惊人弹跳+高速旋转:逃过雌蛛绝杀!中国科学家发现"神奇"蜘蛛的头图

惊人弹跳+高速旋转:逃过雌蛛绝杀!中国科学家发现"神奇"蜘蛛

2022-04-28  |  星辰大海路上的种花家 原创 收藏(0)  | 

自然界中雌性在交配后吃掉雄性的行为很多,比如黑寡妇蜘蛛就是一种一个著名的案例,雄蛛在交配后期,雌蛛就开始转头一口咬住雄蛛,将消化液注入了雄蛛的身体,交配还没彻底结束前,雌蛛体内就变成了一滩汁液,雄蛛为“爱”付出了生命的代价。

不过中国科学家于4月25日在《当代生物学》期刊上发表了一篇论文称,在湖北、湖南和江西发现了一种蜘蛛,它们具有一双弹跳力极强的双腿,在雌蛛准备吃掉雄蛛前犹如弹簧一样蓄积能量,一旦雌蛛准备攻击就“光速”逃离!

惊人弹跳力+旋转:逃过雌蛛的绝杀!

中国湖北大学的张世昌副教授领导的团队在研究时蜘蛛时发现了一种圆形编织蜘蛛(Philoponella prominens(Uloboridae))逃脱雌蛛的“追杀”的新机制:在成功交配后雄蛛立即开启弹射动作,逃离它的伴侣,成功逃出生天!

那么这种蜘蛛究竟是如何做到的呢?

张教授称这种蜘蛛的雌蛛很少离开蛛网,而雄性蜘蛛则会仰慕而来,从而与雌蛛发生交配行为。雌蛛有一个被称为受精囊的器官,雄性蜘蛛的精子进入雌蛛体内后并不会立即受精,而是会被储存在受精囊内。

当雌蛛需要受精时则会从受精囊内输送出精子与卵子结合,产下受精卵后孵化,假如雌蛛不需要这些精子,那么就会改变受精囊的PH值杀死精子!简直就是神奇的避孕与受精方式,要是人类能实现这样的功能,估计后悔药和避孕用具公司就得破产了,不对,是根本就不会诞生。

当雄蛛来到蛛网中央,与雌蛛忘我的成就好事时,其实雄蛛时刻保持着警惕,因为一旦结束,它将面临灭顶之灾,因此当结束时刻到来,雄蛛会将前腿悄悄地压向雌蛛,慢慢的积蓄力量,然后瞬间释放,以88厘米/秒的速度逃离雌蛛,同时身体会以469转/分的速度旋转。

尽管雌蛛的体型要比雄蛛大得多,但问题是雌蛛根本就来不及反应,即使反应过来也抓不住这团乱滚的雄蛛。

张教授的团队研究了这种蜘蛛155次交配,交配成功155次,100%,雄蛛逃离成功152次,成功率98.06%,三次失败的原因则是因为雄蛛在交配中已经耗尽了体力,无法动弹而被雌蛛抓住吃掉。

研究团队发现雄性P. prominens的第一对腿胫骨-跖骨关节在触发弹射行为方面具有显着特征,在交配过程中其实弯曲状态,但在交配后的“弹射”过程中几乎延伸到了180°,腿部的所有关节中都有囊膜——包裹着关节的有弹性的鞘,可以伸展和收缩,不过团队仍不清楚这种结构对运动力学性能帮助究竟有多少。

而当研究团队将雄蛛的其中一条或者两条腿都切除后,雄蛛仍然有求偶行为,但却再也不会发生交配,而当研究团队阻止雄蜘蛛逃离时这些可怜的雄蛛一只都不例外被雌蛛吃掉了。

动物界为何那么残忍:雌性在交配后吃掉雄性?

就是因为交配后雌蜘蛛吃掉雄蜘蛛,因此黑寡妇才那么出名,但雌性在交配后吃掉雄性的行为,绝不只是发生在蜘蛛之间,还有螳螂间也存在这样的行为,蜘蛛由于体型不大,而且位置也比较隐蔽,这种雌性吃雄性而被普通人你现场目击的机会并不多,但螳螂的机会就很多了。

只要稍稍留意下就会在螳螂的交配季节出现这样的同类相残行为,特别是雌螳螂咬着没有脑袋的雄螳螂,那个现场一定非常惊悚,尽管只是昆虫而已,但仍然超出了人类所能接受的范围。

当然雄螳螂也会反抗,但两者体型不成正比,雌性要比雄性大得多,因此雄螳螂的面对雌螳螂大刀一样的前肢毫无招架之力,逃脱的概率很低,除非雌螳螂刚完成进食。

雌性为何要吃掉雄螳螂?

似乎很难找到一个答案,毕竟又不能抓只螳螂来审问一下,不过科学家认为不外乎几个原因:

1、雌螳螂可能是饿了

2、更容易受精

3、为卵鞘提供能量

第一个说法很残忍,因为对于螳螂来说,雄螳螂不过是一个能交配的食物而已,交配完毕,狡兔死、走狗烹,用完了就让它发挥最有一点贡献。

而另一个说法则是螳螂这类节肢动物的神经抑制中心在头部,脑袋掉了后受精概率会大大增加。

还有则是为螳螂未来要产的一个巨大卵鞘提供能量,因为螳螂卵鞘的体积甚至比螳螂还大,不过这也算是第一个原因的延伸,

这种性同类相食更深层次的原因可能是漫长的生物演化产生的,对于产卵或者繁衍有帮助的行为也许会在物种繁衍时保留下来,2016年6月29日,《皇家学会会刊 B》刊发了一篇标题为“Sexual cannibalism increases male material investment in offspring: quantifying terminal reproductive effort in a praying mantis”(性同类相食增加了雄性对后代的物质投资:量化螳螂的终末生殖努力)的论文。

论文显示,大约有28%的公螳螂在交配过程中被雌螳螂吃掉,而且在据多对交配的螳螂中吃掉和没吃掉的数据对比中发现,吃掉了公螳螂的雌螳螂平均生出超过88个卵,而没有吃掉公螳螂的雌螳螂则只生了37.5个,居然多出将近50个!

也就是说吃掉了雄螳螂的雌螳螂得到了更多的后代,那么这只雄螳螂的种子未来繁衍下去的概率将大大增加,也许这只雄螳螂可以瞑目了,毕竟物种除了生存外最重要的目就是繁衍,作为当年就完成生死的公螳螂,反正也活不过第二年,不如就这样为雌螳螂提供能量?

对于雌雄在交配时掠食雄性的行为,螳螂可能是最典型的,不过更绝的是这种圆形编织蜘蛛居然还就此演化出了逃脱的高招,看来生命高于一切,就算没几天好活,也不能让雌性吃掉!(完)

参考:

https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(22)00485-7


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