吃心臟、咬氣管，它們在蟑螂身體內長大，還不讓蟑螂死透_風聞
把科学带回家-把科学带回家官方账号-专注于孩子的科普教育昨天 17:57
在陽光下，扁頭泥蜂（Ampulex compressa）會散發着綠寶石般的金屬光澤。不過，它們最出名的地方並不在於閃亮的外表，而在於活捉蟑螂，然後把蟑螂變成孩子們的美食。
扁頭泥蜂伏擊蟑螂
| Entomological Society of America
今年八月，研究又發現，扁頭泥蜂的幼蟲不僅僅是鑽進蟑螂體內吃掉心臟，它還會咬破蟑螂的氣管，這樣它在蟑螂的身體裏也能順利呼吸。並且，在通了氣之後，它吃蟑螂吃得更香了。
扁頭泥蜂，蟑螂的剋星 | Andreas Kay
“你可以把它想象成《異形》，”論文作者、範德比爾特大學的神經生物學家肯尼思·C.卡塔尼亞（Kenneth C. Catania）説道。
“一旦它進入你體內，遊戲就結束了。”
滅蟑螂大師
雌性扁頭泥蜂的體長大約是22毫米，雄性的體型更小一些。交配之後，雌性扁頭泥蜂就會去尋找一隻美洲大蠊。美洲大蠊的平均身長大約是40毫米，幾乎是前者的兩倍，然後這沒什麼卵用。
體型對比 | 參考資料[4]
雌性扁頭泥蜂雖然體型不如大蟑螂，但是**它可以產生毒液****！**只要找到機會蟄傷蟑螂，剩下的交給毒液就行。蟄蟑螂的任務分兩步——
1. 用嘴咬住蟑螂，將毒刺瞄準蟑螂的胸部。這一蟄可以暫時麻痹蟑螂，好讓第二蟄可以更加精準。
先蟄胸部 | 參考資料[1]
2. 將毒刺穿過蟑螂喉嚨的軟組織，並向上推入蟑螂的大腦。
再蟄大腦 | 參考資料[1]
扁頭泥蜂的毒刺上有感受器，可以幫助它找到蟑螂的大腦。大腦被蟄了之後，蟑螂就徹底失去了自主行動能力。原本敏感且靈活的觸角，也瞬間耷拉下來——悲慘的命運就此開啓。
被蟄到腦袋後，蟑螂觸角的變化
| Great Adaptations
扁頭泥蜂先咬斷蟑螂的兩根觸角，然後含住剩下的觸角，開始吸蟑螂的血淋巴，補一補戰鬥後的疲憊身子。
咬斷蟑螂的觸角，喝蟑螂的血淋巴 | Libersat’s Laboratory
在毒液的作用下，蟑螂已經失去了逃跑的意識。扁頭泥蜂拽着蟑螂的一根觸角，把這個大獵物拖到它物色好的洞穴****中。
實驗中，骷髏頭成了藏蟑螂的洞穴
| Great Adaptations
在那裏，在沒有任何反抗能力的蟑螂的中腿位置，雌性扁頭泥蜂順利地產下一顆小米粒般的卵。
圖片可能引起不適，請謹慎左滑
| 圖一出自參考資料[1]、圖二出自Libersat’s Laboratory
完事後，它爬出洞穴，用泥土和各種小碎片把洞穴的出口死死堵住。門關嚴後，雌性扁頭泥蜂的任務完成了，它放心地向前出發了。
在它身後的黑暗洞穴裏，只有昏睡的蟑螂，以及即將快速長大的蟲卵。
實驗中，扁頭泥蜂使用了金色塑料片堵住洞穴門口 | Great Adaptations
吃心臟，咬氣管
三天後，蟑螂身上的幼蟲孵化了。幼蟲越長越大，急需補充大量營養，於是，它在蟑螂的胸腔鑿出一條路，然後進入蟑螂的身體裏開始吃啊吃。
雌性扁頭泥蜂當初注射的毒液不僅能麻痹蟑螂，似乎還能放慢蟑螂的新陳代謝。衡量新陳代謝的一種方法是測其一段時間內消耗了多少氧氣。研究發現，被蜇過的蟑螂的耗氧量比健康的蟑螂要低得多。而保持水分是延長生存的關鍵，不過目前還不清楚毒液到底是如何讓蟑螂保持水分的，但總之它可以確保幼蟲孵化時有新鮮的蟑螂可以吃。
中間的那條線是蟑螂的背血管，線上的一個個點是蟑螂的心臟 | 參考資料[1]
過去的研究者認為扁頭泥蜂之類的擬寄生物（Parasitoid）會避開宿主的重要器官，以維持宿主的生命。但是，“我發現這種擬寄生物會直接進入蟑螂的心臟，然後開吃，”卡塔尼亞説道。幼蟲進入蟑螂胸腔後，就會吃背血管和心臟胸腔。
吃蟑螂的背血管 | 參考資料[1]
更讓他意想不到的是，吃了蟑螂的心臟後，幼蟲就開始啃咬蟑螂的氣管。和其他昆蟲一樣，蟑螂沒有肺。類似鼻孔的氣門、以及由許多氣管組成的氣管網絡是蟑螂的呼吸系統。
破裂的氣管會將空氣釋放到蟑螂體內，形成一個個小氣泡，而當幼蟲的氣門碰到這些氣泡時，就會吸入這些氣泡。有意思的是，當蟑螂的氣管破裂開始釋放氣體時，幼蟲的進食速度會開始加快。
咬破蟑螂的氣管後，幼蟲的氣門吸收氣泡 | 參考資料[1]
也就是説，幼蟲一邊呼吸着蟑螂體內的空氣，一邊加速吃掉蟑螂。與許多其他擬寄生物相比，扁頭泥蜂幼蟲在比較早期的階段就破壞了宿主重要的背血管和氣管。至於原因，研究人員猜測是——扁頭泥蜂必須在蟑螂被其他東西吃掉之前快速進食。
圖片可能引起不適，請謹慎左滑
幼蟲在蟑螂肚子裏蠕動 | Libersat’s Laboratory
吃飽的幼蟲越長越大，之後會在蟑螂體內變成一個蛹。蟑螂的身體變得乾燥，不會腐爛。幾周後，一隻扁頭泥蜂破繭而出。一同被衝破的，還有蟑螂乾燥的軀殼。
每一隻爬出洞穴的扁頭泥蜂，背後都有一具蟑螂的屍首。
蟑螂的身體滋養、“孕育”了一隻扁頭泥蜂 | Libersat’s Laboratory
蟑螂的後旋踢
作為逃跑大師，蟑螂當然也不會坐以待斃，而堅硬、帶刺的大長腿是它最有力的防身武器。
在被扁頭泥蜂盯上時，許多蟑螂都進行了強有力的反擊。研究發現，有63%的蟑螂在最初的3分鐘內抬高身體，把自己體型的優勢最大化，然後旋轉身體角度，對着扁頭泥蜂的腦袋或身體來一個後踢。而扁頭泥蜂遇到會踢腿的大蟑螂時，似乎也會放棄攻擊。
蟑螂的大長腿是防禦利器 | Vanderbilt University
“最好的策略是保持警惕，保護你的喉嚨，並反覆攻擊對方的頭部，”卡塔尼亞説道。
有的蟑螂還會以防禦姿勢靠近扁頭泥蜂，通過發出它很健康的信號來提升威懾力。扁頭泥蜂也是“看螂下菜碟”，遇到不好惹的大蟑螂，就轉去攻擊體型更小、防禦能力更弱的蟑螂。
在實驗中，幾乎所有的幼年蟑螂都無法成功防禦，最終都命喪洞穴。
撰文 | Cloud
審校 | Ziv
參考資料：
[1] Catania, K. C. (2023). Early destruction of cockroach respiratory system and heart by emerald jewel wasp larvae. Curr. Biol., 33(15), R799–R800. doi: 10.1016/j.cub.2023.06.005
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[3] Bittel, J. (2023). These Tiny, Beautiful Wasps Eat the Hearts Out of Cockroaches. N.Y. Times. Retrieved from https://www.nytimes.com/2023/10/29/science/emerald-jewel-wasp-cockroach.html
[4] Catania, K. C. (2018). How Not to Be Turned into a Zombie. Brain Behav. Evol., 92(1-2), 32–46. doi: 10.1159/000490341
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[6] Cockroaches deliver karate kicks to avoid being turned into “zombies”. (2018, November 03). Retrieved from https://arstechnica.com/science/2018/11/karate-kicking-cockroaches-can-fight-off-zombifying-jewel-wasps
[7] Adaptations, G. (2021, October 13). A “mock” free will test to see if the jewel wasp brain sting has made a zombie of the roach. Youtube. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=bNTKm_KJgZs
[8] Rafferty, J. P. How Do Cockroaches Breathe? Encyclopedia Britannica. Retrieved from https://www.britannica.com/story/how-do-cockroaches-breathe