Nature：堪比《甄嬛傳》，裸鼴鼠“女王”通過“下藥”，讓其他雌性絕育

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

眾所周知，蜜蜂、螞蟻這些昆蟲，擁有著“女王統治一切”的社會結構。而在非洲東部的地下，生活著一種堪稱哺乳動物界“異類”的小家伙——裸鼴鼠，這種幾乎全禿、皮膚皺巴巴、長著兩顆突出大牙的小動物，顏值一言難盡，但真正讓科學家們著迷了幾十年的，是它們擁有著哺乳動物中極其罕見的社會制度：真社會性。

在一個裸鼴鼠的巢穴里，通常只有一只雌性負責生育，她就是“女王”。其他所有的雌性，無論身體多么健康，都終身不育，乖乖地做“工鼠”——挖洞、找食物、照顧幼崽。一旦女王去世或離開，會立刻爆發激烈爭斗，新的“女王”迅速上位，并重新恢復生育功能。

這種“生殖壓制”是如何實現的？幾十年來，科學家們一直在尋找那個神秘的開關。

2026 年 7 月 15 日，馬克斯·德爾布呂克分子醫學中心的研究人員在國際頂尖學術期刊Nature上發表了題為：A queen odour mediates reproductive suppression in a eusocial mammal 的研究論文。

該研究發現，裸鼴鼠“女王”通過分泌一種特殊氣味的化學物質——肉豆蔻酸異丙酯（Isopropyl Myristate，簡稱IPM），通過改變其他雌性個體的激素分泌，來抑制它們的生育能力。堪比《甄嬛傳》中的“歡宜香”。

這些發現揭示了一種可在哺乳動物中介導繁殖抑制的化學信號，將昆蟲與哺乳動物的真社會性聯系起來。

女王的氣味，與眾不同

裸鼴鼠由于長期生活在黑暗的地下巢穴中，它們的視力極度退化，屬于“睜眼瞎”。在這項最新研究中，研究團隊首先做了一個非常基礎的實驗：他們把兩只來自不同巢穴的陌生裸鼴鼠放在一起，發現它們會花更多時間互相嗅探；而來自同一巢穴的裸鼴鼠則表現得很淡定。這說明，裸鼴鼠之間是靠氣味來相互識別的。

那么，裸鼴鼠“女王”的氣味，有什么特別之處呢？

研究團隊收集了 351 只裸鼴鼠身上的揮發性化學物質，經過氣相色譜-質譜聯用分析，一共鑒定出 240 種化合物。在對比“女王”和非繁殖雌性裸鼴鼠的化學分子圖譜時，一個分子脫穎而出——IPM（Isopropyl Myristate，肉豆蔻酸異丙酯）。

具體來說，“女王”體內 IPM 含量極高，幾乎是獨占性的；非繁殖雌性和雄性裸鼴鼠體內，幾乎檢測不到 IPM；新生幼崽身上有一點 IPM，但那是從“女王”那兒蹭來的。

進一步分析發現，IPM 主要來源于“女王”，并且在排卵期達到峰值，懷孕和哺乳期則下降。這意味著，IPM 的濃度與“女王”的生殖狀態密切相關。

該研究還發現，“女王”的活動量也比普通裸鼴鼠大得多，她在迷宮般的巢穴中的探索范圍顯著更大，這恰好有利于它把這種“壓制信號”傳播到整個巢穴的每個角落。

大腦真的能“聞到”它

光有化學證據還不夠，還得證明裸鼴鼠確實能感知到 IPM。

研究團隊用了三種方法交叉驗證——

1、電生理記錄，研究團隊直接在裸鼴鼠的嗅覺上皮放置電極，滴入 IPM 溶液，結果記錄到了明顯的神經電信號——說明嗅覺神經元確實能被 IPM 激活。

2、全腦成像，讓裸鼴鼠暴露在 IPM 環境中 90 分鐘，然后取出大腦進行光片顯微鏡成像，標記神經元激活標志物 FOS 蛋白。結果顯示，IPM 暴露組的嗅球區域，活躍神經元密度顯著高于對照組。

3、功能性超聲成像， 這是一種無創的腦功能成像技術，可以在活體動物上實時觀察腦區血流量變化，當 IPM 被送入裸鼴鼠鼻腔時，梨狀皮層、杏仁核等嗅覺相關腦區出現了明顯的血流增加信號，而對照溶液則毫無反應。

這三重證據表明，裸鼴鼠不僅能聞到 IPM，而且大腦中處理氣味的核心回路會被其強烈激活。

有意思的是，研究團隊還順便測試了一下人類的嗅覺受體庫——766 種人類嗅覺受體對 IPM 的反應都很微弱。也就是說，人類幾乎聞不出“女王”的特殊味道，但在裸鼴鼠的世界里，這可是決定命運的信號。

高等級個體選擇回避

既然 IPM 是“女王”專屬的“壓制信號”，那其他裸鼴鼠個體聞到它會有什么行為反應呢？

研究團隊設計了一個“雙室選擇實驗”：一邊是沾了 IPM 的墊料，另一邊是干凈的墊料，讓裸鼴鼠自由選擇待在哪邊。

結果出現了非常有趣的等級分化——

• 高等級個體（“女王”的潛在競爭者）：表現出明顯的回避行為，不愿靠近 IPM；

• 低等級個體（“女王”的非競爭者）：無所謂，去留隨意；

• “女王”自己以及繁殖雄鼠：沒有明顯偏好。

為什么高等級個體會回避？研究團隊推測，這可能是因為它們最有可能挑戰“女王”地位，因此對“壓制信號”格外敏感，在具備挑戰能力之前，需要低調。

為了確認這種行為依賴嗅覺，研究團隊使用藥物破壞了裸鼴鼠的嗅覺神經元。結果顯示，失去嗅覺的高等級個體不再回避 IPM——說明它們的回避行為確實是聞到“女王”的特殊氣味之后才產生的。

催乳素：通往不育的“生化鑰匙”

那么，IPM 是如何讓其他雌性裸鼴鼠無法生育的呢？

研究團隊發現，發揮關鍵作用的是一種激素——催乳素。

在哺乳動物中，催乳素的主要功能之一是抑制生殖。哺乳期的雌性的催乳素水平升高，會抑制排卵，這就是“哺乳期不孕”的自然機制。而裸鼴鼠“女王”似乎“借用”了這個現成的內分泌通路，用來控制整個巢穴。

具體來說，當“女王”處于排卵期（IPM 水平最高）時，巢穴中非繁殖雌性裸鼴鼠的血液中催乳素水平也顯著升高；當非繁殖雌性裸鼴鼠被隔離出巢穴后，催乳素水平下降，同時她們自身的 IPM 水平反而上升（說明脫離了“女王”的壓制后，它們的身體開始準備“造反”）；破壞嗅覺功能后，非繁殖雌性裸鼴鼠的催乳素水平也會下降。

這些結果串聯起來，形成了一個清晰的鏈條：裸鼴鼠“女王”釋放 IPM → 其他雌性裸鼴鼠通過嗅覺感知 → 大腦下令升高催乳素 → 催乳素抑制生殖。

“女王氣味”真能代替“女王”

接下來，研究團隊進行了兩個更具說服力的實驗——

實驗一：隔離配對

研究團隊把非繁殖的雌雄裸鼴鼠從原巢穴中取出，兩兩配對單獨飼養，分成三組：

1、空白組：完全隔離，沒有任何氣味來源；

2、墊料組：每天提供原巢穴的墊料（含女王氣味）；

3、IPM 組：每天往墊料上噴灑 IPM。

結果顯示，空白組的 6 對中有 5 對成功懷孕；墊料組的 6 對全部未孕，生殖受到抑制；IPM 組的 7 對全部未孕，效果與墊料組一致。

這說明，僅僅靠 IPM 這一種化學物質，就足以完全替代真實“女王”，阻止其他雌性裸鼴鼠進入繁殖狀態。

實驗二：女王移除后的“人造女王”

研究團隊移除了一個完整裸鼴鼠巢穴（共 19 名成員）中的“女王”，然后每天向巢穴中噴灑 IPM。

結果顯示，在長達 12 周的時間里，整個巢穴風平浪靜，沒有發生任何攻擊行為或權力爭斗；非繁殖雌性裸鼴鼠的催乳素水平持續高位，孕激素水平則保持在低位——說明它們一直處于生殖休眠狀態。

然后，研究團隊停止了 IPM 噴灑，戲劇性的一幕發生了——1 周之內，高等級個體之間爆發激烈沖突，甚至出現致命攻擊（1 名雌性裸鼴鼠死亡）；催乳素水平驟降，孕激素飆升；最終，一只雌性裸鼴鼠成為新任“女王”，成功懷孕并產仔。

這兩項實驗完美證明了：裸鼴鼠“女王”分泌的 IPM 不僅是“壓制信號”，更是維系整個群體穩定的“粘合劑”。只要它在，社會秩序就穩定；一旦消失，爭斗就開始了，直至建立新的社會秩序。

這項研究不僅解開了一個困擾學界四十多年的生物學謎題，更展示了一種奇妙的進化趨同——蜜蜂、螞蟻等通過信息素維持蜂后、蟻后的權威，而裸鼴鼠用化學物質 IPM 維護女王統治——手段不同，邏輯相通，從而將昆蟲與哺乳動物的真社會性聯系起來。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10772-5