科学家观察到蜘蛛模仿蚂蚁以吓退捕食者的生存策略

科学家观察到蜘蛛模仿蚂蚁以吓退捕食者的生存策略 一只模仿蚂蚁的蜘蛛化石揭示了蜘蛛躲避捕食者的进化策略,强调了模仿在蜘蛛王国的适应性优势。Myrmarachnecolombiana.资料来源:GeorgePoinarJr.在俄勒冈州立大学理学院任职的波伊纳尔说:"蚂蚁是特别适合蜘蛛假扮的生物--许多动物都觉得蚂蚁令人讨厌或吃起来很危险。蚂蚁有很强的自卫能力--它们有很强的咬合力和刺痛毒液,它们可以召集几十上百个同伴作为盟友。与此同时,蜘蛛没有太多的化学防御能力,而且独来独往,这使它们很容易被更大的蜘蛛、黄蜂和鸟类猎杀--这些捕食者宁愿避开蚂蚁。因此,如果蜘蛛能像蚂蚁一样,它就更有可能不被打扰"。伪装成蚂蚁的蜘蛛生活在全球许多地方,但直到现在,大多数蜘蛛都能躲过化石研究人员和捕食者的发现。波因纳尔描述的标本被命名为"Myrmarachnecolombiana",它被埋在一种被称为"copal"的树脂化石中。与琥珀相比,科帕尔是一种不太成熟的树脂化石,琥珀的年代通常在2500万年或更久之前。不过,科帕尔的历史可长达300万年。利用保存在琥珀中的动植物生命形式来了解遥远过去的生物学和生态学的国际专家波伊纳尔说,但是,这种树脂的年龄还无法确定。研究人员正在使用的树脂块来自哥伦比亚麦德林,体积太小,无法进行老化测试,否则有可能损坏里面的蜘蛛。波伊纳尔指出,目前没有任何记录表明哥伦比亚有模仿蚂蚁的蜘蛛。他说:"蜘蛛要完成向蚂蚁的神奇转变是一项挑战。蚂蚁有六条腿和两根长触角,而蜘蛛有八条腿,没有触角。"波伊纳尔说,为了避免这些解剖学上的差异,蜘蛛通常会把两条前腿摆成近似触角的样子。但是,腿的数量和触角的有无并不是区分蚂蚁和蜘蛛外观的唯一特征。蜘蛛的腹部和头胸部紧密相连,而在蚂蚁中,相当于这些身体部位的部分被称为叶柄的狭窄部分隔开。蜘蛛还有许多其他较小的结构需要改变,才能与蚂蚁非常相似。这是如何实现的?大多数科学家认为,首先是蜘蛛的变异、适应,然后是自然选择。不过,这大概也涉及到蜘蛛的一些推理和智慧,因为蜘蛛经常模仿同一环境中特定蚂蚁的身体变化。在早期,我们被告知昆虫的所有习性都是本能的结果,但现在已经不是这样了。他补充说,有几类蜘蛛已经发展出了外形和行为酷似各种蚂蚁的能力。还有一些蜘蛛试图伪装成其他昆虫,如苍蝇、甲虫和黄蜂。编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426332.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1426332.htm

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伪装大师“科氏翠蛛”:在蚂蚁-植物-蜘蛛的模仿之间自如切换

伪装大师“科氏翠蛛”:在蚂蚁-植物-蜘蛛的模仿之间自如切换模仿蚂蚁是一个很好的防御选择,因为除了食蚁兽这种专业食客,大多数捕食者都不爱吃它们,蚂蚁通常有带刺的防御和会咬人的下颚,而且它们作战英勇,许多品种还携带化学驱虫剂或毒液。尽管这项研究的重点蜘蛛--Silercollingwoodi“科氏翠蛛”已经知道它以类似蚂蚁的方式行动,但研究人员想知道它的模仿有多准确,它是否模仿不止一种蚂蚁,以及这种模仿在阻止捕食者方面有多有效。研究小组还探讨了该蜘蛛的绚丽色彩的作用。第一作者、北京大学的生态学家HuaZeng说:"与典型的模仿蚂蚁的蜘蛛不同,S.collingwoodi有绚丽的身体颜色,模仿蚂蚁的棕色或黑色。从人类的角度来看,它似乎与环境中的植物融合得很好,但我们想测试一下它们的身体颜色是否起到了伪装作用,以抵御捕食者。"这是一张Silercollingwoodi的照片,一种能够模仿蚂蚁的蜘蛛,在一朵花上为了了解模仿蚂蚁如何帮助这些蜘蛛避免被吃掉,研究人员从中国海南南部的四个地理位置收集了野生模仿蚂蚁的蜘蛛,并将它们带回实验室。为了进行比较,他们还收集了另一种不模仿蚂蚁的跳蛛,以及他们认为可能作为模型的五种共同出现的蚂蚁物种。回到实验室后,研究人员对蚂蚁和蜘蛛的运动方式进行了描述和比较,包括它们如何使用各个肢体,以及它们的速度、加速度,还有它们是沿着一条直线还是走一条更曲折的轨迹。他们发现,S.collingwoodi并不像大多数跳跃型蜘蛛那样跳跃,而是像蚂蚁一样移动:通过抬起前腿来模仿蚂蚁的触角,晃动腹部,并抬起腿来以蚂蚁的方式行走。在五个蚂蚁物种中,蜘蛛的行走方式与三个较小的蚂蚁物种最相似,它们的体型也更接近于它。"S.collingwoodi不一定是一个完美的模仿者,因为它的步态和轨迹与多个蚂蚁物种表现出高度的相似性,"Zeng说。"作为一个一般的模仿者,而不是完美地模仿一个蚂蚁物种,可能有利于蜘蛛,如果蚂蚁模型占据不同的栖息地,它们可以扩大其范围。"接下来,研究人员测试了蜘蛛对两种可能的捕食者的防御能力:一种具有彩色视觉的类似大小的跳蛛,专门捕食其他蜘蛛(Portialabiata)和一种螳螂(Gonypetabrunneri),它是一种具有单色视觉系统的通用捕食者。这是一个图形摘要,解释了跳蛛Silercollingwoodi如何模仿蚂蚁的行走方式以避免被吃掉。这些蜘蛛的颜色也很鲜艳,这可能有助于它们与植物进行伪装。资料来源:Zeng等人。为了探索颜色伪装的作用,研究人员模拟了两种捕食者如何在蜘蛛生活的两种植物--开红花的西印度茉莉(Ixorachinensis)和福建茶树(Carmonamicrophylla)的背景下感知S.collingwoodi相对于其他猎物物种。他们发现,模仿蚂蚁的蜘蛛在茉莉花植物上比在茶树植物上能更好地伪装起来,不被蜘蛛和螳螂的捕食者发现。当捕食者可以选择模仿蚂蚁的蜘蛛和另一种跳跃的蜘蛛时,捕食的蜘蛛更有可能攻击非模仿者;在17次试验中,蜘蛛发起了5次攻击都是针对非模仿者的。然而,螳螂对两种猎物的攻击都同样迅速。"我们最初以为两种捕食者在反捕食实验中会有类似的表现,但事实上,Silercollingwoodi的模拟蚂蚁运动只对跳蛛捕食者起作用,而螳螂则对蚂蚁和模仿者都表现出不加区别的攻击,"资深作者、北京大学的进化生态学家张伟说。这种差异可能是由每个捕食者因吃蚂蚁而受伤的可能性驱动的。螳螂比它们的猎物大得多,所以它们可以在吃刺蚁时不冒严重受伤的风险,但捕食性蜘蛛就不是这样了。"对于蜘蛛捕食者来说,随意攻击一只蚂蚁可能会导致受伤,所以它们是非常谨慎的捕食者,只有当它们能够高度确定地将S.collingwoodi与蚂蚁区分开来时才会攻击,"张说。然而,失去肢体损害了模仿蚂蚁的蜘蛛避开捕食蜘蛛注意力的能力,可能是通过阻止它们准确模仿蚂蚁。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1360533.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1360533.htm

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这种蜘蛛正在尽力模仿蚂蚁的动作

这种蜘蛛正在尽力模仿蚂蚁的动作北京大学生命科学学院动物学研究员张伟最近在《iScience》上发表了一篇论文。她的研究重点是蜘蛛物种SilerCollingwoodi如何模仿蚂蚁的某些特征作为其生存策略的一部分。这是模仿蚂蚁的蜘蛛Silercollingwoodi在花朵上的照片。图片来源:YuchangChen为了了解蚂蚁模仿是如何帮助这些蜘蛛避免被吃掉的,张的研究小组从中国海南省的四个地点收集了野生蚂蚁模仿蜘蛛。研究小组通过对Collingwoodi蜘蛛的运动轨迹分析和运动特征,探索了蜘蛛绚丽色彩的作用,以及它是如何作为伪装来抵御掠食者的。这是一篇图文摘要,介绍了跳蛛Silercollingwoodi如何模仿蚂蚁的行走方式来避免被吃掉。蜘蛛的颜色也很鲜艳,这可能有助于它们与植物进行伪装。资料来源:Zengetal.然而,collingwoodi蜘蛛的蚂蚁模仿能力并不完美。从蜘蛛与螳螂和捕食蜘蛛的实验中可以看出,在17次试验中,蜘蛛发动了5次攻击,而且都是向非模仿对照组发动的。而螳螂对两种猎物的攻击热情没有变化。在漫长的生态适应过程中,动物们发展出了模仿策略来增加自己的生存机会。传统上,以动作模式高度相似为特征的完美模仿受到研究领域的广泛关注,因为这可能会导致更高的捕食者欺骗性,但张的研究结果表明,它可能并不完全对动物的捕食者万无一失。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415571.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1415571.htm

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古老的剑齿捕食者揭示了"大灭绝"事件的真相

古老的剑齿捕食者揭示了"大灭绝"事件的真相一种动物体现了这种不稳定性,它是一种老虎大小的剑齿动物,名叫Inostrancevia(狼蜥兽属):一个新的化石发现表明,Inostrancevia在超级大陆盘古大陆上迁移了7000英里,填补了一个遥远的生态系统的空白,这个生态系统已经失去了它的顶级捕食者,然后自己灭绝了。"南非二叠纪晚期的所有大型顶级食肉动物在二叠纪末大灭绝之前就已经灭绝了。"芝加哥菲尔德博物馆的研究科学家PiaViglietti说,他是《当代生物学》上这项新研究的合著者,他了解到这个空位被Inostrancevia短暂地占据。野外发现的狼蜥兽属化石这种史前生物看起来是"顶级捕食者"的角色。Viglietti说:"Inostrancevia是一组原哺乳动物,包括地球上最早的剑齿捕食者。它的大小和老虎差不多,可能有像大象或犀牛一样的皮肤;虽然在外观上隐约是爬行动物,但它是包括现代哺乳动物在内的动物群的一部分。"在这篇新论文之前,Inostrancevia只在俄罗斯被发现过。但是在研究南非卡鲁盆地的化石记录时,Viglietti的同事ChristianKammerer发现了两种大型食肉动物的化石,它们与通常在该地区发现的动物不同。这些化石的存在是非常出乎意料的。目前还不清楚它们是如何从现在的俄罗斯来到这里的,也不清楚它们花了多长时间穿越盘古大陆并到达现在的南非。但是远离家乡只是使这些化石与众不同的一个因素。发现Inostrancevia的地点(位于南非卡鲁盆地自由州省的一个名为Nooitgedacht的农场)。资料来源:PiaViglietti她说:"当我们把通常在该地区发现的其他顶级食肉动物--Rubidgeinegorgonopsians--的范围和年龄与这些Inostrancevia化石相比较时,我们发现了一些相当令人兴奋的事情。"当地的食肉动物实际上在我们在卡鲁地区看到的主要灭绝之前就已经灭绝了--也就是说当其他动物开始灭绝时,作为食物链顶端的他们它们已经先行消失了。"Inostrancevia从7000英里外来到这里并随后灭绝,这表明这些顶级食肉动物是即将到来的更大灭绝事件的"煤矿中的金丝雀"(煤矿工人过去带着金丝雀下井。这种鸟对危险气体的敏感度超过人。如果金丝雀死了,矿工便知道井下有危险气体,需要撤离。)。共同作者、GENUS古科学卓越中心主任、约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学进化研究所教授JenniferBotha说:"这表明南非卡鲁盆地继续为理解地球历史上最具灾难性的大灭绝提供关键数据。"伊兹科南非博物馆现已退休的田野技术员保罗-奥古斯特,在田野中与Inostrancevia化石在一起。"我们的研究已经表明,在二叠纪-三叠纪大灭绝前后不到200万年的时间里,哪些动物群体占据了顶级捕食者角色的转变发生了四次,这在陆地生命的历史上是前所未有的。"该研究的第一作者、北卡罗来纳州自然科学博物馆的古生物研究馆员和菲尔德博物馆的研究助理克里斯蒂安-卡默勒说:"这强调了这场危机是多么极端,甚至生态系统中的基本角色也处于极端的变化之中。""这些顶级捕食者的脆弱性与我们今天看到的情况相吻合。"卡梅勒说:"现代环境中的顶级掠食者往往表现出很高的灭绝风险,而且往往是由于人类介导的活动(如狩猎或栖息地破坏)而导致局部灭绝的第一批物种。想想欧洲的狼或亚洲的老虎,这些物种往往繁殖和生长缓慢,需要大面积的地理区域来漫游和猎取猎物,而现在它们的大部分历史范围内都没有了。我们应该预期古代的顶级捕食者会有类似的脆弱性,并且会是在大规模灭绝事件中首先灭绝的物种之一。"除了对帮助导致恐龙崛起的灭绝事件有新的认识外,Viglietti说,这项研究的重要性在于它可以告诉我们关于地球目前正在经历的生态灾难。更好地了解大规模灭绝事件是如何影响生态系统的总是好的,特别是因为二叠纪基本上是我们现在正在经历的事情的一个平行。对于今天发生的大规模灭绝,我们真的没有任何现代的类似物,而二叠纪-三叠纪大规模灭绝事件代表了我们可能经历的气候危机和灭绝的最好例子之一唯一的区别是,我们知道该怎么做以及如何阻止它的发生。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361243.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1361243.htm

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生物学家观察到饥饿的阿根廷蚂蚁入侵物种的特异行为

生物学家观察到饥饿的阿根廷蚂蚁入侵物种的特异行为研究人员说,这种反直觉的觅食策略可能有助于这些昆虫种群繁衍的成功,这些昆虫被称为Linepithemahumile,是一种入侵物种,在加利福尼亚和其他地方取代了本地蚂蚁种群,并已成为一个重要的农业害虫。他们的研究结果发表在《当代动物学》杂志上,表明阿根廷蚂蚁在因饥饿而虚弱时不愿意将自己暴露在危险中,可能会通过帮助维护其殖民地的觅食能力而使它们具有比其他物种更强的竞争力。该研究的高级作者、加州大学洛杉矶分校生态学和进化生物学教授诺亚-平特-沃尔曼说:"虽然不觅食可能导致食物储存量减少,但在高风险环境中觅食会使蚁群面临潜在的觅食者损失。因此,减少觅食可以被解释为个体觅食者不承担不必要的风险"。为了支持日常生活的能量需求,所有蚂蚁都需要碳水化合物,它们从各种植物和动物来源中获得。它们还需要蛋白质,一般从动物尸体中获得,以滋养它们的幼年后代。蚁群根据这些食物来源的可用性、竞争蚁种的存在以及捕食者或其他危险的威胁,调整它们的觅食策略。吃饱了的蚂蚁甚至在有其他蚂蚁物种或危险线索的情况下也会觅食碳水化合物。第一作者布莱斯-巴比(BryceBarbee)作为加州大学洛杉矶分校的一名本科生进行了这项研究,他预计让阿根廷蚂蚁饿着碳水化合物或蛋白质只会增加它们在高风险环境中觅食的意愿,因为它们几乎没有什么损失,却能得到一切。Barbee和Pinter-Wollman一起设计了一系列实验室实验,包括正常喂养蚂蚁,剥夺它们的碳水化合物或蛋白质,以及剥夺两者,然后让它们在低风险或高风险的环境中正常觅食。研究人员用甲酸创造了高风险环境的印象,甲酸是蚂蚁产生的一种化学标记物,用来提示竞争对手的存在。当风险较低时,饥饿的蚂蚁更积极地觅取它们被剥夺的食物。但是当风险很高时,饥饿的蚂蚁让研究人员感到惊讶,它们的觅食策略变得更加谨慎,而不是更少。在高风险和低风险的觅食情况下,蚂蚁都更愿意觅食碳水化合物而不是蛋白质,因为它们只需要养育它们的幼崽。研究人员说,由于实验室的蚁群中没有卵或蛹,这一发现可能并不令人惊讶,但它也可能表明,饥饿的蚂蚁把自己的能量需求放在养育后代之前。研究动物行为的科学家们已经提出了两种观点来解释觅食策略。第一种,被称为资产保护原则,认为饥饿的动物比饱食的动物损失更少,因此会表现得更加自信以获得食物。第二种,状态依赖安全假说,认为状态良好的动物更有可能承担风险,因为它们更有可能在所遇到的危险中生存。"我们的工作支持状态依赖的安全假说,但不支持资产保护原则,"现为加州大学圣巴巴拉分校博士生的Barbee说。"研究结果表明,诸如活动水平和饥饿的能量成本等因素对阿根廷蚂蚁的觅食决策很重要。"研究人员说,这项工作指出了一条研究途径,可能会导致更好地控制阿根廷蚂蚁的蔓延,并减轻它们对农业的有害影响。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1357481.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1357481.htm

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化石新发现揭示了游荡在侏罗纪海洋中可怕的海洋捕食者

化石新发现揭示了游荡在侏罗纪海洋中可怕的海洋捕食者来自朴茨茅斯大学的研究人员在英国牛津郡阿宾顿郡政府博物馆的一个抽屉里发现了一系列四个大的脊椎骨化石。他们能够将这些以前未被识别的骨头归类为属于上龙或一个密切相关的物种。上龙是一群海洋捕食者,在大约1.5亿年前的侏罗纪晚期与恐龙一起出现过。它们有着高大的身体,四只脚蹼,相对较短的尾巴和充满牙齿的可怕的鳄鱼头。大多数上龙被认为平均长约8米(26英尺)--但这些椎骨化石似乎来自一个更大的标本。根据已知的该物种的脊椎骨的大小,研究小组估计,他们拥有的脊椎骨在9.8至14.4米(32.1至47.2英尺)长之间,一端还更有可能更高。研究小组还不能确定这些骨头来自哪个物种,但不管它是什么,它可能是当时海洋中最大的捕食者。该研究的通讯作者大卫-马蒂尔教授说:"它们处于海洋食物链的顶端,可能捕食其它在海洋生活的恐龙,也可能捕食更小的鱼类,只需将它们咬成两半并从它们身上取下大块。我们知道它们会屠杀较小的海洋爬行动物,因为在多塞特的Etches收藏馆展出的鱼龙骨头上可以看到咬痕。"这些巨大的上龙可能在侏罗纪时期统治了整个水域,但它们的后面是更大的海洋怪物。在三叠纪,一些鱼龙被认为几乎长到了蓝鲸的大小,长达26米(85英尺)。后来,在白垩纪时期,鱼龙被认为达到了17米(56英尺)长。找到更多的骨头可能有助于科学家更精确地将这种生物归入一个物种,并更好地了解它到底有多大。这项研究发表在《地质学家协会会议录》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359965.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1359965.htm

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1.5亿年前呕吐物化石揭示了一个古代捕食者谜团

1.5亿年前呕吐物化石揭示了一个古代捕食者谜团大约1.5亿年前,在现在的犹他州,一只动物啃食了一只小青蛙和一条蝾螈。然后它失去了它的午餐。时间快进到现代,当一个古生物学家小组确认并调查了呕吐物的化石时,沿途揭开了一个谜团。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1316309.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1316309.htm

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