北卡罗来纳州立大学的一项新研究显示了甜蟑螂交配仪式背后的行为机制，这种仪式发生了痛苦的转变，导致雄性被拒绝。

雄性德国小蠊（德国小蠊）向雌性提供糖和脂肪的身体分泌物的前身“礼物”——想想蟑螂版的巧克力——以吸引并保持雌性足够长的注意力以开始交配。

“这是昆虫和其他一些动物的常见交配行为：雄性向雌性赠送美味或有价值的礼物——就像情人节一样，但每一天，”论文的通讯作者北卡罗来纳州立大学 Blanton J. Whitmire 昆虫学特聘教授 Coby Schal 说。该研究发表在Nature Communications Biology上。

然而，研究表明，厌恶单糖的雌性在将唾液与雄性分泌物混合时会感到不愉快——唾液会将复合糖的甜食降解为葡萄糖，从而成为结束求爱仪式的苦药，雌性在没有交配的情况下匆匆离开。

北卡罗来纳州立大学首席研究学者 Ayako Wada-Katsumata 说：“我们看到厌恶葡萄糖的德国雌性蟑螂拒绝了这份结婚礼物——以及交配的机会——并希望更多地了解其背后的机制。”论文的通讯作者。

一般来说，蟑螂喜欢糖。但有些人对葡萄糖产生了厌恶。Wada-Katsumata 在 2013 年发表了一篇论文，展示了德国蟑螂这种厌恶背后的神经机制，这种行为可能由于在家中放置的蟑螂诱饵中存在单而变得更加明显。在 2021 年的一篇论文中，Wada-Katsumata 和 Schal 表明，蟑螂唾液将复合糖转化为葡萄糖。

“雄性蟑螂的分泌物含有不同类型的糖——在这种情况下，麦芽糖和麦芽三糖通常是雌性喜欢的——以及一些脂肪，”Wada-Katsumata 说。她说，麦芽糖相对容易转化为葡萄糖，而麦芽三糖更复杂，需要更长的时间才能分解成葡萄糖。

“蟑螂唾液中含有一类分解糖分的化学物质，”沙尔说。“当雌性以它们的天赋为食时，麦芽糖会迅速转化为葡萄糖，而厌恶葡萄糖的雌性会感觉到苦味并停止进食，这也结束了交配机会。”

蟑螂的交配过程很有趣，但对于两足动物来说可能并不熟悉。雄性接近雌性，抬起翅膀，并通过背上的三叶腺释放化学物质。被分泌物吸引的雌性会爬到雄性的背上并以分泌物为食。当她喂食时，雄性会将腹部伸入雌性下方，用细长的钩状阴茎抓住她并移动到交配位置。这个求爱过程只需要几秒钟；正是在这里，复杂糖在唾液中快速化学转化为简单糖可能会扼杀厌恶葡萄糖的女性的情绪。但是，如果成功，蟑螂会连续进行长达 90 分钟的交配，雄性使用第二个阴茎将精子包转移给雌性。

在这项研究中，研究人员进行了各种实验，以确定葡萄糖厌恶如何影响蟑螂求爱。他们发现，厌恶葡萄糖的雌性由于厌恶而更频繁地中断进食，尤其是在从不厌恶葡萄糖的野生型雄性喂食时。厌恶葡萄糖的雄性通常在其分泌物中含有较高水平的麦芽三糖，这些麦芽三糖不太容易转化为葡萄糖，因此给了这些雄性额外的时间开始交配。

研究人员还改变了男性分泌物的质量，用果糖代替葡萄糖和麦芽糖分泌物。厌恶葡萄糖的雌性喜欢果糖并以更长的时间进食，从而导致更成功的交配过程。

“这项研究是表明分泌质量影响女性行为和交配成功的直接方式，”沙尔说。“性选择和自然选择之间存在权衡。以鹿为例。雄性鹿有角，不是为了自然选择——角实际上使雄性处于捕食者和猎人的危险之中——而是为了吸引雌性并为雌性服务的性选择作为与其他竞争的有用武器。类似地，的三叶腺进化为在性选择的背景下吸引雌性。

“野生型雌性接受含糖分泌物。厌恶葡萄糖的雌性不接受野生型分泌物，因为它们很容易转化为葡萄糖。雄性可以改变分泌物的成分——也许会产生更多的麦芽三糖，而这需要更长的时间才能转化为葡萄糖——或者尝试更快地交配。简而言之，葡萄糖厌恶性状是在下进化的，但在下，它会导致雄性改变其性和行为，”Wada-Katsumata 说。

2013 年的研究告知诱饵制造商不要在诱饵中使用葡萄糖。2021 年的研究将此建议扩展到所有含葡萄糖的糖。葡萄糖厌恶蟑螂会忽略用葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和其他糖制成的诱饵。随着更多厌恶葡萄糖的蟑螂存活下来，这种特性将被更多地传递下去。

“我们一直在与蟑螂进行进化斗争，”沙尔说。“在城市的人类环境中，进化可以大大加快，因为强加于昆虫的选择力，尤其是在家庭内部，是如此强烈。”