根据2015年发表在美国国家科学院院刊 (Proceedings of the National Academy of Sciences) 的论文，纹白蝶 (亦称菜粉蝶) 的幼虫与十字花科植物 (包含白菜、青江菜、高丽菜、萝卜、芥蓝、花椰菜、油菜、芥末、山葵等) 正在长期进行军备竞赛
双方不断升级自己的武器与防御措施，当一方找出破解之道，另一边便加强防堵。这场竞争的过程记录在植物与昆虫彼此的基因中，透过现在纯熟的基因定序和筛检技术，人类才得以一窥堂奥。
战争关键藏在基因中
纹白蝶幼虫喜欢吃十字花科植物的的叶片，若下次你在卖场看到小白菜或白菜的叶片有小小的圆洞，八成就是纹白蝶幼虫餐后的痕迹。当然，植物不喜欢被东咬一口西蛀一洞，因此会分泌硫配糖体 (glucosinolates) 独立储存于叶片。当幼虫咬破植物叶片，硫配糖体就会释放出来，并有机会接触到植物细胞内一种称为芥子酶 (myrosinase) 的酵素，产生化学反应。芥子酶会把硫配糖体转为异硫氰酸盐 (isothiocyanate)，这种物质对许多昆虫具有强烈毒性，效果简直就像吞下炸弹一样的迅速而彻底。不过纹白蝶幼虫也不是省油的灯，一段时间后就会出现解毒蛋白。拥有解毒蛋白的幼虫比较能存活，数量也会因此逐渐增多；此时植物又会演化出不同的毒素，拥有新毒素的植物也比较能存活，数量因此逐渐增多；接下来会再出现能解毒的幼虫，不断循环下去…… 。
战争带来更美味的食物
异硫氰酸盐对昆虫是剧毒，但对人类而言是一种美味；例如日本料理中常出现的芥末或山葵的呛辣感就是来自于这种物质。市面上各种不同的芥末和山葵风味，其实正是漫长的基因战争所酝酿出来的美味，因为随着纹白蝶幼虫愈能对抗植物毒素，十字花科植物就必须发展出各种不同异硫氰酸盐并提高其浓度，最终才能创造出由数百种化合物交织而成的浓密风味，挑动我们的味蕾和嗅觉。此外，科学家也正利用植物发展出新毒素的机制，企图提升植物抗病虫害的能力，让叶菜和农作物在不需农药的情况下也能免于昆虫的侵扰。相信以目前的科技研发能力，当人类选择加入植物的这一方，纹白蝶幼虫真的需要加把劲才有可能继续维持现在的战力平衡。
生命总是会转弯
更有趣的是，有一种寄生蜂会在纹白蝶幼虫身上产卵，让蜂的幼虫在纹白蝶幼虫体内孵化，并以纹白蝶幼虫作为营养源一路成长。你可能会好奇，自然界这么大，这些寄生蜂怎么找上纹白蝶幼虫的？其实就是追寻纹白蝶幼虫吃饭或排遗中所释放出来的异硫氰酸盐气味。而当纹白蝶幼虫发现自己被寄生后，反而会投靠植物，选择大量食用对自己和寄生蜂都有毒的植物，以毒杀蜂的幼虫。看到这里你会不会有一种想法：认为其实这一切都是基因和基因之间为了生存进行对抗，生物只不过是被基因呼来唤去的跑龙套罢了！？
参考文献
1. Egder PP et al. The butterfly plant arms-race escalated by gene and genome duplications. Proc Natl Acad
Sci USA 2015; 112:8362-6.
2. 毛毛虫与植物的军备竞赛如何带给我们美味的佐料:
http://www.iflscience.com/plants-and-animals/evolutionary-arms-race-between-plants-and-butterflies-gave-us-wasabi-and-mustard
