对气味快速反应的能力对几乎所有动物都很重要。但对于高速飞行的传粉昆虫来说，能够对气味分子做出快速反应是至关重要的。例如，蛾子的嗅觉与狗的嗅觉相当，这意味着它的嗅觉远远优于人类。但随着我们自己的创新不断向大气中引入新的气味，一些科学家开始怀疑我们的机器及其污染物是如何影响这些昆虫定位富含花蜜的花朵的能力的。今天发表在《科学》杂志上的一项新研究表明，汽车产生的烟雾不仅与花朵竞争，还改变了飞蛾解码花朵气味的方式。而这种效应可能足以阻止这些昆虫发现——从而授粉——具有重要农业意义的花朵。

检测和跟踪气味的行为极其复杂。像湍流这样平庸的东西可以迅速驱散气味分子，从而稀释和混合气味。所以，当飞蛾飞得很快的时候，它们需要能够迅速地捕捉和识别相关的气味。

气味竞争

华盛顿大学的神经生态学家、这项研究的合著者杰夫·里弗尔说：“当飞蛾遇到气味斑时，它会逆风向气味源靠近。”但是，这种行为取决于飞蛾以足够的速率遇到气味斑块，以便飞蛾继续向上风方向移动，越来越靠近花朵。“这种速率特**是有用的，因为它允许传粉者在非常小的浓度下检测和区分相关的气载信号。不幸的是，这一特征也意味着相互竞争的气味干扰了蛾子探测花朵的能力。

在这项研究中，Riffell和他的团队将曼杜卡天蛾放入一个大型风洞中，该风洞中还装有一个计算机控制的气味**系统。”这使我们能够控制蛾子所经历的气味环境，”他说。他们测试了飞蛾对一种名为曼陀罗（Datura wrightii）的花的气味在1到20赫兹的频率范围内的反应，发现飞蛾对1赫兹的气味脉冲反应最强烈。任何高于2赫兹的频率都太快，导致飞蛾表现得好像没有气味一样。然后，科学家们将背景气味引入隧道，同时还以1赫兹的频率发射出一束花羽。

他们使用了两种常见的汽车尾气污染物

这些背景气味包括两种常见的汽车尾气污染物，二甲苯和甲苯，其浓度范围从极高和不切实际到那些将发生在郊区和城市社区。他们还测试了这些飞蛾，看看它们如何抵御不开花植物散发的气味。正如所料，这些气味背景-污染物，以及某些植物挥发物-阻止了飞蛾探测到花的气味。

但研究人员并不仅仅是通过行为测试。他们还通过在大脑处理气味的区域**电极来记录昆虫的大脑活动。这使得他们能够证明，背景气味实际上是通过降低神经元对气味脉冲的编码能力来改变神经对花朵的感知。这意味着花卉不仅与其他植物竞争，还与我们在它们周围使用的耗油汽车竞争。

里弗尔解释说：“环境中的挥发性物质，无论是天然的还是人造的，都能激活与花香相同的受体。”。当这些受体遇到与花竞争的强烈气味时，它们会变得适应——这意味着它们会习惯周围的大量气味，不再能够把它们分开。然而，在其他情况下，这些气味也会影响负责处理花香的神经元。”他说：“这两种神经过程都是用来‘掩盖’花香的。”

背景气味改变了蛾子对花的神经感知

安大略省圭尔夫大学的生物学家亚历克斯·史密斯在给《边缘》杂志的一封电子邮件中说：“这项研究表明，当我们考虑到它们的研究物种可能是昆虫最著名的模式生物之一时，对传粉和整个农业来说，可能是一个潜在的警示。”他问道：“如果参与授粉的绝大多数物种——我们对它们的了解往往少得多——也受到同样的影响呢？”。史密斯说，这项研究还呼吁人们注意人类对一项关键生态服务的破坏如果这种断裂延伸到其他传粉者物种，那将更加令人震惊。”

“对传粉和农业来说是一个警告。”

法国安格斯大学的神经生物学家西尔维亚·安东（Sylvia Anton）对此表示同意她在一封电子邮件中写道：“我们应该关注人类活动释放的挥发物，这些挥发物可能会改变昆虫的一般行为，包括传粉者，但也会改变害虫的行为。”

里弗尔和他的团队现在想在外界环境下，用其他种类的传粉者复制这些实验。但目前，“我们得到的信息是，环境中的化学物质，如污染物，甚至是来自邻近植被的化学物质，都会影响传粉者寻找花朵的能力，”里弗尔说。而且“因为传粉对食物安全很重要”，这些结果对本地大黄蜂、蝴蝶和蛾子都有影响——更不用说“农业上重要的传粉者，比如蜜蜂。”