当传粉昆虫访花时，它们会产生多种声音信号，包括悬停时的翅膀振动声、降落与起飞时的声响。科学家通过研究这些振动声学信号，开发了非侵入式的高效方法来监测传粉者群落及其对植物生物学和生态学的影响。研究发现，蜜蜂产生的声波会促使金鱼草（Antirrhinum）显著提升其糖分和花蜜量，甚至改变调控糖分运输和花蜜生成的基因表达。例如，金鱼草花瓣在发育过程中，与苯丙烷类代谢相关的基因（如3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸7-磷酸合酶、分支酸合酶）以及萜类前体合成基因（如牻牛儿基二磷酸合酶大亚基）表达量上调，促进了花蜜挥发物前
都灵大学动物学教授Francesca Barbero与来自西班牙和澳大利亚的跨学科团队——包括昆虫学家、声学工程师和植物生理学家——通过研究这些信号，开发了用于监测传粉者群落及其对植物生物学和生态学影响的非侵入性高效监测方法。
Barbero将于5月21日（星期三）在第188届美国声学学会会议与第25届国际声学大会联合会议上展示其研究成果及影响。本次会议将于5月18-23日举行。
Barbero指出："尽管越来越多的证据表明昆虫和植物都能感知并产生、传播振动声学信号，但植物与传粉者的协同演化研究主要集中于视觉和嗅觉信号的产生与感知机制。"
研究团队通过在金鱼草生长区域播放Rhodanthidium sticticum蜂（俗称蜗壳蜂）的振翅声录音，监测花朵的反应。结果显示：这类高效传粉者的声波能促使金鱼草增加糖分和花蜜含量，并改变其调控糖转运和花蜜合成的基因表达。
这种植物响应可能是一种生存与协同演化策略。当传粉者在花内停留时间被延长时，植物的传粉忠诚度将得到提升，从而提高繁殖成功率。
"植物基于独特的振动声学信号识别不同传粉者的能力具有进化适应性，"Barbero强调，"通过响应特定振动信号（例如高效传粉者的），植物可引导传粉者行为改变，进而优化繁殖效能。"
尽管蜂鸣声触发植物响应已被证实，但植物声学是否影响昆虫行为（例如通过特定声波吸引适宜传粉者）仍待深入探究。
Barbero补充道："若证实昆虫对此存在响应，声波技术有望应用于经济作物处理，增强其对传粉昆虫的吸引力。"
团队正在进行对比实验，分析金鱼草对不同传粉者与盗蜜者的响应差异。
"植物感知生物因子（如益/害虫、邻近植物）与非生物因子（温度、干旱、风）的多维度能力令人惊叹，"Barbero总结道。
该研究项目"良性振动：植物如何识别并响应传粉者振动声学信号？"（项目编号RGP0003/2022）由人类前沿科学计划资助，由都灵大学、瓦伦西亚I²SysBio研究所和悉尼科技大学音频声学振动中心合作完成。