俗话说，“蜜蜂比醋吸引苍蝇”，但（撇开醋其实是一种很好的诱捕果蝇的方法），还有一种更好的方法：闻起来像腐肉。正如相当一部分开花植物很早就发现的那样，许多苍蝇和一些甲虫会被腐烂和污秽的气味所吸引，而不是芬芳的花香。如果利用得当，这些昆虫的本能可以使它们成为极好的传粉者。
但是，一朵花是如何产生腐肉的气味呢？长期以来，科学家们对此一直不太确定。一个持久的理论是，植物通过更常见的前体化学物质的氧化被动地产生这些化合物，或者这些植物与细菌合作产生它们的恶臭。然而，新的研究表明，实际上，许多植物拥有自己主动产生臭味所需的一切。根据5月8日发表在《科学》杂志上的一项研究，至少有三个恶臭植物科的植物共享一个相似进化的基因通路来进行腐肉模仿。
通过一些小的改造，存在于大多数植物和动物身上的一个基因就可以将花朵变成臭味工厂。这个改造后的基因通过产生一种特定的酶来工作。这种酶随后将一种常见的蛋白质副产物转化为二甲基二硫醚（DMDS），这是一种当细菌分解腐肉时产生的强味化学物质。
根据日本国立科学博物馆的进化生物学家、植物学家 Yudai Okuyama（该研究的首席作者）的说法，DMDS 的气味还可能带有发酵腌萝卜、肉干或人类粪便的味道。“这是一种非常糟糕的气味，”他指出。但 Okuyama 和他的同事们设法顺着这种气味发现了一系列美妙的成果。
科学家们的研究始于对细辛属植物（通常称为野姜）的调查。在30个物种中，他们发现许多物种产生高水平的 DMDS——比被动产生的合理水平要高。然后，他们使用 RNA 测序来确定哪些基因与高 DMDS 表达最相关。他们将搜索范围缩小到几个候选基因，然后研究人员将这些基因插入到大肠杆菌 (E. coli) 细菌中。他们给大肠杆菌喂食 DMDS 的前体化学物质，并专注于真正有助于 DMDS 产生的基因。其他研究表明，这种基因几乎以完全相同的形式存在于臭鼬卷心菜属（Symplocarpus）和日本一种常见的植物——日本柃（Eurya japonica）中。这三个植物群属于疏远的科。（然而，尸花似乎依赖稍有不同的策略）。
德国马克斯·普朗克研究所从事植物化合物研究的化学生态学家 Lorenzo Caputi 表示：“我认为这是一项杰出的工作。”Caputi 没有参与这项新研究，但他为在《科学》杂志上发表的一篇配套的评论文章做出了贡献。“我喜欢这篇论文，因为它真正将植物与昆虫之间的互动置于进化背景下，”他说。
来源：2025年 日本国立科学博物馆，由 Yoh Izumori 绘制
通常，植物-传粉者之间的互动是互利共生的。植物用甜美、诱人的气味来招揽它们的 Nectar 和花粉。昆虫前来，收集它们所需的食物，然后传播花粉。然而，在模仿腐肉的情况下，植物通常是在欺骗它们的昆虫访客。恶臭的植物不为苍蝇或甲虫提供回报，但它们确实从昆虫的移动传播花粉中获益，而植物本身无法做到这一点。
研究结果表明，植物为了吸引新的传粉者面临着多么大的选择压力。昆虫竞争非常激烈，以至于这种恶臭突变已经出现了多次——出现在三个不同的科中。也许这些植物出现在苍蝇比蝴蝶和蜜蜂更丰富的环境中。或者，也许 Nectar 市场已经饱和。无论如何，Caputi 解释说，“这意味着进化非常用力地推动这些植物开始制造这种化合物。”
问题中的基因，一种硒结合蛋白的变体，简称为 SBP，在动物、植物和细菌中有着悠久的历史。Okuyama 表示，这是一种“古老的”DNA 密码，它显然足够重要，能够在物种迁移和分化过程中得以保留，尽管该基因执行的其他关键功能尚不清楚。
在人类中，几项研究表明我们版本的 SBP 可作为抗氧化剂，将有害废物分解成良性、易于排泄的化学物质。然而，当 SBP 在人体中发生突变并发生故障时，就会出现临床上的口臭和体臭，因为未加工的气味化合物会渗入口腔并通过皮肤排出。这表明，一个物种的适应不良的恶臭体味可能是另一个物种的基因财富。
