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獨一無二的腿:比身體長28倍

2021-09-23 15:34:19
新傳奇 2021年35期

盲蛛的腿超乎尋常的長,甚至可以超過身體的28 倍。目前盲蛛的種類有6500多種,其中幾種被稱為“長腿叔叔”。盲蛛的腿可以品嘗食物、嗅聞味道、呼吸氧氣、誘惑異性,甚至可以在樹枝上繞兩三圈。

腿長是身體的28倍

人類會用雙腿直立行走,但真正懂得如何行走的是盲蛛。當被鳥類和蜥蜴追趕時,盲蛛會啟動長腿爬上墻壁,把自己塞進縫隙里。它們還可能會走“之”字形路線來迷惑襲擊者,或者停止奔跑,在原地瘋狂地上下晃動。這種策略可以使它們更難被看清和抓住。

當盲蛛覓食時,它們的腿也會派上用場。盲蛛的視力通常很差,因此它們也利用腿來輔助感官認知。在盲蛛的八條腿中,前四條是最敏感的,其頂端密布著在多類盲蛛中都存在的受體,能夠探測熱量、濕度、壓力和各種化學信號,有點兒像舌頭、鼻子和指尖“遍布在人類的指關節上”。

來自巴西圣保羅大學、研究盲蛛感官生態學的學者羅德里戈·威勒馬特則表示,許多盲蛛會用六條腿來回奔走,同時讓另外兩條腿,也就是最長的一對腿保持懸空,令其“四處揮舞,觸摸一切”,以幫助它們找到食物。其他六條腿主要是驅動這種蛛形綱動物行走,而其中一對在軀體上排列在第四位的腿,擁有非常尖銳的刺,一些盲蛛靠它們將捕食者捏成兩半,或者用來爭奪配偶。有些種類最后面的一對腿會長得非常長,甚至會在求偶競爭中排隊比較誰的腿更長。腿最長的那只雄蛛會戰勝其他競爭者,獲得與雌蛛的交配權。

支撐如此長的腿需要解剖結構上的創新。有些盲蛛的身體與它們的腿距離太遠,以至于腿的下半段,即脛節,必須自備氣孔以維持足夠的氧氣。但是對于這種具有卡通比例的生物來說,這些蛛形綱動物出奇地穩定和靈巧。長腿物種的肢體永遠是彎曲的,這使它們保持一種螃蟹式的行走方式,將身體貼近地面。來自美國馬里蘭大學巴爾的摩分校的盲蛛生物學家梅賽德斯·伯恩說:“對于盲蛛來說,它們翻身是非常困難的。”許多種盲蛛的腿由幾十個關節組成,這相當于人類的手指上有大約100個指關節。這種結構能讓盲蛛將腿的末端繞著樹枝纏兩三圈。

盲蛛雖然有八條腿,但它們不是蜘蛛,而是屬于包括蜱蟲和螨蟲在內的更廣泛的蛛形綱動物。盲蛛的腿超乎尋常的長,甚至可以超過身體的28倍。目前盲蛛的種類有6500多種,其中幾種被稱為“長腿叔叔”。

在受到威脅時斷腿

威斯康星大學密爾沃基分校的盲蛛生物學家埃爾納西奧·埃斯卡蘭特最感興趣的是那些失去腿的盲蛛,它們有時甚至會故意切斷自己的腿。盲蛛細長的腿雖然十分有用,但也是一種負擔。因此,當這些肢體受到威脅時,許多盲蛛會輕松地甩掉自己的腿,然后逃走。

這種自我犧牲式的行為被稱為自切,其實很常見。比如,爬行動物會拋棄它們的尾巴,蜜蜂會拋棄它們的毒刺等。埃斯卡蘭特解釋道,盲蛛的自切行為就像肩膀劇烈脫臼一樣:“收縮一下就斷了。”然后,一小塊堅硬的護甲會滑到切割處來固定傷口。許多捕食者看到被切斷的腿會感到好奇,因為它可以在脫離身體后持續抽動好幾分鐘。而雌性似乎能利用腿的這種可分離性為自己獲得主動權。它們會咬住或拽住自己討厭的雄性的腿,直到后者掉下來。這是一個結束交配的好方法。

這個過程聽起來很痛苦,但埃斯卡蘭特確信,如果盲蛛沒有失去超過兩條腿的話(它們的腿無法再生),大多數斷腿的盲蛛實際上過得很好。失去腿的蛛形綱動物會改變姿態,并且仍能以大致相同的速度跑動。不平衡的身體實際上可以造成一種混亂的步態,從而干擾捕食者。

首次出現至少在4億年前

盲蛛的首次出現至少在4億年前,此后演化出了非常多樣的種類。即便關于盲蛛的行為有了很多調查和研究,科學家依舊有很多疑問。例如,目前還不清楚為什么盲蛛會聚集在一起,形成一團厚厚的“毛球”。這些盲蛛球往往出現在建筑物的側邊,它們緊緊擠在一起的腿會垂下來,形成引人注目的“胡須”。一些研究人員認為這是一種防御策略,可以將強大的反捕食氣味集中在一起形成優勢。有人則認為,這些群體在進行交配,也可能是為了維持濕度而抱在一起,當天氣轉涼時,所形成的毛茸茸的小團體可以讓盲蛛“瘦骨嶙峋”的腿保持水分。

部分未解之謎的答案可能就隱藏在盲蛛的基因序列中。威斯康星大學麥迪遜分校的學者與美國史密森尼國家自然歷史博物館的基因組學專家合作,首次完成了世界上分布最廣泛的盲蛛物種的基因組圖譜。他們證實,盲蛛的身體發育模式很像昆蟲,某些特定的基因沿著環繞動物軀干的水平紋路被打開,以確定每條腿的最終形態。他們發現,只有幾個基因會阻止最靠前的腿變成類似手臂的須肢。研究人員甚至能夠通過關閉一些腿部基因,將一些盲蛛實驗體的前肢縮短為完全的殘端。專家說:“我們制造了‘短腿叔叔,這是最神奇的結果。”

(《環球科學》)

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