昆虫有自己的一套友好微生物，可以帮助它们保持健康，就像我们一样。
但昆虫并不是像我们这些有感知力的脊椎动物那样简单地变大，而是经历了极端的身体扭曲，以进入更老的生命阶段。
正如你所预料的，这些改变生命的扭曲使微生物的生活安排变得复杂。
这个错综复杂的过程会完全扭曲并极大地改变周围的器官和其他组织，因此任何沿途的微生物都可能无法生存，更不用说有趣的旅程了。
美因茨约翰内斯古腾堡大学的进化生态学家 Rebekka Janke 及其同事仔细观察了暗甲虫的这一转变过程长毛的拉格利亚 看看他们的小帮手在这场剧变中发生了什么。
虽然暗甲虫的微生物组中有许多共生物种，但它们特别依赖于伯克霍尔德杆菌细菌成功繁殖。
甲虫的卵和幼虫很容易受到感染，但是伯克霍尔德杆菌雌性甲虫从卵巢附近的腺体中渗出到卵上，通过生产来保证后代的安全聚酮化合物化学物质具有抗菌特性。
结果，一个特定的伯克霍尔德杆菌拉紧，唐菖蒲，或 Lv-StB，已经习惯于在甲虫体内过着舒适的生活，以至于它失去了自行移动的所有能力：它的运动基因和细胞结构是几乎完全消失了，所以它也依赖甲虫来生存。
Janke 和团队使用荧光标记、显微 CT 扫描以及细菌 DNA 样本来追踪微生物的变化。
当甲虫母体用含有细菌的腺体粘液覆盖卵后，微生物会在卵表面暴露大约六天，抵抗寄生细菌和饥饿的真菌。
一旦甲虫幼虫孵化，细菌就会聚集在幼虫外角质层的三个深下背部褶皱中，就像后口袋一样。这些褶皱不仅为共生体提供保护，而且还为共生体提供保护。它们还含有腺细胞，可能有助于用分泌物滋养细菌。
但即使是这些口袋也会在极端变形过程中起皱。然而，它们确实允许一些细菌逃逸到表面，这次是逃到蛹上，准备向成年甲虫的生殖器官移动。
研究人员没有发现任何唐菖蒲在蛹的肠道中，因此前往宿主腺体的旅程显然不是通过内部路径发生的。
因此，研究人员将共生体大小的聚苯乙烯荧光珠放在正在发育的蛹上。当甲虫成年后，大多数珠子最终会出现在甲虫腹部的顶端，而它们的箱子正好在它们后口袋所在的位置裂开。
“通过修改他们背上独特的‘口袋’，拉格利亚甲虫设法保持它们的保护性共生体，并促进它们在化蛹期间迁移到新发育的成体器官，”说哥本哈根大学的进化生态学家劳拉·弗洛雷斯 (Laura Flórez)。
细菌进入成虫腺体的最后阶段仍然是个谜，而且这个过程大部分只发生在雌性甲虫中。雄性从蛹期开始失去细菌——它们的后袋更小、更浅，而且雄性成虫缺乏共生体。
“在成体阶段，共生器官的主要目的似乎是能够成功地传递到卵阶段并传递给下一代，”解释弗洛雷斯。 “由于只有雌性产卵，雄性成虫不需要携带这些可能成本高昂的共生体，并且是细菌的死胡同。”
在社会性昆虫，如蚂蚁，如果个体失去了一些微生物同伴，它们可以从群体中的其他人那里再次播种；该研究的新结果提供了一个例子，说明独居昆虫如何在最脆弱的生命阶段避免这种潜在的损失。
Janke 和她的同事们表示：“这些发现表明，共生体的生态重要性可能推动了宿主体内特殊结构的进化，以在变态过程中容纳和维持细菌。”在他们的论文中得出结论。
这项研究发表于生理学前沿。
