新研究表明，一些黄蜂能依靠含80%乙醇的糖溶液生存，且几乎不受酒精影响。黄蜂分解酒精的速度比蜜蜂快，摄入同等浓度酒精后，蜜蜂会在24小时内死亡，而黄蜂拥有正常的寿命。研究团队将探究黄蜂消化乙醇时的基因表达，寻找那些会被酒精吸引的动物之间的共有特征。
为了揭开胡蜂代谢能力背后的奥秘，一项寻找遗传学线索的研究正在进行中。研究发现这种胡蜂拥有多个醇脱氢酶（可以分解酒精）的基因拷贝。
研究人员提醒道，这项新研究的实验方法与其他研究存在很大差异，无法直接比较不同物种对乙醇的耐受性。未来还需要更广泛地调查社会性膜翅目昆虫以及其他昆虫。
撰文｜蕾切尔·伯科威茨（Rachel Berkowitz）
如果仅依靠酒精为食，大多数生物恐怕都难以为继。不过一项新研究表明，一些黄蜂仅靠含80%乙醇的糖溶液就能生存，且几乎不受酒精影响。
在自然界中，酵母菌和一些特定的细菌会利用成熟水果中的糖分进行发酵，产生少量乙醇。果蝇、树鼩和许多动物在食用发酵水果时会随之摄入酒精。大多数动物在摄入浓度高于4%的酒精后，都会有行为失常或者中毒的症状。不过，以色列内盖夫-本古里安大学的动物研究员索菲娅·布什卜蒂（Sofia Bouchebti）怀疑，包括胡蜂在内的一些黄蜂对酒精有很高的耐受度，甚至可以直接将酒精作为食物。此前研究人员已经知道这些昆虫的肠道中存在酵母菌，可以将果糖转化成酒精。黄蜂在授粉和进食时，也会将一部分酵母菌传递给植物及其果实，这极大地促进了果实的发酵。
布什卜蒂关注的是一种群居的黄蜂——东方胡蜂（Vespa orientalis）。在一项发表于《美国科学院院刊》（PNAS）的研究中，布什卜蒂和以色列特拉维夫大学的研究者给东方胡蜂和蜜蜂喂食了含有0至80%乙醇的糖溶液，并用可示踪的碳同位素标记了乙醇。他们发现，东方胡蜂呼出的气体中碳同位素的量比蜜蜂高出3倍，这表明东方胡蜂分解酒精的速度更快。
图片来源：Gideon Pisanty (Gidip) גדעון פיזנטי, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons
动物学家埃兰·莱文（Eran Levin，该研究的共同作者）说：“乙醇含有大量能量，是一种极好的能量来源。” 不过对人类和许多动物来说，问题在于摄入酒精会影响大脑和多种器官，导致行为混乱和健康问题。在新研究中，当研究人员给用含乙醇糖液喂养的胡峰提供筑巢材料时，它们可以像用纯糖液喂养的胡峰一样高效地完成筑巢任务。面对入侵者时，它们发出“后退”信号的时机也不会延迟。此外，摄入含80%乙醇糖液的胡蜂也拥有数周的正常寿命，但蜜蜂摄入同等浓度酒精后，却会在24小时内死亡。此外，这些胡蜂在选择糖和乙醇时并没有明显的偏好。
为了揭开胡蜂代谢能力背后的奥秘，动物学家多萝特·于雄（Dorothee Huchon，该研究的共同作者）领导了一项寻找遗传学线索的研究。她发现，这种胡蜂拥有多个醇脱氢酶（可以分解酒精）的基因拷贝，而它们与酵母菌的共生关系，或推动了这种适应性演化的出现。
图片来源：倪子洋, CC0, via Wikimedia Commons美国罗切斯特大学的生物学家詹姆斯·弗赖伊（James Fry）表示，胡蜂的乙醇代谢讲述了一个“有趣的演化故事”。不过他同时提醒道，这项新研究的实验方法与其他研究存在很大差异，无法直接比较不同物种对乙醇的耐受性。
接下来，研究者将探究黄蜂消化乙醇时的基因表达，并寻找那些会被酒精吸引的动物之间的共有特征。美国昆虫飞行专家罗伯特·达德利（Robert Dudley）表示：“显然，我们需要更广泛地调查社会性膜翅目昆虫以及其他昆虫。”
本文选自《环球科学》2025年1月刊前沿栏目
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