已知最古老的会游泳的水母距今已有5.05亿年

已知最古老的会游泳的水母距今已有5.05亿年水母是中生动物的一部分，中生动物是产生髓质的动物群，包括现在的箱水母、水螅、有柄水母和真水母等生物。中生代水母是被称为蛇形纲（Cnidaria）的远古动物群的一部分，该动物群还包括珊瑚和海葵。Burgessomedusa化石明确表明，具有传统钟形身体的大型游泳水母早在5亿多年前就已经进化出来了。考虑到水母大约95%由水组成，伯吉斯页岩中的伯吉斯水母化石保存得格外完好。ROM保存了近两百个标本，从中可以观察到内部解剖和触手的显著细节，其中一些标本的长度超过20厘米。通过这些细节，可以将Burgessomedusa归类为中生代水母。与现代水母相比，Burgessomedusa还具有自由游动的能力，触手的存在可以捕捉体型巨大的猎物。显示一大一小（旋转180度）钟形标本的石板，保留有触手。ROMIP65789。图片来源：Jean-BernardCaron拍摄©皇家安大略博物馆"尽管水母及其近亲被认为是进化最早的动物群之一，但在寒武纪的化石记录中却很难找到它们的踪迹。这一发现毫无疑问表明，它们在当时就已经游动了。"这一发现的合著者、多伦多大学生态学与进化生物学博士候选人乔-莫伊修克（JoeMoysiuk）说。这项名为"Burgessomedusa"的研究以在伯吉斯页岩发现的化石标本为基础，这些标本大多是在20世纪80年代末和90年代由ROM前无脊椎动物古生物馆馆长戴斯蒙德-柯林斯（DesmondCollins）发现的。这些标本表明，寒武纪的食物链远比以前想象的要复杂得多，而且捕食并不局限于像Anomalocaris这样的大型游泳节肢动物（见保存在同一岩石表面的Burgessomedusa和Anomalocaris的现场图片）。Burgessomedusaphasmiformis水母标本（右中ROMIP65789-见特写图片）和保存在同一岩石表面的顶级节肢动物捕食者Anomalocariscanadensis的现场图片。锤子为比例尺。图片来源：DesmondCollins拍摄。©安大略皇家博物馆"在这些山顶的岩层中发现如此精致的动物，真是一个了不起的发现。Burgessomedusa增加了寒武纪食物网的复杂性，与生活在相同环境中的Anomalocaris一样，这些水母是高效的游泳捕食者，"共同作者、皇家安大略博物馆理查德-艾维（RichardIvey）无脊椎动物古生物馆馆长让-伯纳德-卡隆（Jean-BernardCaron）博士说。"伯吉斯页岩保存了记录地球生命进化的另一个非凡的动物谱系"。显示Burgessomedusaphasmiformis水母标本（右中ROMIP65789）和顶级节肢动物捕食者Anomalocariscanadensis的上一张图片的细节。图片来源：DesmondCollins拍摄。©皇家安大略博物馆软体动物的生命周期很复杂，有一种或两种身体形态，一种是花瓶形身体，另一种是中生动物的钟形或碟形身体，可以自由游动，也可以不游动。虽然在距今约5.6亿年的岩石中发现了花瓶形身体的化石，但自由游动的水母的起源还不十分清楚。任何类型的水母化石都极为罕见。因此，它们的进化史是以显微幼虫化石和活体物种的分子研究结果（DNA序列分歧时间模型）为基础的。1992年，位于雷蒙德采石场的尤霍国家公园ROM伯吉斯页岩实地考察点。图片来源：DesmondCollins拍摄。©皇家安大略博物馆虽然在伯吉斯页岩和其他寒武纪沉积物中也发现了一些梳水母化石，而且表面上可能与腔肠动物门的中生水母很相似，但梳水母实际上属于一个相当独立的动物门，叫做栉水母门（Ctenophora）。以前关于寒武纪游泳水母的报道被重新解释为栉水母。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1375209.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1375209.htm

北极之夜与水母之光：从未被了解的隐秘生存盛宴

北极之夜与水母之光：从未被了解的隐秘生存盛宴最近在北极地区进行的研究发现，曾经被认为在食物网中微不足道的水母，在斯瓦尔巴群岛孔斯峡湾的极夜中成为片脚类动物的主要食物来源，这表明生态系统因"大西洋化"而发生了重大变化。图片为栉水母或梳水母。现在，阿尔弗雷德-魏格纳研究所的研究人员利用DNA代谢编码技术首次证明，这些水母在极夜期间是斯瓦尔巴群岛片脚类动物的食物，因此在北极食物网中发挥的作用比以前设想的要大。他们最近在科学杂志《海洋科学前沿》（FrontiersinMarineScience）上发表了一篇文章，介绍了他们的发现。阿尔弗雷德-魏格纳研究所的研究人员在极夜的一个月里采集了四种不同片脚类动物的样本。图片来源：阿尔弗雷德-魏格纳研究所/夏洛特-哈弗曼斯北极大陆化及其对海洋生物的影响近年来，来自大西洋的暖咸水越来越多地进入欧洲北极地区。挪威斯瓦尔巴群岛也受到这种"大西洋化"的影响：西海岸的康斯峡湾（Kongsfjorden）已转为大西洋水系；极夜（11月至次年2月）的水温每十年上升约2摄氏度。这些变化也导致了生物迁移，因为来自温暖水域的物种也随着温暖的大西洋水流入北极。阿尔弗雷德-魏格纳研究所、亥姆霍兹极地与海洋研究中心（AWI）ARJEL初级研究小组负责人夏洛特-哈弗曼斯（CharlotteHavermans）说："一些水母物种尤其倾向于向极地扩散，进入北极地区。2022年，当我们在极夜的康斯峡湾（Kongsfjorden）时，我们非常惊讶地看到峡湾里充满了水母生命，由许多不同的物种和生命阶段组成，它们似乎是冬季最主要的浮游动物。"粉色头盔水母，一种水螅虫过去，水母被认为是海洋食物网中的营养死角，但最近的研究表明，水母是海洋无脊椎动物和鱼类的重要猎物。哈弗曼斯说："因此，我们想知道康斯峡湾的水母是否也是其他生物的食物，尤其是在极夜的黑暗季节，因为此时其他食物来源有限。"为了回答这个问题，研究小组的一名博士生AnnkathrinDischereit分析了各种片脚类动物的胃内容物。在一个月的时间里，他们利用带饵诱捕器和手抄网，定期在极夜采集四种不同片脚类动物（大洋蜚蠊、濑户蜚蠊、小鳞栉水母和沙氏无针乌贼）的样本。AWI的研究人员利用DNA元胞编码来确定小型甲壳类动物的食物谱系。这种尖端方法可以检测胃中的短基因片段，然后与基因参考数据库进行比较，以确定片段所属的猎物物种。夏洛特-哈弗曼斯解释说："我们在片脚类动物的胃中发现了大量水母，从峡湾中最大的水母到微小的水螅。"利用DNA代谢编码技术，AWI团队能够识别水母和其他生物的软体部分并将其分类，即使它们已经几乎被消化。"我们首次证明，片脚类食腐动物以水母的残骸为食。以前只有在实验环境中才能证明这一点"。研究的所有物种都以植物和动物物质为食。除水母外，甲壳类和大型藻类也是一些物种的重要食物成分，而极地鳕鱼等鱼类则是其他物种的重要食物。片脚类动物是以鱼卵、幼虫、腐肉还是鱼类排泄物为食，这一点还有待澄清。此外，水母是冬季的生存食物，还是这些生物一年四季的固定猎物，也有待确定。研究人员一直认为水母的营养价值很低，但这只针对少数几个物种进行过调查。对北极海洋生态系统的新认识这项研究为极夜期间的北极食物网提供了全新的见解，也是水母在这些食物网中发挥作用的第一个自然的、非实验性的证据。夏洛特-哈弗曼斯（CharlotteHavermans）总结道："康斯峡湾冬季繁荣多样的水母群落显然被用作食物来源。到目前为止，我们对水母在这一地区作为猎物的作用一无所知。例如，我们也不知道Gammaridea这个物种会以水母为食，在北极不会，在其他地方也不会。"现在的问题是，这是否只适用于食物供应有限的极夜。阿维研究所的ARJEL初级研究小组希望继续研究这个问题。因为"水母可能是气候变化的赢家之一，它将在全球变暖期间继续扩散。研究人员还预测，随着气温不断升高，水母在北极地区将变得更加常见。因此，它们在食物网中的作用可能会变得越来越重要。然而，到目前为止，我们对此的了解还很有限，尤其是在极地地区。"通过这项研究，我们揭示了北极食物网中至今不为人知的关键环节。这一点至关重要，因为我们需要了解水母是如何融入食物网并在瞬息万变的北极地区传播的。这也适用于邻近的大陆架海域，因为全球百分之十的渔业活动都在这些海域进行"。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421489.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1421489.htm

如果一只蜘蛛从没见过其它蜘蛛：它会织网吗？

如果一只蜘蛛从没见过其它蜘蛛：它会织网吗？一位外国网友花了24小时时间，用摄像机记录下了一只蜘蛛织网的全过程，我的疑问总算得到了答案，而且蜘蛛网比我们想象得还要有趣许多。其实，对于许多蜘蛛而言，它们会长期保留一根牢固的“桥线”——连接两个不交叉的树枝。如果桥线被破坏了的话，那它们只能等待风把自己的线吹到另外一个树枝上，以搭建第一条桥线。有了桥线之后，之后的网就顺理成章了，步骤大概是这样的：1、构建第一条桥线——由非常牢固的蛛丝和多股线组成（不粘）。这条线要么是本来保留在那里，要么是蜘蛛自己用线制造一个类似风筝的网状结构，等合适的风来带到另外一个树枝上，根据这个外国网友的描述，他记录的那只蜘蛛在这个过程中一直一动不动地等待了将近一天一夜才成功（后面的网时间相对就比较节省）。2、构建第一条锚线——也是由非常牢固的蛛丝组成（不粘），但它是单股线。开始蜘蛛在桥线上来回走动，把桥线拉紧，同时让桥线变成由多股蛛丝组成的最牢固的一条线。而在这过程中，它们会留下了一条没拉紧的、可以设置锚点的锚线，然后根据组成锚点的那三条线把几条锚线拉好，通常也是三条。3、在锚线的基础上构建框架线——由强度较低蛛丝组成（不粘），也是单股线。这个线是把任何两条锚线给连接起来，构成一个牢固的三角形结构。桥线、锚线和框架线构成了整个蜘蛛网的外部结构，相当于蜘蛛网的“地基”。4、设置好框架线之后，蜘蛛开始以锚点为中心铺设经脉线——由强度一般的蛛丝组成（不粘），这里有一个比较有趣的适合，任何两条的经脉线组成的角度大小都差不多，蜘蛛在拉这个线的时候非常注意这一点。经脉线也是不粘的，它的作用就是让蜘蛛在网上行走的，相当于道路。5、然后是铺设辅助螺旋线——由强度一般的蛛丝组成（不粘），这个线的功能和经脉线是一样的，也是为了让蜘蛛在上面行走的，但这个行走的目的只是为了铺设真正用于捕捉猎物的线准备的。在整个蜘蛛网中唯一具有粘性的蛛丝是捕获螺旋线——这是蜘蛛织网的最后一步，但是它的粘性会把蜘蛛自己也缠绕进去，所以在铺设这个线的时候，蜘蛛会先铺设辅助螺旋线，以便之后的工作。对于大部分蜘蛛而言，等铺设好捕获螺旋线之后，它们会把辅助螺旋线吃掉，毕竟蛛丝是由蛋白质组成的，不能浪费，它们在网上移动靠经脉线就可以了。6、最后就是在辅助螺旋线的基础上铺设一圈一圈的捕获螺旋线了，这个线就是整个蛛网的目的——黏住小飞虫。这个就是大部分蜘蛛织网的全过程，整个过程蜘蛛根据不同功能的线会使用不同的蛛丝去搭建，同时应用到几何原理，让织网变得高效和牢固。由于构建桥线相对困难，所以蜘蛛网的桥线在大多时候都不会被破坏，也正因为如此，蜘蛛大多时候都只会在同一地方织网。另外，其实许多蜘蛛也有工作时间的，一般要么是白天活动，要么是夜晚活动，很少全天活动的。对于只工作半天的蜘蛛来说，其实它们在休息时候是会把蜘蛛网给吃掉的，因为蜘蛛丝是由蛋白质组成，是生存资源，在不工作的时候，蜘蛛网被其它动物破坏的话很不划算。很多人可能还会好奇，蜘蛛到底是如何学会织网的？答案很可能是天生的，对于会织网蜘蛛来说，织网就是它们的种族天赋，同一种蜘蛛在没有任何学习和模仿的情况下，可以织出几乎相同的网。有科学家对蜘蛛织网做过研究，它们在试管中培养出一只小蜘蛛，这只蜘蛛从出生开始就远离其它蜘蛛，从来没有接触过它的父母，也没有接触过同伴。科学家把这只蜘蛛逐渐喂大成年之后，将它从试管里释放出去并观察它。这只由人类养大的蜘蛛到了到了空旷的地方之后，第一时间就开始织网，而且随着多织了几次之后，它织出来的网和那些生活在野外的蜘蛛几乎没有任何区别。织网是刻在基因中的本能，但是还有一个更有趣的问题，作为整个蜘蛛族群，它们又是如何获得织网技术的呢？简单的答案是，蜘蛛在漫长的演化过程中，它们得到了这一技术。根据一些猜测，这个漫长的演化故事大概是这样的：大约4.43亿年前（或者更早），节肢动物开始第一次登陆陆地，现代蜘蛛的祖先——蛛形纲、多足纲和六足纲开启了动物演化的全新篇章。为了包裹并保护自己的卵，一些蛛形纲动物进化出了蛛丝，它们最早用蛛丝把卵包裹起来形成一个卵囊——这招现在还在使用。随着时间推移，蛛丝有了新的用途，一些蛛形纲动物会把蜘蛛网黏在树枝或者地面上，然后就像蜘蛛侠一样荡来荡去，以及来回穿梭。这种做法现在依然在一些不织网的蜘蛛中流行，它可以让蜘蛛更容易地跟随它们铺设的蛛丝返回原处，节省能量，同时当它们捕捉猎物的时候，也更加安全，不至于落到危险的境地。随着陆地生物继续演化，昆虫开始史无前例、不讲道理地进化出飞行能力，而且吃着飞行红利，它们迅速在陆地上爆发，变成最具优势的生物群体（至今仍保留这一地位）。科学家推测，正是这一选择压力（飞行的昆虫越来越多）让蜘蛛的蛛丝用途不得不做出调整，它们发现自己杂乱无章的网也能困住飞行昆虫，而且只要守株待兔就好了。于是一些早期蜘蛛逐渐开始选择优化自己的网，在数亿年的时间里，不同的蜘蛛根据自己的捕猎需求，把网优化得越来越高效，越来越节能，直到变成今天这样——刻在骨子里。很难想象蜘蛛靠遗传就能得到这种复杂的织网技术，但这可能就是事实，自然界真的无时无刻都在创造奇迹。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1353787.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1353787.htm

香港科研团队首次在中国水域发现箱形水母新物种

香港科研团队首次在中国水域发现箱形水母新物种香港浸会大学科研团队宣布，在香港米埔自然保护区发现一个箱形水母新物种，这也是首次在中国水域发现箱形水母新物种。据浸会大学官网星期二（4月18日）发布的新闻稿，发现新物种的团队由浸大生物系教授邱建文带领，成员包括世界自然基金会香港分会、香港海洋公园及英国曼彻斯特大学的人员。团队在2020至2022年的夏天，在香港米埔自然保护区一个咸淡水基围虾塘采集到箱形水母样本，并发现它们属于一个新物种。根据新闻稿，描述新物种的论文已刊登于国际学术期刊《动物研究学刊》（ZoologicalStudies）。团队将新物种命名为“米埔三桨水母”（Tripedaliamaipoensis），以反映其来源地。邱建文说，虽然目前此物种只在米埔发现，但因为基围虾塘透过潮汐通道与河口连接，相信它们也分布于珠江口附近海域。根据新闻稿，最新发现的米埔三桨水母属于三桨水母科，是全球三桨水母科的第四个物种，也是三桨水母属第三个被描述的物种。研究团队通过形态学与分子生物学分析比较发现，相对遍布在牙买加、美国佛罗里达州、新加坡、澳洲及印度等热带及亚热带地区的近似物种囊状三桨水母（Tripedaliacystophora），新物种有着明显的形态及遗传差异。邱建文说，箱形水母是一个小组群，全球目前只有49个被记录物种，在中国水域鲜为人知。他指出，米埔是香港一个已被深入研究的地区，但团队仍在该处发现新的物种，反映香港以至全中国海洋生物极高的多样性。

机器人水母可以在不接触海洋垃圾的情况下吸走它

机器人水母可以在不接触海洋垃圾的情况下吸走它由马克斯-普朗克智能系统研究所（MPI-IS）的科学家们发明的新机器人，大约有一只手的大小，由一系列六个充满被称为HASELs的人造肌肉的驱动器组成。这些肌肉基本上是由电极覆盖的充满油的囊。当电极收到电流时，它们会充满正电荷。然后它们将电流排放到周围带负电的海水中。这个循环促使袋子里的油被来回推动，导致执行器执行其拍打运动。最重要的是，这种拍打运动在水中产生了一股电流，可以将颗粒往上吸引，或多或少地模仿了柱塞从下水道中吸引堵塞物的方式。第一作者王天禄说："当水母向上游动时，由于它在其身体周围产生了水流，它可以沿途捕获物体，通过这种方式，它还可以收集营养物质。我们的机器人，也能使它周围的水循环。这一功能在收集废物颗粒等物体时非常有用。然后，它可以将垃圾运送到表面，以后可以在那里进行回收。"他是MPI-IS物理智能部门的博士后，也是该出版物的第一作者。水母机器人的示意图麦克斯-普朗克智能系统研究所这种机器人几乎是无声的，再加上其无接触的方法，使其成为一种环境敏感的工具，可以应用于各种情况。它还能够收集脆弱的生物样本，如鱼卵，同时，对周围环境没有负面影响。与水生物种的互动是温和的，几乎没有噪音。虽然水母机器人可以在不实际抓取任何东西的情况下进行海洋管理，但事实上，研究人员能够证明，当两个执行器以钳子的姿态相互靠近时，该机器人可以执行抓取动作。他们还表明，两个机器人可以一起工作，从海底举起一个更复杂的物品，如一个口罩。虽然水母机器人的性能令人印象深刻，但目前它确实有一个严重的局限性：它需要连接到电线上才能接受电源。然而，研究小组正在努力消除这一需要，它已经把一个样品机器人装上了电池和无线通信装置，并把它放在马克斯-普朗克-斯图加特校区的池塘里。虽然该机器人可以向前定位，但该团队无法让它改变路线，但它正在努力建立这一功能。这项研究已经发表在《科学进展》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356669.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1356669.htm

锤头鲨如何长出属于它的“那把标志性的锤子”？

锤头鲨如何长出属于它的“那把标志性的锤子”？佛罗里达大学的研究人员捕捉到了双髻鲨独特的发育过程，展示了鲣鱼胚胎转变为其独特的锤形头部的过程。发育过程中的双髻鲨宝宝与初生的双髻鲨吻部。资料来源：加雷斯-弗雷泽监督这项新研究的佛罗里达大学生物学教授加雷思-弗雷泽（GarethFraser）说："这让我们看到了怪物是如何形成的。这是对大自然奇观发展过程的深入了解，我们以前从未见过这种奇观，以后可能也无法再见到了。"在一系列引人注目的图片中，这项研究揭示了妊娠期大约过半时，两英寸长的倭鲨胚胎是如何突然变宽头部的。不断增大的头骨将它们仍在生长的眼睛挤出了一个看起来很不自然的角度。在接下来的几周里，锤子的前端在向后推向鳃的过程中逐渐变圆，最终形成了铲子般的形状。几个月后，完全成型、一英尺长的鲨鱼诞生了。双髻鲨妊娠期资料来源：加雷斯-弗雷泽弗雷泽和他的研究生史蒂文-拜伦（StevenByrum）领导了这项工作，仔细记录了最小的双髻鲨物种：窄头双髻鲨的发育细节。双髻鲨在墨西哥湾和大西洋中数量众多，而且经常在近岸活动，因此研究起来相对容易。但是，科学家们以前从未详细研究过双髻鲨的发育过程。大多数鱼类和许多鲨鱼都会产卵，这些卵可以很容易地收集起来并带回实验室进行检查。而双髻鲨产下的是活体幼崽，因此观察胚胎发育极为困难。这一类别的许多物种濒临灭绝，因此禁止捕捉鲨鱼来研究它们的幼崽。弗雷泽的团队充分利用了现有的标本。通过合作者，他们获得了从其他生物研究中捕获的鲣鱼身上保存下来的胚胎。为了完成这项研究，他们没有伤害更多的鲨鱼。在发育过程中，小鲣鱼会突然长出与锤头鲨同名的特征，这种特征会随着它们的不断成长而逐渐成熟。图片来源：加雷斯-弗雷泽科学家们说，由于研究双髻鲨的难度很大，如此近距离地观察它们的发育过程可能再也不会发生了。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400181.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400181.htm