据Ars Technica报道,一项发表于《美国国家科学院院刊》的研究借助高速摄像,首次直接观测到蜜蜂螫针泵送毒液的机制:螫针内部存在类似双活塞的泵送结构,使其在蜜蜂飞离之后仍能自行向伤口中注入毒液。

蜜蜂(Apis mellifera)的螫针由三个相互咬合的部分组成,共同构成毒液通道。其中一根针状体(stylet)在靠近基部处增宽,形成主要的泵腔;两根尖端锐利的刺针(lancet)在其两侧前后滑动,一边刺入组织,一边把毒液压入目标体内。此前,这一泵送动作究竟如何完成,始终没有被直接观测到,新研究通过高速视频记录了其工作过程。

不同物种向目标体内递送毒液的方式各不相同,一般都要先刺穿皮肤,再由腺体或储液腔把毒液泵出。蜘蛛依靠毒腺周围肌肉的收缩,将毒液经中空的螫牙射出;蜜蜂、黄蜂和蚂蚁则通过螫针注射,或依靠毒囊周围肌肉的收缩,或依靠被称为lancet的硬质结构协同完成泵送。

蜜蜂的特殊之处在于,工蜂把螫针插入目标后便飞走,将螫针留在原处,这一现象被称为自切(autotomy)。留在伤口中的螫针会继续刺入组织并自行泵送毒液,无需蜂体肌肉参与。论文由Ramirez-Esquivel等人完成,发表在美国《国家科学院院刊》上。