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為什麼木天蓼會讓貓貓又爽又迷醉?竟然可能跟蚊子有關?

羅夏_96
・2021/02/22 ・2727字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 512 ・六年級

養過貓的人都知道,當貓咪聞到貓薄荷 (Nepeta cataria) 和木天蓼 (Actinidia polygama) 都會產生類似人類吸毒的反應,我們也將這些植物稱為貓草,或是「貓大麻」,幸好貓咪對這些植物倒不會真的成癮,只是每次吸到後的反應都不禁讓人莞爾一笑。

不過,究竟為何貓咪會對這類植物情有獨鍾呢?日本的研究團隊發現,這些植物可能含有特定的成分,不僅會讓家貓嗨翻,連老虎都無法抵抗它的魅力!此外研究團隊也發現,這些植物具有驅蚊能力1

不只貓咪會ㄎㄧㄤ掉,連獅子都逃不了!

許多動物碰到特定植物產生的芳香類化合物,都會有特定的行為,這其中最為人所知的就是家貓 (Felis silvestris catus) 遇到貓薄荷和木天蓼了。

當牠們聞到這些植物後,典型的反應如下:

用頭、臉去磨蹭該植物,或直接啃咬、舔拭該植物,接著用整個身體翻滾並接觸該植物,同時也會伴隨著恍神、流口水、發出嗥叫或喵聲等反應。

木天蓼或貓薄荷可以讓大部分貓咪嗨翻。圖/Pixabay

有趣的是,除了家貓,其他「大貓們」聞到貓薄荷和木天蓼也有相似的反應,如老虎、獅子、獵豹等。

一時吸草一時爽,一直吸草卻不能一直爽

這些行為大約會持續 5 到 15 分鐘,接著約有兩個小時左右,家貓就不會對這類植物有反應了,但過了這段時間後,如果又讓家貓聞到這些植物,又會再一次嗨起來!

雖然貓咪們的這些反應看起來很像人類吸毒後的反應,好在這些植物並不會對貓咪產生生理上的傷害、也不會使其成癮,因此貓薄荷和木天蓼目前廣泛被愛貓人士使用在寵物玩具中。

並不是所有貓貓都會因為貓薄荷而迷醉,遺傳、年齡、植物成分都會有影響。圖/Pixabay

不過並非所有貓都對這類植物有反應,約有三分之一的貓聞到貓薄荷不會產生上述的興奮行為,目前科學家認為,這可能與遺傳有關。

對於貓薄荷不敏感的貓咪,若給牠們木天蓼、纈草 (Valeriana officinalis) 或新疆忍冬 (Lonicera tatarica) ,也有可能讓牠們產生興奮反應,這可能是因這些植物所含的芳香類化合物各不相同導致。另外幼貓和老貓對這類植物通常也較無反應。

讓喵星人嗨翻的特殊物質——荊芥內醇

貓對木天蓼的喜愛,在日本甚至有名到在江戶時代的浮世繪中,都有畫出貓咪聞到木天蓼後的反應,日本也有這樣的諺語:「給貓木天蓼」,來比喻很喜歡或很有效果。

不過貓咪為何如此酷愛貓薄荷、木天蓼這類植物?這樣的反應究竟對牠們有甚麼幫助呢?日本的研究團隊對此展開了研究。

他們首先磨碎木天蓼的葉子,並將其中的成分一一分離出來,並點在紙上讓貓一樣一樣的去聞,最終成功發現一個會讓貓有反應的物質——荊芥內半縮醛(nepetalactol)。

圖 A:粉紅箭頭所指的為沾有荊芥內醇的紙張,而白箭頭為控制組,實驗顯示荊芥內醇會促發貓用臉磨蹭和身體滾動的行爲;圖 B:15 隻貓對沾有荊芥內醇及控制組紙的行爲模式總結。
圖/Reiko Uenoyama, Iwate University
以木天蓼的葉子各種成分對家貓進行測試之實驗影片。來源:Reiko Uenoyama, Iwate University

荊芥內醇和過去在貓薄荷中發現的荊芥內酯(nepetalactone)結構很類似,而荊芥內酯已證實正是讓貓咪產生興奮反應的物質2

接著,他們將帶有荊芥內醇的紙和泡過生理食鹽水的紙給家貓聞,大部分的家貓都對有荊芥內醇的紙有興趣,生理食鹽水的則乏貓問津。

除了家貓,他們也獲得大阪市天王寺動物園與神戶市王子動物園的協助,讓美洲豹、花豹、山貓也進行測試。結果和家貓一致,這些大貓們也只對有荊芥內醇的紙有興趣。

左圖的遠東豹及右圖的美洲豹也對荊芥內酯試紙表現出和家貓相同的行爲。圖/Reiko Uenoyama, Iwate University
不同動物包括三種大型貓科動物、犬及鼠對荊芥內酯試紙反應之實驗影片。
來源:Reiko Uenoyama, Iwate University

研究團隊也測量貓咪們在聞到荊芥內醇五分鐘後其腦內啡(β-內啡肽,beta-endorphin)的量,他們發現在聞過荊芥內醇後,β-內啡肽的量比起只聞過生理食鹽水的組別,有顯著上升。

這也許可以解釋為何貓咪為何對木天如此難以自拔,因為貓咪聞到木天蓼內含的荊芥內醇後會產生大量腦內啡,讓牠們快樂似神仙!

蹭一蹭不止更快樂,還能趕走討厭的蚊蟲

現在知道木天蓼會讓貓咪產生快樂反應,但究竟為什麼牠們會如此喜歡木天蓼呢?可惜我們不懂貓語,無法直接詢問貓咪們。

不過研究團隊決定把目光放在荊芥內醇的功能上,先前的研究發現,貓薄荷中的荊芥內酯具有「驅蚊能力」3,因此他們推測荊芥內醇應該也有類似的功能。

研究團隊將荊芥內醇塗在已鎮定的貓咪頭上,並放出蚊子 30 隻蚊子,發現塗有荊芥內醇的貓咪頭上,蚊子停留的數量約是沒有塗荊芥內醇的一半,顯示荊芥內醇確實有一定的驅蚊能力。

知道荊芥內醇的可能功效後,研究團隊嘗試將帶有荊芥內醇的紙貼在牆壁或天花板上,結果顯示貓咪雖然不會在紙上打滾,但仍會不畏艱辛的不停用頭去磨蹭紙張

不管把荊芥內酯試紙放在籠壁或上方,貓仍會用頭去蹭紙張。
來源:Reiko Uenoyama, Iwate University
即使將荊芥內酯試紙放到更高的位置,貓咪還是不畏艱難地去磨蹭紙張。
來源:Reiko Uenoyama, Iwate University

為什麼要一直蹭紙張呢?研究團隊認為貓咪的舉動是為了要讓身體沾上荊芥內醇。

研究團隊猜測,貓科動物的祖先可能曾不小心擦上貓薄荷或木天蓼這類植物在身上,而這個不經意卻意外地防止蚊子,更可以避免蚊子帶來的寄生蟲和傳染病,從而讓牠們演化這項喜歡這類植物的重要行為。

不過,貓咪是否會為了驅蚊而有意識地去擦貓薄荷/木天蓼?而這個行為又為何會觸發貓咪的腦內啡大量產生?這些都有待更多研究證實。

資料來源:

  1. The characteristic response of domestic cats to plant iridoids allows them to gain chemical defense against mosquitoes
  2. The evolutionary origins of the cat attractant nepetalactone in catnip
  3. American Chemical Society. “Catnip Repels Mosquitoes More Effectively Than DEET.” ScienceDaily. ScienceDaily, 28 August 2001.

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「你不要過來啊!」蜘蛛為了在交配中保命,竟然把自己給射出去了!

Peggy Sha
・2022/05/18 ・1686字 ・閱讀時間約 3 分鐘

自然界中,充滿了不少為了交配而「慷慨赴義」的勇者,像是:螳螂、蜘蛛等等,在激戰中或激戰後,雄性會變成配偶的盤中飧,如此一來,不僅可以延長交配時間、增加受精機率,還能為雌性提供養分,讓後代更有機會健康快樂地成長!(讓我們感謝飛天小爸爸的努力!)

「性食同類」不僅可以延長交配時間、增加受精機率,還能為雌性提供養分,讓後代更有機會健康快樂地成長!圖/Pixabay

這種現象呢,被稱之為「性食同類」(sexual cannibalism),通常是雌性吃掉雄性的比例稍微高一些。

但正如俗話所說,「生命會自己找到出口」,竟然有雄性蜘蛛靠著把自己「射」出去來保下一命!今天,就要來為你講述,隆背菲蛛(Philoponella prominens)的噴射故事。

交配到一半就彈出去了?超離奇高速彈射之謎!

這次的主角隆背菲蛛呢,是一種原產於日本、韓國等地的社會性動物,過去驚人的成就包括:能夠一次聚集 300 多隻同伴,共同編織出一片大網。

至於牠們超強的彈射能力又是如何被發現的?原先,來自湖北大學的張士昶副教授與團隊正在研究隆背菲蛛的性行為,卻忽然發現了一個超離奇現象:完成交配之後,雄蛛居然會猛然彈開,「biu」地一下就飛得老遠!

這驚人的過程可說是快到不可思議,最高紀錄達到一秒 88.2 公分,別說是肉眼,就連普通相機都沒辦法正確紀錄下細節。

這個現象立刻引發了研究團隊的好奇心,那麼接下來該怎麼辦呢?當然是:交配大戰看起來!

射,還是不射?這是個攸關性命的問題!

為了進行研究,團隊總共觀察了 155 次交配行為,並在其中 152 次中觀察到了這種超高速的彈射情形。你可能會很好奇,那剩下的 3 次呢?嗯……那 3 隻隆背菲蛛沒有成功彈射出去,交配後就成了配偶的大餐了。

什麼?沒彈掉就會被吃掉?這究竟是巧合還是命運的安排?

研究人員決定出手人為干預一下,他們選了 30 隻隆背菲蛛,然後想辦法阻止牠們彈射,結果發現:「彈射=保命」,要是你射不出去,那你就逃不過配偶的大口,注定要變成人家的晚餐。

要是隆背菲蛛彈射失敗,那就逃不過配偶的大口,注定要變成人家的營養來源。圖/Pixabay

相反地,如果成功彈出去了,那麼,你不但可以保命,也多了再次交配的機會。嘿,沒錯,牠們彈出去後還會再爬回來交配,再彈、再爬、再交配,就如此反反覆覆。(當然啦,有時也會在過程中不小心弄掉一些身體部位,比如一兩支步足。)

想要成功噴射,你需要一對強壯的步足!

至於為何隆背菲蛛能變成這樣的飛天小蜘蛛呢?秘密就藏在牠們的步足中。研究團隊發現,雄蛛們會將第一對步足抵在雌蛛身上,一旦交配完成,就用力蹬腳彈射出去。

根據實驗,科學家們發現這對步足可說是噴射與交配關鍵,少了一支都不行,只要沒有這對秘密武器,雄蛛只會停留在求偶階段,但不會真的跟雌蛛交配。但如果掉的是其他幾支腳,那可完全不會影響交配過程,還是能順利完成生育大計。

而這對秘密武器最強大的地方,其實是來自液壓;只要蜘蛛擠壓胸部的肌肉,便可以將其中的體液注入特定關節(tibia–metatarsus joint),透過液壓來伸直步足、產生彈力。

沒想到吧?為了在交配中保命,隆背菲蛛還得運用到流體力學,是不是很有趣呢?

參考資料:

Male spiders avoid sexual cannibalism with a catapult mechanism: Current Biology
These male spiders catapult away to avoid being cannibalized after sex
Watch These Male Spiders Jump Like Hell to Avoid Being Eaten After Sex
This Male Spider Catapults Itself Into the Air to Avoid Sexual Cannibalism | Science| Smithsonian Magazine
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Peggy Sha
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曾經是泛科的 S 編,來自可愛的教育系,是一位正努力成為科青的女子,永遠都想要知道更多新的事情,好奇心怎樣都不嫌多。