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为了避免寄生虫,一些果蝇牺牲睡眠

本站发布时间:2025-04-21 07:51:35

如果你认为末日咆哮会导致彻夜难眠,想象一下,当你醒来时,床上有一只巴塞特猎犬大小的吸血怪物。这是一种澳大利亚果蝇每天晚上必须面对的噩梦,因为饥饿的螨虫在昆士兰的果园和热带雨林中睡觉时,会像蜱虫一样悄悄爬行和附着

辛辛那提大学的生物学家在《npj生物计时与睡眠》杂志上发表的一项研究中研究了避免这些寄生虫的益处和成本

加州大学教授、研究合著者Michal Polak说,这听起来可能微不足道,但寄生虫Gamasodes queenslandicus对果蝇构成了潜在的致命威胁

波拉克说:“如果它们有太多的螨虫,它们可能会被撕裂。这对它们非常有害。”

他在昆士兰捕捉了野生苍蝇,并在加州大学的生物实验室繁殖了16代,只选择了能够在晚上与螨虫的近距离接触中毫发无损地存活下来的雄性

波拉克说:“晚上,当苍蝇安静地睡觉时,它们成为螨虫的好目标。”

但是,那些善于躲避螨虫夜间叮咬的苍蝇是以失去宝贵的睡眠为代价的。该研究的主要作者、加州大学教授Joshua Benoit表示,这项工作所需的精力和失眠有其自身的后果

这不是第一项观察暴露于外部寄生虫的动物行为调整的研究。研究人员发现,寄生也会影响蝙蝠和鸟类的睡眠模式

UC生物学家研究了与螨虫抗性种群中苍蝇代谢相关的基因表达变化。他们发现,抗螨虫的苍蝇比其他苍蝇更容易挨饿,也更依赖于它们的营养储备

这些高度警觉的苍蝇在晚上更活跃,睡眠更少,消耗更多的氧气

Benoit说:“当我们测量它时,我们发现这些苍蝇中超过30%的代谢基因表达不同,这表明它们燃烧能量的速度比你预期的要快一些。”

Benoit说:“所有高等动物的睡眠都很重要。”。“通常,在很长一段时间内,你可以观察到睡眠不足的动物不健康并开始做出糟糕的选择的有害影响。他们的行为受到了影响。”Benoit说,具有讽刺意味的是,睡眠通常对感染了内部寄生虫(如导致疟疾的寄生虫)的动物有益。Polak说,一旦果蝇被螨虫叮咬,它们的免疫系统就会启动。被寄生的苍蝇通常交配成功率较低,脂肪储备很快就会耗尽

他说:“螨虫会导致数百个基因的大规模上调或下调。这些防御机制对苍蝇来说可能代价高昂。”。“因此,苍蝇首先应该避免被寄生。”

More information: Joshua B. Benoit et al, Shifted levels of sleep and activity during the night as mechanisms underlying ectoparasite resistance, npj Biological Timing and Sleep (2025). DOI: 10.1038/s44323-025-00031-7

Provided by University of Cincinnati

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