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每年的七八月，蟋蟀的陣陣叫聲在夜晚的草叢中回旋，尤為起勁。

大家如果細心聆聽，就不難發(fā)現(xiàn)蟋蟀鳴叫的聲音也多種多樣：形單影只的雄蟋蟀常常會發(fā)出悠長而舒緩的叫聲，旨在吸引雌性的注意力；倘若找到了對象，那叫聲又會變得短促而輕柔 …

蟋蟀

圖片來源：twin-cities.umn.edu

但在夏威夷群島的考艾島上，人們卻很難再聽到雄蟋蟀的求愛曲，是誰讓蟋蟀們沉默了？不能歌唱的蟋蟀又是怎么 " 找對象 " 的？

循聲而來的致命殺手

在上世紀末，第一群蟋蟀遠渡重洋，從大洋洲初到夏威夷群島。每天夜里，雄性蟋蟀一如在故鄉(xiāng)時，靠每晚的小夜曲來吸引雌性。

人們當然不會覺得這有什么奇怪，畢竟蟋蟀一直以來都是這樣做的。直到有一天，人們發(fā)現(xiàn)，考艾島的夜里變得安靜了。

而這一切，竟然是因為考艾島上的另一位外來客—一種叫做 Ormia ochracea 的寄生蠅。

二十世紀九十年代，寄生蠅搭著便車從北美遠道而來，翅膀輕輕一扇，就給考艾島的蟋蟀們帶來了巨大的影響：寄生蠅會在蟋蟀身上產(chǎn)下幼蟲，幼蟲會鉆入到蟋蟀體內(nèi)，并在一周的時間里殺死自己的寄主。

寄生蠅在蟋蟀身上產(chǎn)下幼蟲

圖片來源：nelson.beckman.illinois.edu

和大多數(shù)寄生蠅不同，這種僅分布于美國德州和佛羅里達州的寄生蠅并不是靠視覺來捕捉自己的目標。取而代之的是，它們通過無與倫比的聽覺來鎖定自己的獵物。

為了了解這種寄生蠅聽音辯位的能力，科學(xué)家們用揚聲器播放錄制的蟋蟀叫聲，結(jié)果讓人感到吃驚。雌性的寄生蠅可以在幾米之外以很高的精度定位蟋蟀的位置 ( 誤差僅有幾厘米 ) ，不僅如此，如果寄生蠅在奔赴目標的過程中，人為地中斷揚聲器的播放，它們依舊可以根據(jù)先前得到的信息確定發(fā)聲源的位置。

進一步的研究表明，寄生蠅使用兩個非常小的 " 耳朵 "（約 1 平方毫米的面積）來聆聽聲音，這兩個 " 小耳朵 " 位于寄生蠅的前胸腹側(cè)，一如下圖，兩個 " 耳朵 "（圖中的①和②）對稱地分布在前胸腹板上，通過兩根叫做鼓膜膜間橋的結(jié)構(gòu)在前胸的中心樞突處（圖中的③）相連。

寄生蠅的 " 耳朵 "

圖片來源：nelson.beckman.illinois.edu

大家可以想象一下，把圖中的①、②和③連接起來，是不是像一個蹺蹺板？

這個 " 蹺蹺板 " 在寄生蠅的聲音檢測和定位中起著至關(guān)重要的作用。具體而言，這個結(jié)構(gòu)就像一個杠桿，有助于在兩個鼓膜之間傳遞和放大振動能量。當聲音以略微不同的相位和幅度撞擊兩個鼓膜時，鼓膜膜間橋通過 " 彎曲 " 和 " 搖擺 " 的動作在每個鼓膜中建立不對稱的振動模式，使得神經(jīng)系統(tǒng)更容易區(qū)分聲音來自哪一側(cè)。

寄生蠅聽覺的工作模式

圖片來源：nelson.beckman.illinois.edu

為了可以聽音識寄主，寄生蠅也真是拼了，演化出了如此精巧的聽覺系統(tǒng)，但俗話說的好，道高一尺魔高一丈，蟋蟀對此也不是全無辦法，一場演化大賽在考艾島的夜里悄然展開 …

蟋蟀的反制：考艾島的寂靜之夜

熟悉蟋蟀的朋友們都知道，雄性蟋蟀的叫聲并不是真的靠嘴在鳴叫，而是通過將翅膀相互刮擦來進行發(fā)聲。蟋蟀翅膀上的翅膜是發(fā)聲的關(guān)鍵，在蟋蟀的前翅上有一套特殊的發(fā)音器，其中一個翅膀的翅膜像細密的齒，另一個翅膀的翅膜則有著突出的棱狀結(jié)構(gòu)，當兩者互相摩擦，就可以發(fā)出悅耳的聲音啦。

蟋蟀翅膀上的發(fā)聲器

圖片來源：phys.org

但當這種悅耳歌聲化身為蟋蟀的催命曲時，沉默，對于考艾島上的蟋蟀可能是更好的選擇。

對于寄生蠅聽音辨位的特殊本領(lǐng)，蟋蟀想要反制，那最簡單的辦法就是不再發(fā)出聲音，考艾島上的蟋蟀們也正是這樣做的。

2006 年，一項發(fā)表在期刊《生物學(xué)通訊》上的研究報道了這一有趣的現(xiàn)象，在考艾島上，超過 90% 的雄性蟋蟀不再發(fā)出聲音，它們的翅膀形態(tài)發(fā)生了改變，翅膜上的突起明顯變少，而且位置也發(fā)生了改變。科學(xué)家們把這樣的翅膀稱為平翅，平翅不影響蟋蟀的飛行能力，但影響它們發(fā)聲。

正常雄性的翅膀 ( a ) ，平翅蟋蟀的翅膀 ( b ) ，雌性蟋蟀的翅膀 ( c )

圖片來源：參考文獻

令人驚奇的是，這種變化的發(fā)生是在不到 20 個世代的時間里實現(xiàn)的，相比于大多數(shù)情況下漫長的演化過程，這一改變無疑是迅速的。

后續(xù)的研究表明，在考艾島的蟋蟀種群里，一個基因的突變改變了蟋蟀翅膀的形狀，使得雄性蟋蟀們不再發(fā)出悅耳的求愛曲，考艾島的夜里變得靜悄悄，只有偶然間的一兩聲鳴叫告訴人們在這個島上還有蟋蟀存在。

類似的情況也發(fā)生在夏威夷群島的另外一座小島—歐胡島上，在考艾島蟋蟀沉默的兩年后，鄰近的歐胡島上也出現(xiàn)了不能發(fā)聲的蟋蟀。大家推測 : 肯定是考艾島上的蟋蟀 " 偷渡 " 到了歐胡島上。

考艾島和歐胡島

圖片來源：參考文獻

其實事情還真不像大家想的那樣，歐胡島上的平翅蟋蟀和考艾島有著顯著的不同，雖然它們都不能通過摩擦翅膀發(fā)聲，但是兩座島上的蟋蟀的翅膀形態(tài)有著巨大的差異。歐胡島上平翅蟋蟀的翅膀形態(tài)更加接近于正常的蟋蟀，并且兩座島上的平翅蟋蟀間前翅的差別肉眼可見。

考艾島和歐胡島上平翅蟋蟀的形態(tài)差異，可以看出歐胡島平翅蟋蟀更加接近正常蟋蟀

圖片來源：參考文獻

既然形態(tài)上差異很大，那么決定了形態(tài)的遺傳位點是不是也存在差異呢？

答案是肯定的。2014 年，一項發(fā)表在期刊《當代生物學(xué)》的研究就證實了這一點，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，決定這兩座島上蟋蟀平翅的基因并不相同，兩座島上的平翅蟋蟀是在寄生蠅選擇下趨同演化的結(jié)果。

嘿，這可能就是殊途同歸吧 ~

不能歌唱，也有辦法找對象

雖然平翅的性狀可以幫助雄性蟋蟀不再發(fā)出聲音，避免被寄生蠅找到，從而逃脫被寄生而亡的命運，但這也帶來了沉重的代價，雄性失去了吸引異性的方式。

不過平翅雄性并不會坐以待斃，繁衍的本能讓它們找到了突破沉默的特殊方式——利用那些還可以發(fā)出聲音的雄性。

2006 年，一項發(fā)表在期刊《生物學(xué)快報》上的研究對上述問題進行了研究，科學(xué)家們劃定了一個半徑為 2 米的圓形研究區(qū)域，在圓心處利用揚聲器播放蟋蟀的求愛曲，并記錄在研究范圍內(nèi)所有蟋蟀的位置、性別和翅膀形態(tài)。結(jié)果顯示，在考艾島上，平翅蟋蟀們會比正常的雄性蟋蟀更加靠近揚聲器，這似乎支持了這些平翅個體在利用正常的伙伴來吸引雌性。

大家可能會問了，按這趨勢，那些可以發(fā)出聲音的雄性遲早要玩完啊，到時候一群平翅雄性該咋辦？

答案也很簡單，在沉默中爆發(fā)！根據(jù)期刊《動物行為》在 2015 年的一項研究，考艾島上的平翅雄性個體通過增加活動來增加找到配偶的機會。既然不可以通過唱歌來吸引雌性，那只能到處多逛逛來碰運氣啦！

話說，蟋蟀都這么努力了，沒找到對象的大家，就別在家宅著啦！