由東京都立大學、岡山大學、加州大學河濱分校和東京大學組成的研究小組發現了一種控制下頜骨大小的激素,而下頜骨是甲蟲——巨甲蟲的“武器”。
一般來說,動物和昆蟲的武器和裝飾品會根據其體型的大小而變化。雖然較大的個體會變得更大,但在生長期間營養條件較差的較小的個體會變得更小,因為它們通常是一種障礙並且需要大量的能量來維持。另一方面,無論身體大小如何,生存和繁殖所必需的器官都保持幾乎恆定的大小。
胰島素和胰島素樣生長因子可根據營養條件調節血糖水平、新陳代謝、細胞生長和分裂,作為僅身體某些部位對營養物質高度敏感的機制之一而引起人們的關注。肽激素(胰島素樣肽,ILP )。
最近的基因組研究表明,昆蟲根據物種的不同,具有多種ILP,並指出每種肽都可能具有“部分作用”。儘管其功能很大程度上未知,但研究人員推測特定的ILP調節昆蟲武器的大小,並分析了巨型甲蟲的基因組,這種甲蟲利用下頜骨作為戰鬥武器。
結果發現,紅甲蟲體內存在5種ILP(ILP1-5),其中一種ILP1被發現是根據幼蟲的營養條件產生的。此外,抑制ILP2基因會使下頜骨的大小減小到正常大小的一半以下,並消除下頜骨對營養條件的反應的生長。這表明 ILP2 充當連接體內營養狀況和武器開發的信使。
這一結果是首次發現ILP專門用於武器開發的案例,表明ILP可能會帶來昆蟲的形態多樣性。