用锦旗藏刀进入医院,寻找当事医生未果伤及无辜

Mr王的饭后茶
2026-09-06 00:11:36
2026-09-06 08:23:00
蝌蚪五线谱 incentive-icons
蝌蚪五线谱
权威、有趣、贴近生活
3893文章数 150078关注度
往期回顾 全部

头条要闻

决胜盘一度0比5落后 郑钦文连赢七局上演"史诗级逆转"

头条要闻

决胜盘一度0比5落后 郑钦文连赢七局上演"史诗级逆转"

体育要闻

本西蒙斯加盟国王,不管怎样,回来就好

娱乐要闻

阿Sa蔡卓妍首度求婚细节,感动落泪

财经要闻

被曝试药后死亡,药企董事竟怒怼记者

科技要闻

华为何庭波,再次更新韬定律论文

汽车要闻

带升降立标MPV 岚图梦想家9预售价42.99万起

态度原创

家居
本地
教育
时尚
公开课

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

本地新闻

扒完小作文,富豪们私藏的度假胜地有多绝

教育要闻

县城理工男最严厉的父亲

推广中奖名单-更新至2026年8月25日推广

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版