当蝴蝶等昆虫以花蜜为食物时，花粉会沉积在它们的身体上，并随着牠们的迁移而长距离运输。过去科学家透过捕获标记实验或使用无线电跟踪器的遥测来研究牠们的迁移距离，但因标记个体的重新捕获率极低，以及发射机的重量和追踪器的电池寿命短，仅能在短距离内跟踪。
近日，由波兰科学院植物研究所、巴塞隆纳自治大学、西班牙演化生物研究所组成的研究团队开发一种昆虫运输的花粉的 DNA 宏观编码分析（metabarcoding analysis），能容易地研究昆虫的迁移运动。人们仅需小的 DNA 片段，就能辨识花粉所属的植物物种，类似于条码，接着研究检测到的植物物种的地理分布，就能可以推断昆虫进食的地方，进而推断其迁徙路线。该研究刊登于《Molecular Ecology Resources》。
过去使用光学和电子显微镜来观察花粉并将其进行分类通常是不可能的，因为它需要大量的时间投入，并具有分类学方面的专业知识。然而，次世代定序（NGS）的发展使得人们更容易对来自不同个体的花粉样本中存在的遗传物质进行大规模定序。
该研究团队在春天于西班牙地中海沿岸捕获 47 种彩绘女士蝴蝶（Vanessa cardui），并研究其身上的花粉，目的是测试获得的 DNA序列是否来自地方性非洲植物物种，以及定位出蝴蝶的迁移路径。然后，他们进一步研究发现，共有157种植物的花粉，来自于23 种不同级别，绝大多数花粉确实来自于非洲，而非欧洲。
该研究结果首次证明了迁徙昆虫的横贯授粉是可能的。在野生植物和栽培植物中都要考虑该一现象，就算来相隔非常远的植物都能够混合在一起。对此，该文章共同作者 Gerard Talavera 研究员表示，因为他们仍然不太了解昆虫迁移对生态系统和疾病传播的影响，而希望透该研究开辟了一条新的研究路线，有助于澄清哪些昆虫迁移，它们遵循哪条路线以及何时进行。
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1. Molecular Ecology Resources, 2018; DOI: 10.1111/1755-0998.12948
2. https://www.britishecologicalsociety.org/pollen-dna-insect-migratory-routes/
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