通過離心萃取技術(shù),比利時根特大學(xué)的科研團(tuán)隊從粉碎的黑水蠅幼蟲(蛆)體內(nèi)分離出高純度脂肪,并用這些脂肪成功制作并烘焙出“蛆蟲脂肪蛋糕”。大多數(shù)試吃者認(rèn)為,這種蛋糕味道不錯。蛆蟲脂肪富含蛋白質(zhì)、鉀、鎂,其中對人體有益的ω-3脂肪酸的濃度是三文魚的三倍,用肥美來形容蛆蟲,一點兒都不夸張。
在我們的印象中,體型微小、動作敏捷的昆蟲似乎和肥胖沒有任何聯(lián)系,但這其實只是我們一廂情愿的看法。事實上,昆蟲在生命的某些階段確實會變胖。
在所有昆蟲種類中,大約75%會經(jīng)歷變態(tài)發(fā)育。在變態(tài)發(fā)育的幼蟲期間,幼蟲的核心任務(wù)就是大吃特吃,它們甚至能積累占體重一半的脂肪,這些寶貴的脂肪能為后續(xù)的生長發(fā)育提供能量。從幼蟲到蛹,再到成蟲,整個過程會消耗大量能量,只有脂肪這種能量密度足夠高的物質(zhì)能滿足昆蟲的能量需求。
一旦肥肥的蛆羽化為蠅,它們好像就失去了幼蟲階段的變胖能力。我們幾乎沒見過胖胖的蒼蠅,是因為昆蟲成蟲即便在體內(nèi)積累了許多脂肪,但由于它們?nèi)肀粓杂驳膸锥≠|(zhì)外骨骼包裹,因此不容易顯胖。外骨骼就像盔甲一樣保護(hù)著昆蟲的內(nèi)臟,同時也將脂肪牢牢限制其中。
堅硬的外骨骼不但能“塑形”,同時也限制了昆蟲在體內(nèi)積累脂滴。美國科學(xué)家波蘭斯基解釋說:“在外骨骼的束縛下,昆蟲只能把脂肪填得更緊實。”當(dāng)昆蟲長得太大,外骨骼嚴(yán)重制約了生長,它們就會褪去這層外骨骼,這就是昆蟲定期蛻皮的原因。
和人類一樣,昆蟲體內(nèi)的脂質(zhì)主要也是甘油三酯,它占昆蟲干質(zhì)量(蟲干)的比重最高可達(dá)77%。薄翅蜻蜓能完成跨越大洋的遷徙,所依賴的能量就是甘油三酯。
昆蟲的成蟲具有調(diào)節(jié)胖瘦的神奇能力。科學(xué)家做了這樣一個試驗:他們將同種昆蟲的成蟲分成兩組,其中一組長期喂食高蛋白、低糖食物,而另一組長期喂食低蛋白、高糖食物。
一段時間后,經(jīng)過多次繁殖,高蛋白、低糖組昆蟲體內(nèi)形成了脂肪,這個結(jié)果非常奇怪——它們的食物中缺少糖類,而脂肪的合成又需要糖類,照理說它們是存不下脂肪的;而低蛋白、高糖組昆蟲的后代卻成了“易瘦體質(zhì)”——這組的成蟲進(jìn)化出了特有的調(diào)節(jié)糖類代謝的能力,吃多也不會變胖。
缺脂肪就存脂肪,不缺脂肪也不會積累太多,我們實在是小看了昆蟲平衡營養(yǎng)的能力。
雖然昆蟲能根據(jù)食物類型主動調(diào)節(jié)代謝,但如果強(qiáng)行喂食高糖食物,結(jié)果就不一樣了??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),喂食高糖食物的果蠅幼蟲不但會迅速積累脂肪,而且會患上類似人類糖尿病的疾病,壽命也變短了。
美國生物學(xué)家希爾德曾經(jīng)用某種寄生蟲感染雄性蜻蜓。他發(fā)現(xiàn),被感染的蜻蜓會在胸部和用于飛行的肌肉周圍積累脂質(zhì),從而“變胖”。這些肥胖的蜻蜓最終在交配和保衛(wèi)自己的領(lǐng)地方面不太成功——也許是額外增加的重量讓它們無法長時間飛行。
得益于獨特的生理結(jié)構(gòu)和生存策略,昆蟲通常不會“發(fā)胖”。外骨骼限制了其體型的過度膨脹,且它們較高的代謝效率使得能量消耗得非常迅速。此外,獲取食物的難度和自然選擇的壓力,促使昆蟲能在進(jìn)食和儲存脂肪之間維持微妙的平衡。
但科學(xué)家也發(fā)現(xiàn),如果昆蟲體內(nèi)糖脂代謝的相關(guān)基因出了問題,代謝途徑走不通,或是激素分泌亂了套,攝入的糖和脂肪沒法正常代謝,就可能出現(xiàn)體內(nèi)脂質(zhì)增多、脂肪分解能力下降等結(jié)果。
從攝食到能量轉(zhuǎn)化,昆蟲獨特的代謝模式,確保了它們在復(fù)雜環(huán)境中始終保持適宜的體型。昆蟲能在生態(tài)中靈活生存,或飛行、或爬行,敏捷地履行生態(tài)職能,展現(xiàn)出大自然的智慧。