想要他的香水味？那就偷走他的一條腿

混合香水的藝術(shù)已經(jīng)被人類實踐了數(shù)千年，蒸餾精油和芳香化合物，以產(chǎn)生理想的香味。然而，我們并不是唯一沉溺于嗅覺的物種：雄性蘭花蜂（Euglossa bee）也從環(huán)境中收集氣味，每個物種都會混合創(chuàng)造自己獨特的“香氛”，來吸引雌性的芳心。

學(xué)名Euglossa igniventris的蘭花蜂 | Alejadro Santillana / Insects Unlocked

昆蟲中的香水師

蘭花蜂是一類屬于蜜蜂亞科的蜂，主要分布在中南美洲地區(qū)。它們大多顏色鮮艷，具有華麗的金屬光澤，用很長的舌從管狀花中吸取花蜜。

因為雄性蘭花蜂會收集香味物質(zhì)，以及它們與被授粉的數(shù)百種植物之間錯綜復(fù)雜的聯(lián)系，蘭花蜂一直吸引著生物學(xué)家的目光。雄性蘭花蜂被花和非花源散發(fā)出的氣味所吸引，如真菌、樹脂、樹液，甚至爛水果、糞便。它們用跗節(jié)毛刷收集氣味物質(zhì)，并儲存在后脛骨的專門的囊狀結(jié)構(gòu)里。所有種類的蘭花蜂的雄蜂都有獨特的、專門的結(jié)構(gòu)，來收集和儲存棲息地中的天然化學(xué)香料。

雄性蘭花蜂用大腿上的“容器”儲存有氣味的物質(zhì)，制作“香水” | USGS Bee Inventory and Monitoring Lab / Wikimedia Commons

約650種蘭花是由蘭花蜂單一授粉的，雌蜂很少見于蘭科植物中，但它們會訪各種花朵以獲取花蜜和花粉。

蘭花蜂收集的“香料”確切用途曾一直困擾著科學(xué)家。研究人員設(shè)想過它們被用作驅(qū)避劑、抗菌劑，或幫助蘭花蜂延長壽命或增加活力。通過觀察研究，我們認(rèn)為氣味物質(zhì)很類似人類的香水，雄性收集的“香料”，會直接影響到雌性交配對象的選擇。而最近的證據(jù)表明，這些物質(zhì)在求偶中起作用，雌蜂可以借此衡量雄蜂基因質(zhì)量的好壞。

蘭花蜂訪問一種爪唇蘭Gongora meneziana | Alex Popovkin / Wikimedia Commons

當(dāng)一只雄蘭花蜂找到氣味源頭，就會降落在其表面，并從它的唇腺中分泌脂類分泌物，溶解氣味化合物。這種方法與香水制造者從植物材料中提取香氣的一種技術(shù)，油脂分離法 （enfleurage）類似。雄蜂隨后通過特定的腿部動作，將油香混合物轉(zhuǎn)移并儲存到位于其膨大的后足脛節(jié)上專門的“口袋”里。

雄性蘭花蜂一生中大部分時間都在積累“香水”，其中包括種類繁多、揮發(fā)性強的芳香族化合物。在求偶展示時，雄蜂會釋放出香水，雌蘭花蜂利用雄蜂香料中所含的化學(xué)信息，來判斷雄性的基因質(zhì)量，同時不同種類的雄蜂會制造不同的“香氛”，雌蜂“聞香識男人”，避免了雜交。

蘭花蜂訪問一種吊桶蘭Coryanthes speciosa | Alex Popovkin / Wikimedia Commons

先有蘭花還是先有蜂？

收集到 “香水”的蘭花蜂，還需要提防“強盜”的攻擊。有人觀察到一種蘭花蜂Eulaema nigrita的雄性，繞著一條昆蟲腿貼地飛行，仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)竟是同種雄性的后腿！他企圖從中取得“香水”，為己所用。在同一天，研究人員觀察到不止一次雄蜂從扯掉的腿里獲取“香水”。這種兇殘的搶劫行為，在E . nigrita雄性中似乎還不少見。

搶劫的蘭花蜂。學(xué)名Eulaema nigrita的蘭花蜂（有時被歸為Apeulaema屬）為了氣味物質(zhì)爆發(fā)打斗，一只蘭花蜂從同類掉落的大腿上“撿漏”拿走氣味物質(zhì) | Fernando da Silva Carvalho Filho / Biota Neotrop

大約20 %的蜜蜂科（Apoidea）都是社會性的，這意味著母親和女兒在一起生活，有女王和工蜂的分別，女兒合作養(yǎng)育妹妹。蘭花蜂卻大多是獨自營巢的。但雌蜂有時與她的第一批女兒生活在一起，甚至吃掉自己女兒產(chǎn)下的卵，并將其替換為自己的卵。雄性蘭花蜂通常在羽化后不久就離開巢穴，永遠(yuǎn)不會回來。

蘭花蜂與蘭花具有緊密的合作關(guān)系，花依靠蜂授粉才能繁殖，作為回報，蜂得到制作“香水”的化合物。然而雄性蘭花蜂并不僅僅依賴一種蘭花，它們可以從至少10個不同科植物的花，以及腐朽的木材、樹脂、真菌等材料中獲得香味。由此可以推測，蘭花蜂的進(jìn)化軌跡可能強烈地影響了其所訪蘭花的進(jìn)化，但相反可能并不一定成立。

學(xué)名Euglossa championi的蘭花蜂 | Alejadro Santillana / Insects Unlocked

在2011年發(fā)表在《科學(xué)》上的一項研究里，生物學(xué)家重建了植物及其授粉者的復(fù)雜進(jìn)化史，找出哪些蘭花蜂授粉哪些蘭花物種，并分析蜂收集的化合物。結(jié)果發(fā)現(xiàn)蘭花更需要蜂的到訪——蘭花產(chǎn)生的化合物只占蜂采集的化合物的10%左右。但蘭花沒有蜂授粉則無法進(jìn)行有性繁殖。研究人員推測，蘭花蜂的出現(xiàn)，至少比蘭花早出了1200萬年。

論文的主要作者，加州大學(xué)伯克利分校的博士后圣地亞哥·拉米雷斯說，“蘭花蜂進(jìn)化得更早，而且非常獨立，蘭花似乎一直在追趕著蜜蜂”。隨著蘭花蜂產(chǎn)生對香氛的新愛好，蘭花隨之應(yīng)對，產(chǎn)生出新的化合物來吸引它們的授粉者。

學(xué)名Euglossa mixta的蘭花蜂 | Alejadro Santillana / Insects Unlocked

目前全球生物多樣性正面臨著危機，授粉昆蟲數(shù)量的下降可能會對植物產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。許多“專一”的蘭花全面依賴蘭花蜂的工作，無法吸引其他昆蟲來進(jìn)行傳粉，因此如果一種蘭花蜂滅絕，相應(yīng)的可能會有三到四種蘭花共赴深淵。這些昆蟲香水師對于生態(tài)環(huán)境的完整和豐富，發(fā)揮著非同小可的作用。