天天快报!伪装大师“科氏翠蛛”：在蚂蚁-植物-蜘蛛的模仿之间自如切换

来源：cnBeta 　2023-05-19 11:46:22

一种微小的、五颜六色的跳蛛“科氏翠蛛”采用了两道防线来避免被吃掉：模仿植物的外形伪装和像蚂蚁一样行走。研究人员5月17日在《iScience》杂志上报告说，这种伪装和运动模仿的组合有助于蜘蛛躲避吃同类的蜘蛛，但不能阻止饥饿的螳螂。

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--Siler collingwoodi “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Hua Zeng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。"

【资料图】

这是一张Siler collingwoodi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（Portia labiata）和一种螳螂（Gonypeta brunneri），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Siler collingwoodi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（Ixora chinensis）和福建茶树（Carmona microphylla）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，Siler collingwoodi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。

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