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能排出糖果便便的虫子——乔治·扎丹

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    这是 Mabel。
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    Mabel 是一种蚜虫,
    它是一种小型昆虫,
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    与蝉、椿象,和床虱
    同属于半翅目。
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    它们都会刺破猎物
    并吸取对其十分重要的汁液。
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    蚜虫的猎物是植物。
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    它们吸食的物质存在于植物内部,
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    这些物质在串联的
    单细胞管道内来回流动。
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    这些管道被称为筛管,
    它们共同构成了植物的管道系统,
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    运输植物中最重要的资源:树液。
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    树液主要包含水和糖分。
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    有些种类的树液每升的含糖量
    堪比一罐可乐。
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    光合作用会一直产生糖分。
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    你可以把它看成一个化学“泵”,
    会产生难以置信的高压——
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    筛管中的压力最高可达
    汽车胎压的 9 倍。
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    Mabel 用它长长的、柔韧的
    针管状口器来进食。
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    它慢慢地将口器探进
    植物细胞间的组织中去,
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    直到它刺穿一个筛管。
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    因为树液有很高的液压,
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    Mabel 甚至不需要费劲地吮吸树液。
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    它只需要打开头部的阀门,
    然后液压会把树液
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    推入消化系统。
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    我们待会儿再说它从屁股里
    排出了什么,但是现在,
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    你应该知道植物并不想被刺破
    然后被吸食树液。
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    所以它们会尝试保护自己。
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    一种保护方式是利用树液本身。
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    要想了解其工作原理,
    我们先假设性地让
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    树液稳定地流过
    别的昆虫的消化道。
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    当树液接触到昆虫的细胞时,
    它的高糖成分
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    会促使水分通过渗透作用
    从细胞中流失......
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    就像盐促使水分从蛞蝓中流失一样。
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    越多的树液流过昆虫的身体,
    昆虫就会损失越多的水分。
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    最终,它会脱水而死。
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    然而,Mabel 的肠子里
    充满了蔗糖酶。
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    它会把两个蔗糖分子
    转化为一个果糖分子
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    和一个三分子糖。
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    Mabel 把果糖作为能量消耗掉,
    留下这个三分子糖。
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    那么,这是怎么帮助蚜虫的呢?
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    越多的糖分子溶解在树液中,
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    越多的水分就会
    从 Mabel 的细胞中被吸出。
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    通过减少树液中的糖分子数,
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    Mabel 就减轻了树液
    吸取自身水分的能力。
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    植物的树液失效了。
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    这意味着 Mabel 可以连续进食多日,
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    得到繁殖所需要的所有能量。
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    一些蚜虫有着难以置信的生命周期。
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    比如,桃蚜。
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    秋天,雌雄交合,雌性产卵。
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    到了春天,当卵被孵化,
    所有生出来的若虫都是雌性。
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    当这些雌虫成熟后,
    它们不会产卵,
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    而是直接克隆自己产生后代......
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    而这些克隆的后代也是
    已经怀孕的.......怀着自己的克隆体。
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    所以,这些雌性蚜虫的体内
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    同时孕育着两代蚜虫克隆体。
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    科学家称之为重代。
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    它意味着蚜虫能更快地繁殖后代——
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    一个季节可以有 20 代蚜虫出生——
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    而这也意味着大量的蚜虫粪便。
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    Mabel 每两个小时可以排出
    相当于自身重量的粪便,
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    是这个星球上排便最多的生物之一。
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    一些种群的排便量甚至高达
    每英亩几百公斤。
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    不过,蚜虫的粪便可不像你的粪便。
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    从化学组成上说,
    它和树液也差不多。
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    它是纯净的无色糖浆。
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    你可能已经知晓
    它的另一个名字:蜜露。
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    有些生物很爱蜜露。
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    一些蚂蚁是如此地喜爱蜜露,
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    它们甚至会在某种程度上
    聚集并捍卫整个蚜虫群。
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    作为回报,蚂蚁得到了
    稳定的蜜露供应,
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    它们可以直接从蚜虫屁股里喝蜜露。
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    喝光!
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    人类也爱蜜露。
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    一些美洲原始部落
    从高高的芦苇上采集蜜露,
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    然后做成蛋糕。
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    一些种类的蜜蜂采集蜜露
    来酿造蜂蜜,
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    然后人类采集蜂蜜并吃掉。
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    所以植物产生树液,
    蚜虫吸食树液,排出蜜露,
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    蜜蜂采集蜜露,酿成蜂蜜
    人类采集蜂蜜,
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    挖出一勺,调入了一杯伯爵茶。
Title:
能排出糖果便便的虫子——乔治·扎丹
Speaker:
乔治·扎丹(George Zaidan)
Description:

观看完整课程:https://ed.ted.com/lessons/the-bug-that-poops-candy-george-zaidan

蚜虫繁殖后代的速度令人难以置信:一个季节它们能繁殖 20 个世代。这也意味着会产生大量的粪便。一些蚜虫种群可以在每英亩地产生几百公斤的粪便——这使得它们成为了这个星球上排泄能力最强的生物之一。我们把这种甜甜的、糖浆状的粪便叫做蜜露。乔治·扎丹(George Zaidan)探索了蚜虫神奇的一生。

课程讲解:乔治·扎丹(George Zaidan)
动画制作:Hype CG

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:23

Chinese, Simplified subtitles

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