1.成果名称
Locusts employ neuronal sensory prioritization to reconcile two conflicting olfactory signals while aggregating
2.成果简介
揭示了飞蝗在群聚过程中通过对两种功能相反的化学信号4VA和PAN的精妙调谐，实现了群体集结与天敌防御及避免自相残杀的平衡。
3.具体介绍研究团队及成果
2025年8月13日，深圳理工大学康乐团队研究成果在国际著名期刊美国国家科学院院刊PNAS上发表。飞蝗（Locusta migratoria）在聚集过程中会释放两种关键气味分子：4-乙烯基苯甲醚（4VA）作为聚集信息素，吸引同种个体形成蝗群；苯乙腈（PAN）则作为警戒信号和防御毒素前体，阻止同种相残并抵御天敌。然而，蝗虫在聚集时如何协调这两种相互冲突的嗅觉信号，目前尚不清楚。本研究通过探究这两种信号的释放动态、行为效应及感知背后的神经机制，对此问题展开解答。 研究发现，4VA的释放时间早于PAN，且触发其释放所需的蝗虫密度更低，随着聚集进程的推进，PAN的释放量逐渐增加。尽管PAN的最终释放水平会超过4VA，但无论两者比例和浓度如何变化，蝗虫始终对混合气味表现出偏好。值得注意的是，向PAN中添加适量4VA可抵消其排斥效应，但向4VA中添加PAN却无此作用。 机制层面，研究发现响应4VA的触角神经元会抑制响应PAN的神经元活性。在触角叶中，正是投射神经元的传导速度（而非其他神经特性）主导了观察到的行为模式，最终产生吸引性响应。本研究首次系统揭示了飞蝗如何协调功能相反的两种信息素，以实现群体内的协同与个体防御。它不仅解答了蝗虫“如何兼顾集聚与防御”的生态难题，也为理解动物如何应对多源感知信息提供了新的研究范式。在生态行为调控、害虫行为操控（如蝗灾防治）以及人工智能决策建模等领域，均具重要的参考与启发意义。
4.原文链接
https://doi.org/10.1073/pnas.2501490122
5.成果示意图
