蝴蝶以其无数的颜色和形式隐藏着大自然的秘密。到目前为止，已经确定了超过 18,000 种蝴蝶。许多显示颜色使它们能够在他们坐下和休息的任何地方伪装自己，而其他具有鲜艳，华丽的颜色在飞行过程中缓慢滑行。有些翅膀上有明显的圆形图案，类似于大眼睛。为什么这些生物在颜色和设计上有如此多的多样性?答案之一是，鲜艳的色彩通过一种称为无色现象的现象为蝴蝶提供保护，使其免受捕食者的侵害。
Aposematism 是一种生物防御策略，猎物利用它们来宣传自己的危险天性——它们用明亮、鲜艳的颜色来警告潜在的捕食者有危险。这些猎物要么拥有锋利的刺、难闻的气味或味道，要么拥有有毒的化学物质，给捕食者留下了不愉快的经历。虽然过去人们认为蝴蝶通过食用或隔离的食物获得化学防御，但研究人员最近发现它们通常可以自行合成毒素。
来源于植物
蝴蝶经常吃和储存有毒化学物质，同时以毛毛虫的形式吃寄主植物。具有讽刺意味的是，这些是植物自身的防御性化学物质，以防止食草。然而，这些昆虫已经进化到可以耐受植物的防御性化学物质，而且许多昆虫经常依赖它们。
有趣的是，研究人员发现Heliconius蝴蝶可以隔离和合成氰苷，一种防御性化学物质。
这一观察结果促使研究人员 Érika de Castro 及其同事研究了两种Heliconius蝴蝶——一种偏爱特定寄主植物(专家)，另一种偏爱多种寄主植物(通才)。
他们提出了很多问题。蝴蝶是否根据寄主植物收集或合成化学物质?与封存相比，它们是否在合成化学品本身上投入了更多的能量，是否存在相关的能量成本?
为了寻找这些问题的答案，研究人员在四种不同的西番莲植物或西番莲属植物中培养了专家蝴蝶Heliconius melpomene或普通邮递员以及通才Heliconius cydno或 cydno longwing。
选定的激情藤蔓包括专家H. melpomene 偏爱的一种，以及两种蝴蝶类型都不以自然界为食的品种。通过一个简单的实验设计，研究人员希望发现如果没有它们喜欢的植物，蝴蝶是否会开始制造自己的防御性化学物质。
如果在蝴蝶中也发现了在植物上发现的相同化学物质，则意味着蝴蝶隔离了化学物质。然而，如果在植物和蝴蝶中发现的化合物不匹配，这只能意味着蝴蝶没有隔离化学物质，而是它们自己合成了化学物质。
Érika 和她的同事在西番莲宿主和蝴蝶中测量了这些化学物质。他们发现，两只蝴蝶都能够从一种西番莲中分离化学物质——西番莲是专业普通邮差蝴蝶偏爱的天然寄主植物。在其他三种激情藤上饲养的毛毛虫在发育成成虫时所含的防御化学物质与植物中发现的化合物不同，这表明蝴蝶已经生物合成了它们自己的化学防御物质。
为什么会这样?
事实证明，当这些蝴蝶以简单的形式存在时，它们可以隔离氰糖苷。Érika 和她的同事假设“许多西番莲物种似乎已经修改了它们的 CNglcs(氰糖苷)以防止螯合。”
研究人员还发现，在天然寄主植物上饲养的成年蝴蝶的化学防御浓度最高，而在非天然寄主植物上饲养毛毛虫时，其化学防御浓度最低。以非首选寄主植物为食并合成自身化学防御的专家蝴蝶H. melpomene的案例是有代价的。
以非首选寄主植物为食的毛虫发育成成年蝴蝶，它们的翅膀尺寸和体重都比在首选寄主植物上饲养的毛虫小。因此，专业蝴蝶会牺牲它们的生长来获得化学防御——这是它们为确保更高的生存机会而付出的代价。
然而，研究人员表示，根据寄主植物的化学成分从螯合转变为生物合成的能力使这些蝴蝶“能够扩大其在西番莲属内的潜在寄主范围，同时保持其化学防御能力”。这些迷人的动物确实是在大自然的花园里玩耍的华丽密码!
