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“搭車客”給南極海蜘蛛造成重重麻煩

一隻長約15厘米的南極海蜘蛛(Ammothea glacialis)頂著巨大的有柄藤壺,艱難前行。這種討厭的凸起物不僅沉重,還會增加海蜘蛛被洋流卷走的概率。

攝影:STEVEN J. LANE

 

撰文:MEGAN CHEN

 

  在海洋中,有許多種附著在其它動物身上的“搭車客”。藤壺是其中最主要的一員,但是,采取這一生存策略的生物還有幾百種。這些“搭車客”幾乎包裹在鯨魚、海龜、馬蹄蟹等一切東西上。一般而言,它們人畜無害,甚至在某些情況下還有益處。

 

  但是,假如它們變成真正的拖累呢?

 

  海蜘蛛,是遍布全世界的神秘生物。“搭車客”對它們並非完全無害。新研究發現,裹在它們身上或者從它們體表凸起的生物體,會影響它們的運動,干擾它們的呼吸,因為海蜘蛛沒有肺和鰓,只能通過外骨骼來吸收氧氣。該項研究成果發表在了《海洋生物學Marine Biology》期刊上。

 

  該研究發現,有柄藤壼之類的大型“搭車客”能使南極海蜘蛛的阻力增加2-3倍,從而增加它們行走所需的能量。“搭車客”附著在海蜘蛛身上,使它們的表面積增加,就像是一柄在風中翻折的傘,海蜘蛛因此更容易被洋流卷走。

 

  包裹在其它動物身上的藻類和苔蘚蟲類,又被稱作苔蘚動物。它們在某種情況下可以把呼吸降低50%。不過,即便它們完全包裹住大多數海蜘蛛,也不會大幅影響自己的呼吸。

 

  該研究團隊在美國洛約拉大學馬裡蘭分校的講師Steven Lane帶領下,研究了南極洲的三種海蜘蛛與其共生者的關係。

 

體型極大的南極海蜘蛛(Colossendeis australis)的腿上和口器周圍裹著幾塊白色苔蘚蟲。這隻海蜘蛛的腿展有30多厘米,比餐盤直徑還長。照片上還能看到兩個特別的附器,即攜卵足。攜卵足末端有鉤子,雄性海蜘蛛可以用它攜帶卵子,而雌雄海蜘蛛都可以用它來刷洗腿。

攝影:TIMOTHY R. DWYER (POLARTREC 2016), COURTESY OF ARCUS

 

  作為研究對象的三種海蜘蛛中,有兩種(Ammothea glacialis和Colossendeis megalonyx)的身長從18厘米到30厘米不等,腿又細又長,身體也很瘦。另外一種海蜘蛛是Nymphon australe僅長約5厘米,身型粗壯。

 

  科研人員在南極的美國麥克默多科考站(McMurdo Station)度過了兩個夏天,並在麥克默多灣(McMurdo Sound)這個生物種類繁多的地方多次潛水。每個潛水日裡,Lane及其團隊都會下潛30-40分鐘。他說:“唯一受限的是我們怕冷。”最終,科研人員在淺水到30多米深的海洋中收集到了大約200隻海蜘蛛。

 

  他們還拍攝了海蜘蛛的影片,記錄下了它們被其它生物包裹的頻率,記錄了海蜘蛛身上有無其它生物時躲避明亮光線的速度差別。

 

  回到實驗室之後,科研人員首先把氧氣傳感器放在活的海蜘蛛身上,測定了透過包裹的生物體抵達海蜘蛛外骨骼的氧氣量。之後,他們把一個氧氣傳感器放在海蜘蛛的腿節之間,測定融入海蜘蛛體內的氧氣量。

 

  海蜘蛛身上凸起的“搭車客”增加了多大阻力呢?為了量化這一阻力,研究人員把活的海蜘蛛放進一個小水槽裡,用一台攝影機記錄下它們下沉的速度。之後,科研人員去除海蜘蛛身上的“搭車客”,再次讓海蜘蛛下沉。

 

  研究表明,身上長有藤壺的海蜘蛛被限制在了覓食與交配的低流量區,但這對南極洲生態系統整體有何影響,目前尚不清楚。

 

  Lane說:“我很肯定海蜘蛛的作用很重要,但我們對它們了解得還不夠,無法下定論。”

 

  魚類或蟹類吃海蜘蛛的情況很少,而且在野生環境中,科研人員還觀察到某些魚類抓住海蜘蛛之後又大發慈悲,把它們放走。

 

  不過,借助攜卵足來孵卵的雄性海蜘蛛相對較為脆弱。據Lane介紹,某些種類的蝦會抓住雄性海蜘蛛,將其翻過來,然後吃掉卵子,之後再把它們放走。

 

  毋庸置疑,海蜘蛛本身還有許多奧秘等待發現,尤其是它們還身處遙遠的南極洲。這其中一個重要的問題就是人類可能對它們產生什麽影響。

 

  由於兩極地區溫度和酸度的增長速度比全球其它地方更快,海蜘蛛及其它生物可能會遭受劇烈影響。比如,藻類和苔蘚蟲類的生長率常常伴隨溫度增長而增長,可能會造成“搭車客”的密度增大。

 

  Lane介紹,海蜘蛛已經存在了非常非常久的時間,最早的化石可追溯到起碼4億年前。他說:“我們認為,這些南極洲的海蜘蛛會最先受到氣候變化的影響。因為它們在如此寒冷的環境中已經生活了這麽久,一旦海水升溫,它們便無處可去。”

 

(譯者:mikegao)

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