「偏愛」還是「自討苦吃」？——蜘蛛蟎與植物的相愛相殺
想像每次你吃了某種食物，比如說花生或是仙草，但每次吃完都會讓你的免疫系統變得更敏感，甚至讓身體對它產生更激烈的反應——你會怎麼辦？繼續吃，還是換一種食物？
這正是蜘蛛蟎 （Tetranychus urticae） 和它的「最愛」——菜豆 （Phaseolus vulgaris） 之間發生的事情！蜘蛛蟎喜歡吃菜豆，但菜豆卻對它們的攻擊特別敏感，會啟動強烈的防禦反應，讓蜘蛛蟎面臨更大的生存壓力。這似乎與我們的直覺相反——為什麼蜘蛛蟎最愛的寄主，反而對它「最狠」呢？
最近的研究中，研究團隊發現蜘蛛蟎的唾液中含有一類叫做 tetranins 的蛋白質，特別是 Tet3 和 Tet4，它們可以影響寄主植物的防禦系統。當蜘蛛蟎咬植物時，這些蛋白質會觸發植物的「警報系統」，導致鈣離子 （Ca²⁺） 流入增加、自由基 （ROS） 產生以及防禦基因 PR1 表現量上升。
有趣的是，不同的植物對蜘蛛蟎攻擊的反擊強度是不一樣的。研究團隊發現，蜘蛛蟎的 Tet3 和 Tet4 在菜豆上表現量較高，但在黃瓜 （Cucumis sativus） 上則下降。更有趣的是，菜豆對這些蛋白的反應也比黃瓜更強烈，表現出更劇烈的防禦反應！這就像菜豆經過長期「訓練」，已經知道蜘蛛蟎的招數，因此能迅速啟動強大防禦。而黃瓜比較少跟蜘蛛蟎「交手」，因此對 tetranin 反應較弱，防禦力也較低。
照理說，生物應該會挑比較容易下手的食物來吃，誰會去啃難啃的東西呢？但是蜘蛛蟎就偏不。所以，為什麼蜘蛛蟎會選擇「自找麻煩」，去吃像菜豆這種反應激烈的寄主？
這是一個有趣的演化問題。如果菜豆的防禦反應這麼強烈，為什麼蜘蛛蟎還是偏愛它？ 研究團隊推測可能有幾種原因：
原因之一，可能是來自於「經常練習」的結果。因為蜘蛛蟎和菜豆長期對抗，菜豆演化出更強的防禦機制，而蜘蛛蟎也發展出更高效的取食策略，即使防禦更強，它仍能在菜豆上生存得不錯。
而蜘蛛蟎為什麼一定要吃菜豆，可能是因為菜豆的營養價值較高：即使菜豆的防禦機制強，蜘蛛蟎可能還是能夠獲取比黃瓜更高的養分，因此仍選擇菜豆作為主要食物來源。
當然，因為蜘蛛蟎可以調節 tetranin 表現，所以蜘蛛蟎在黃瓜上降低 Tet3 和 Tet4 的表現，可能是一種減少觸發植物防禦的策略，幫助牠們適應不同的寄主。
有趣的是，蜘蛛蟎在其偏好的寄主菜豆上，其 Tet3 和 Tet4 表現量較高，而在較不偏好的寄主黃瓜上則表現量較低。
但是，偏好黃瓜的另一種蟎（Cs-mite），在黃瓜和菜豆葉片上引發的 PR1 表現、Ca²⁺ 流入與 ROS 產生皆低於偏好菜豆的蟎（Pv-mite）。這是否意味著，菜豆對害蟲的入侵的反應，比黃瓜要厲害呢？
另外，除了 Tet3 和 Tet4 這兩個 tetranin，蟎裡面還有Tet1 和 Tet2 ；但是無論寄主是什麼，Tet1 和 Tet2均維持恆定表現。
這些tetranins有什麼功能呢？總不會就是用來「找虐」吧？研究團隊發現，蜘蛛蟎只有在進食時，才會分泌 tetranin；所以或許是用來讓細胞內的營養物質更容易被蜘蛛蟎吸取。
另外研究團隊也發現，當 Tet3 和 Tet4 的表現透過 RNA 干擾 (RNAi) 降低後，蜘蛛蟎的產卵量明顯增加，顯示這些蛋白可能會影響蜘蛛蟎的生殖能力。不過，到底 tetranin的功能是什麼，還需要更多的研究。
總而言之，這個研究發現存在於蜘蛛蟎唾液中的 Tet3 和 Tet4會引起植物的防禦反應，且這個防禦反應是因植物而異的。在蜘蛛蟎主要的食草（寄主）菜豆中，引起的防禦反應比較激烈；而在其他的寄主中，反應就不怎麼激烈。
這個研究也告訴我們，植物和害蟲之間的關係並不是單向的，而是充滿了動態變化與互相適應。蜘蛛蟎偏好的寄主，對它的反應反而最劇烈，這不只是「虐戀」，更是一場千萬年來的演化對決。下一次當你看到田裡的作物與害蟲「交戰」，或許可以想像它們正在進行一場無聲但激烈的博弈！
參考文獻：
Endo, Y., Tanaka, M., Uemura, T., Tanimura, K., Desaki, Y., Ozawa, R., Bonzano, S., Maffei, M. E., Shinya, T., Galis, I., & Arimura, G. (2025). Spider mite tetranins elicit different defense responses in different host habitats. The Plant Journal, 121, e70046. https://doi.org/10.1111/tpj.70046
