苍蝇如何在飞行中调情

发送信号

寻求配偶的动物依靠性交流信号来促进交配。这些信号有多种形式，如视觉、嗅觉和听觉，不同的物种使用特定的信号或特定的组合。

今天发表在《BMC生物学》上的一项研究发现，在常见的绿瓶蝇丝光绿蝇中，存在一个以前未被识别的视觉配偶识别系统。通过视频记录翅膀的运动，研究人员发现每拍一次翅膀，都会反射一道闪光。

雄性普通的绿瓶苍蝇似乎能够探测到这些闪光的频率，并且强烈地被178Hz的翅膀闪光频率吸引，这是自由飞行的年轻雌性苍蝇的特征。

在旁观者眼中

雌性用这些翅膀闪光的信号“调情”，雄性怎么可能注意到它们呢?

苍蝇拥有昆虫中最先进的视觉系统。他们所能进行的快速视觉处理被认为是为了支持他们的先进飞行能力而进化出来的一种适应。

也有性别上的二型性，雄性有更大的眼睛，具有“明亮区域”以帮助捕捉光线。这将使雄性能够更好地检测雌性苍蝇的翅膀闪光，这表明苍蝇的复眼不仅在飞行中，而且在配偶识别中起着关键作用。

检查吸引力

研究人员在直射光下以每秒15000帧的速度记录了腹部安装的苍蝇的翅膀运动，结果显示翅膀闪烁。然后他们继续记录自由飞行的苍蝇，将50只年轻或年老的雄性苍蝇或50只年轻或年老的雌性苍蝇放在铁丝网笼子里。他们发现年轻雌性的翅膀闪光频率为178Hz，明显低于年轻雄性（212Hz）、老年雌性（235Hz）或老年雄性（265Hz）。

为了测试这些闪光是否有助于配偶识别，以及雄性苍蝇是否被年轻雌性苍蝇的视觉翅膀闪光所吸引，研究人员将两只翅膀固定的雌性苍蝇安装在铝制T形条上，并用LED灯照亮每只雌性苍蝇。一个以自由飞行的雌性的闪光频率发出光，而另一个产生恒定的光。当它们被放在一个有50只雄性的笼子里时，雄性会用闪光灯向雌性降落更多次。

然后重复这个实验，但用闪烁的发光二极管照亮一只活的雄性苍蝇，以消除雌性苍蝇的表型效应。雄性苍蝇仍然落下，苍蝇暴露在脉冲光下。

研究人员还用含有发光二极管的球体代替雌性苍蝇进行了实验。这将把闪光效果作为一个测试变量隔离开来。在178Hz下闪烁的球体收到的雄性的下飞反应明显多于任何其他频率。

你爱的阳光

在研究过程中，研究人员发现，在漫射光下，当在阴天拍摄苍蝇的照片时，翅膀上的光反射并不明显。这一发现与普通绿瓶苍蝇在阴天的低交配倾向相吻合，在阴天，来自太阳的直接照明变得漫射，减少了翅膀闪光效应。这说明这些蝇类的性通讯是与环境条件同步的，以优化通讯信号。

这项研究的结果表明，在普通的绿瓶苍蝇中，一个先前未被识别的视觉配偶识别系统表明，苍蝇的高级视觉系统支持敏捷飞行和配偶识别。很可能这种形式的配偶识别发生在其他昆虫身上，这可能为潜在的应用铺平了道路，例如优化捕集害虫的光阱。

但现在，当你下次看到苍蝇在阳光下嗡嗡叫时，在伸手去拍苍蝇拍之前，请你想想，它们可能只是在寻找爱。