破茧成蝶:毛毛虫变形记等

破茧成蝶：毛毛虫变形记

毛毛虫首先要消化自己才能变成蝴蝶。不过，特定的细胞群能够存活下来，把浆液转变成眼睛、翅膀、触角等其他成虫结构。

在孩提时代，大多数人都听过毛毛虫变蝴蝶的奇妙故事。故事通常是从一枚虫卵孵化出一只饥肠辘辘的毛毛虫讲起的。毛虫，或者更学术地称其为幼虫，以树叶为食，经过一次次蜕皮变得愈发强壮丰满。有一天，毛虫停止了进食，把自己倒吊在一根嫩枝或一片叶子上，并把自己包裹成一枚柔滑的茧，或蜕皮形成一枚光亮的蛹。在它的保护套中，毛虫的身体发生了翻天覆地的变化，最终形成蝴蝶或飞蛾。

然而，这样彻底的变化需要什么？毛虫如何将自己变成蝴蝶？在碟蛹或蚕茧中究竟发生了什么？

要对整个变化过程（学术上称为变态）一窥究竟还真不容易――打扰一只躲在蚕茧或蝶蛹里的毛虫得冒着破坏其变态的风险。不过，通过柞蚕的精美图片我们发现，这种蚕不会用蚕丝将自己包裹成茧，因此我们才能一瞥那些平常见不到的事物――还没发育成飞蛾的蛹有着精致、透明如碧玉般的翅膀、触角和腿。

首先，毛虫要消化自己，即分泌各种酶来溶解自己的全部组织。如果你碰巧割开了一枚蚕茧或蝶蛹，就会看到毛虫的浆液流出来。但是这些蛹的内容物并非乱作一团。某些被称为“成虫盘”的高度组织化的细胞群在消化过程中会存活下来。早在毛虫还在卵中发育时，它就长出了成虫盘――将会分化成眼睛、翅膀、腿等等，这些都是成年蝴蝶或飞蛾的各个身体部位。在一些毛虫种类中，这些成虫盘将终生保持休眠状态；而在其他种类中，甚至在毛虫形成蝶蛹或蚕茧之前，成虫盘就开始形成成虫的身体部位。有些四处游走的毛虫则将还未发育的小翅膀藏掖在身体里，但是从外面你永远看不出来。

一旦毛虫体内除成虫盘以外的其他组织全部被消化分解，那些成虫盘便迅速利用周围富含蛋白质的浆液来进行细胞分裂，分化出的细胞将形成翅膀、触角、腿、眼睛、生殖器及一只成年蝴蝶或飞蛾应具有的所有其他特征结构。举例来说，形成果蝇翅膀的成虫盘，在变态过程结束时，也许会由最初的仅仅50个细胞分裂成超过50 000个细胞。因物种而异，在成年蝴蝶体内还保留有某些毛虫的肌肉及部分神经系统。甚至有一项研究称，飞蛾记得它们在毛虫阶段的最后几个时期学习的内容。

不爱搬家的大象

在斯里兰卡，因为人类活动而导致的野生动物栖息地缩小和碎片化是多起人象冲突悲剧的根源。为了解决这一问题，该国野生动物保护部门近年来大力推行大象搬家运动，将野生大象转移到国家公园中加以保护。然而，美国史密森尼保护生物学研究所的研究小组从2004年起跟踪调查了12头“被移民”的野生亚洲象后发现，这种做法没有减少人象冲突发生的次数，也无助于对大象的保护。事实上，其中5头大象在“被移民”后的8个月内被射杀，而它们一共导致了5名居民的死亡。