虎甲虫用超声波模仿击退蝙蝠的攻击

蝙蝠作为夜间飞行昆虫的主要捕食者，产生了一种选择性的压力，导致它们的许多猎物进化出一种早期预警系统：耳朵独特地适应蝙蝠的高频回声定位。到目前为止，科学家们已经发现了至少六个昆虫目，包括飞蛾、甲虫、蟋蟀和蚱蜢，它们进化出了能够检测超声波的耳朵

但虎甲虫更进一步。当他们听到附近有蝙蝠时，他们会用自己的超声波信号做出反应，在过去的30年里，没有人知道为什么

发表在《生物学快报》杂志上的一项新研究的主要作者Harlan Gough说：“对人类来说，这是一个非常陌生的想法：这些动物在晚上四处飞行，试图在基本上完全黑暗的环境中抓住对方，用声音作为交流的方式。”该研究最终解开了这个谜团。在佛罗里达州自然历史博物馆进行博士研究时，他推断虎甲虫一定会从发出声音中受益匪浅，因为这也有助于蝙蝠定位它们

据科学家所知，虎甲虫是唯一一组似乎能产生超声波以应对蝙蝠捕食的甲虫。然而，估计有20%的蛾类物种具有这种能力，这为理解其他昆虫的行为提供了有益的参考。高夫说：“这是一项非常有趣的研究，因为我们可以一层一层地把故事拆开。”

研究人员首先证实，虎甲虫在蝙蝠捕食时会产生超声波。蝙蝠在夜空中飞行时，会周期性地发出超声波脉冲，从而拍摄周围环境的快照。当蝙蝠找到潜在的猎物时，它们开始更频繁地点击，从而锁定目标

这也创造了一个独特的蝙蝠回声定位攻击序列，研究人员用它来观察虎甲虫的反应。当甲虫飞行时，其坚硬的外壳会打开，露出两个产生升力的后翅。以前覆盖翅膀的鞘翅具有保护作用，对飞行没有帮助。这些东西通常都被挡住了

研究人员在亚利桑那州南部的沙漠中度过了两个夏天，收集了20种不同的虎甲虫进行研究。在这些蝙蝠中，有七只对蝙蝠的攻击序列做出反应，它们的鞘翅稍微向后摆动。这导致拍打的后翅撞击鞘翅的后边缘，就像两对翅膀在拍手一样。在人的耳朵里，这听起来像是微弱的嗡嗡声，但蝙蝠会听到更高的频率，并清晰地听到甲虫的声音

高夫说：“对蝙蝠回声定位的反应远不如仅仅听到回声定位那么常见。”。“大多数蛾类不会通过嘴巴发出这些声音，就像我们认为蝙蝠通过口鼻回声定位一样。例如，虎蛾类在身体侧面使用一种特殊的结构，所以你需要这种结构来产生超声波，也需要耳朵来听到蝙蝠的声音。”

虎甲虫肯定会用超声波对蝙蝠攻击的声音做出反应。但为什么呢

一些飞蛾可以通过近距离、快速连续地发出几声咔哒声来干扰蝙蝠的声纳。然而，研究人员很快排除了虎甲虫的这种可能性，因为它们产生的超声波对于这样的壮举来说太简单了

相反，他们怀疑产生苯甲醛和氰化氢作为防御化学物质的虎甲虫正在使用超声波警告蝙蝠它们是有毒的；像许多飞蛾一样。

“这些防御化合物已被证明对一些昆虫捕食者有效，”高夫说。“有些虎甲虫，当你把它们拿在手里时，你实际上可以闻到它们产生的一些化合物。”

他们通过将94只虎甲虫喂给大的棕色蝙蝠来测试他们的理论，这些蝙蝠吃各种各样的昆虫，但对甲虫表现出强烈的偏好。令他们惊讶的是，90只被完全吃掉，而两只只被部分吃掉，只有两只被拒绝，这表明甲虫的防御化学物质对阻止棕色大蝙蝠几乎没有作用

根据博物馆麦奎尔鳞翅目和生物多样性中心主任Akito Kawahara的说法，这是科学家首次测试虎甲虫是否真的对蝙蝠有害

川原说：“即使你识别出一种化学物质，也不意味着它是对特定捕食者的防御。”。“只有对这种捕食者进行实验，你才能真正知道。”

事实证明，虎甲虫不会使用超声波来警告蝙蝠它们的毒性。但还有最后一种可能性。一些蛾类即使很可口，也会产生抗蝙蝠的超声波。科学家们认为，这些蛾类试图通过模仿真正有毒的蛾类的超声波信号来欺骗蝙蝠

虎甲虫也会做类似的事情吗？研究人员将研究早期收集的虎甲虫超声波记录与数据库中已有的虎蛾记录进行了比较。在分析超声波信号后，他们发现了明显的重叠和问题的答案

对蝙蝠没有化学防御能力的虎甲虫会产生超声波来模仿对蝙蝠有害的虎蛾

但这种行为仅限于夜间飞行的虎甲虫。2000种虎甲虫中的一些只在白天活动，利用它们的视觉追逐和捕食较小的昆虫，并且没有蝙蝠捕食的选择性压力。研究人员将12种昼夜活动的虎甲虫纳入研究，就是这一点的证据

高夫说：“如果你看到一只虎甲虫晚上睡觉，并对它进行蝙蝠回声定位，它根本没有反应。”。“他们似乎很快就会输