航海蜘蛛开始向遥远的海岸航行

令人惊讶的新发现,今天公布的BMC进化生物学这表明蜘蛛可以像船一样在水面上滑行,用它们自己的腿当帆,用它们的丝当锚。

飞翔的蜘蛛

对于我们当中的蜘蛛恐惧症患者来说,会飞的蜘蛛听起来可能像是噩梦中的东西。然而这样的景象在自然界是很常见的。许多种类的蜘蛛通过一种被称为“气球”的技术在空气中旅行。蜘蛛向上吐出蛛丝,形成一个三角形的降落伞,抓住风,推动蜘蛛在空中飞行。

如果蜘蛛发现现在的家缺少食物、变得拥挤或被突然的暴风雨淹没,乘气球可以让它们分散到新的栖息地。然而,虽然蜘蛛可以控制他们飞到空中,接下来会发生什么就更加不确定了。

在风力条件合适的情况下,气球蜘蛛可以在一天内移动30公里,但许多飞行距离要小得多。对于蜘蛛来说,更大的问题是它们的控制能力有限在哪里他们的土地。

降落在不合适的栖息地的可能性给气球膨胀带来了风险。特别是,有人认为,降落在水里(无论是河流、海洋,还是仅仅是一个大水坑)可能会对不幸的航空蜘蛛造成致命的伤害。

因此,对蜘蛛来说,空中扩散就像是一个轮盘赌。搬到更好的栖息地可能带来的好处被水埋的风险抵消了。然而新的发现,今天公布的BMC进化生物学,这表明蜘蛛不仅能在水中生存,还能在水中航行。

在浪尖上

这项研究是由Morito Hayashi和莎拉Goodacre诺丁汉大学的教授。他们从位于当地两个自然保护区的一些小岛上收集了325只成年蜘蛛(来自21个不同种类)。这些蜘蛛随后被带回大学的“蜘蛛实验室”进行测试。

将蜘蛛放在一个装满水的托盘中,同时用水泵产生的风吹向它们;一个合理的近似条件,气球蜘蛛降落在水上会发现自己在。

研究人员发现,所有的蜘蛛都有防水的腿,但将它们放在水中时,它们的行为有很大不同。最值得注意的是,许多蜘蛛表现出了研究人员所说的“航行”行为。

一些蜘蛛抬起前腿,充当帆,抓住风,让蜘蛛在水面上滑行。另一些人练习“倒立航行”,采用类似倒立的姿势,用腹部做帆。航行蜘蛛也被认为用它们的蛛丝作为锚,要么让自己减速,要么抓住静止的物体,然后把自己拉上去。

Hayashi et al。
鱼蛛(左侧)和四足蛛(右侧)的航行行为。A & B显示蜘蛛抬起前腿充当帆;C和D表示“颠倒”航行,腹部充当帆;E & F展示了用蛛丝作为锚的蜘蛛。从纸上拍摄的图像。比例尺= 1mm
Hayashi等人,2015

有这种习性的蜘蛛既能在淡水中航行,也能在咸水中航行,甚至能在波涛汹涌的水面上愉快地滑翔。值得注意的是,当蜘蛛被放置在干燥的陆地上时,几乎从来没有观察到这些行为,这强烈地表明它们是特别基于水的行为。

研究人员还在干燥的陆地上对蜘蛛进行了“踮起脚尖”行为的测试,这是气球膨胀的前兆:蜘蛛用腿尖把自己抬起来,腹部指向天空。那些踮着脚尖走路的人更有可能表现出航海行为;也就是说,热衷于热气球飞行的人同时也是熟练的水手。

远航

而水表面的移动在Dolomedes许多蜘蛛这是首次在严格意义上的陆生蜘蛛中发现这种行为。

能驾驶气球的蜘蛛在进化上的优势是显而易见的:在水面上着陆不是终点,只是带来了一点不便。这样的蜘蛛在山洪暴发时也有更好的保护。

航海也可以帮助解释为什么蜘蛛经常是第一批殖民新土地的动物,比如火山岛。气球显然是实现这一目标的关键部分;据报道,空降蜘蛛降落在数千英里外的海上船只上。再加上在水上航行的能力以及在没有食物的情况下长期生存的能力,我们可以看到蜘蛛是如何找到通往遥远国度的道路的。

Morito Hayashi和Sara Goodacre讨论了他们的研究,并在视频中展示了一些航行蜘蛛:

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