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寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異!

發(fā)表時間:2020/01/04 01:38:15  來源:SME科技故事  瀏覽次數(shù):1719  
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除了人類,自然界有一種生物將“房子”看得相當重。對它們來說“房子”不僅是命根子,甚至還改變了其演化的方向。

就有一項新研究發(fā)現(xiàn),它們還特地演化出了長長的丁丁,以免在不可描述的時候房子被奪走。當不需要背負“房子”的壓力時,它們也就沒了進化長丁丁的動力。這種生物就是寄居蟹。

可令人辛酸的是,如此努力生活的寄居蟹現(xiàn)在卻因為找不到合適的“房子”,而被迫寄居在塑膠垃圾內(nèi)。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

雖說有一個蟹字,但寄居蟹和普通的螃蟹是兩種不同的物種。寄居蟹是節(jié)肢動物門甲殼綱十足目歪尾次目寄居蟹總科和陸寄居蟹總科的總稱。

而我們熟悉的螃蟹則屬于短尾下目(Brachyura),意思是指尾巴短,具有一對鰲肢和八條腿的十足目甲殼類動物。簡單來說,螃蟹是尾巴很短的甲殼類動物。

雖說寄居蟹也有一對強壯的螯(áo)肢,但它的甲殼并不像普通蟹的甲殼那樣堅硬,尤其是腹部十分柔軟。

所以為了保護自身不受傷害,它們必須找到更加堅硬的海螺殼來保護自己。我們可以將這些海螺殼比喻成它們居住的房子。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

寄居蟹彎曲的腹部

寄居蟹會耐心尋找螺殼類的生物,然后將其弄死并將螺肉撕出來吃掉。之后將自己身體的后半部鉆進空螺殼內(nèi),用最后一對腹肢鉤住海螺的空殼,其他幾對腹肢伸到殼外爬行,用兩只大螯守住殼口。

這樣,它們就成功住進搶來的新房子里了。由于“房子”是別人的,它們不得不每天背著搶來的“房子”四處游走,以至于讓自己的右螯和左螯變得不對稱。

這還沒完,隨著它們不斷的長大,就需要更大的外殼,所以它們每隔一段時間就要換房子??陕輾ゎ惿锝K究是有限的資源,因此寄居蟹之間經(jīng)常發(fā)生激烈的競爭。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

縮回殼里的寄居蟹

通常來說,搶房的寄居蟹會用銳利的大螯足將與原房主鉗住。然后,它用自己的螺殼去碰撞原房主的螺殼,直到將其撞翻為止。

這個時候,搶房者會先停下來觀察攻擊者對方的螺殼,看看是否合乎自己的心意。如果看上的話,便毫不留情地將原房主揪出殼外,然后自己移居其中。而失去房子的寄居蟹,只能不情愿地揀勝利者的棄殼寄居。

不過有科學家認為寄居蟹搶房子可能是為了實現(xiàn)資源利用最大化,可以看作是動物間的互利行為。因為螺殼對于寄居蟹來說,就好比我們穿衣服,合身才是最重要。

如果小螺殼里住著個大的寄居蟹,則比較擁擠,而大螺殼里又住著一個小的寄居蟹,又加重了行走的負擔。所以,如果當兩者相遇之后,不如索性二手房交易,各取所需。

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正在爭奪房子的寄居蟹

伴隨著螺殼的不斷減少,寄居蟹還演化出了聚眾排隊換房的互利行為。當一只寄居蟹發(fā)現(xiàn)一個新的房子時,它會離開自己的殼去檢查房子的大小。

如果發(fā)現(xiàn)殼體太大,寄居蟹會回到自己的殼體,然后原地等待。 當新的寄居蟹到來,也會重復類似的動作。最后,它們會形成一個由10到20個寄居蟹聚集在一起的隊伍。緊接著,它們會從最大的寄居蟹到最小的寄居蟹排列好,依次排隊換房。

直到最小的一個寄居蟹也完成了換“房子”行動,大家才各自離開。如此井然有序換房行動,不由讓人感嘆寄居蟹的生存智慧。

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而部分陸寄居蟹還會分泌有腐蝕性的化學物質(zhì)來裝修自己的房子。這樣一來,螺殼里的一些內(nèi)部結構會被去掉,變得更加寬敞,多出來的空間還能用來儲存卵,同時背起來也更加輕巧。

這樣精心改造后的房子會變得十分搶手,其他寄居蟹會對此虎視眈眈。房主只好時刻地守在自己的房子里。

可偏偏當寄居蟹進行交配時,雄性寄居蟹必須得離開自己的外殼。只有當兩只蟹會以外殼開口面對面的姿勢站在一起時,雄性寄居蟹才能將小蝌蚪射入雌寄居蟹的殼內(nèi)。

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離開殼的寄居蟹

通過怎樣的方法才能在交配之余保住自己的房子呢?首先是縮短交配時間。比起容易找殼的海洋寄居蟹,陸寄居蟹的交配時間確實更短。

達特茅斯大學的馬克·萊德爾(Mark Laidre)猜想,陸寄居蟹似乎進化出了更長的丁丁來保護自己的房子。這樣在交配時它們只需要伸出重要部位,而大部分身體則還留在殼內(nèi)。

這個有趣的結果,是萊德爾測量了9種不同的陸寄居蟹的丁丁-身長比(penis-to-body ratio)得出的。他發(fā)現(xiàn)在某些情況下,這種甲殼綱動物的丁丁長度甚至超過了其體長的一半。而擁有精心“改造”后的房子的陸寄居蟹,其丁身比就越高。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

一只雄性 C. compressus 的標本,紅色箭頭所示即為陰莖長度。左側為寄居蟹的腹部,右側為它的足。| 圖片來自論文

比如,西伯利斯陸寄居蟹(Coenobita clypeatus)幾乎不改造一殼,它的丁身比大概是30%。橙紅陸寄居蟹(Coenobita perlatus)會稍微改造一下殼,丁身比大概是50%。厄瓜多爾陸寄居蟹(Coenobita compressus)對殼下的裝修功夫最多,丁身比也最高,達到60%。作為對照,人類的丁身比大概是7~8%左右。

而不需要殼的寄居蟹在這三種類型中陰莖最短,也就是椰子蟹(Birgus latro)。它在成年之前像其他寄居蟹一樣背著撿來的殼,到成年時腹部就形成了堅硬的殼,從而拋棄了房子過著流浪生活。研究發(fā)現(xiàn),椰子蟹的陰莖長度還不足身體的20%。

因此,萊德爾認為,在沒有房子的壓力下,丁丁反而變短了。而這項新研究首次提出了寶貴的私有財產(chǎn)也可能成為動物丁丁演化的選擇壓力,改變了人類的認知。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

椰子蟹

即便如此,它們還是不能避免其他動物的傷害。比如章魚就常常用它那靈活有力的觸腕,將寄居蟹拖出來飽餐一頓。

所以為了安全起見,部分寄居蟹選擇了共生,它們找到了??鲟従?。??且环N鮮艷如花但滿身長著刺細胞,又能分泌出毒液的腔腸動物。而在寄居蟹的血液中剛有一種抗毒物質(zhì),能防止海葵對它帶來的傷害。

所以,寄居蟹會背著??奶幱巫?,使得兇猛的敵人不敢再捕食寄居蟹。每當寄居蟹要換“房子”的時候,都不會忘記帶上???。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

大約在1.5億年前,寄居蟹的祖先就開始了寄居的模式,靠螺殼來保護自己了。

正所謂居安思危,海洋中螺殼地不斷減少,寄生蟹的祖先就開始了蟹化過程。

根據(jù)最新的DNA分析證據(jù),蟹狀及鎧甲蝦形態(tài)的動物是由寄居蟹的祖先多次進化而成。也就是說帝王蟹和鎧甲蝦這兩種外形差異巨大的生物,最初的形態(tài)都與寄居蟹相似。。這也說明寄居蟹的身體構造非常靈活多變,它們平行演化至不同的蟹狀形態(tài).

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

細點海葵蟹所屬的瓷蟹科雖然有著螃蟹的外表,但其實屬于鎧甲蝦總科,其關系與鎧甲蝦及寄居蟹更為密切。

乍一看,帝王蟹長得很像螃蟹,但它其實只有6條腿,被歸入異尾下目(Anomura)。它又名歪尾下目,是十足目甲殼亞門底下的一個生物分類,包括寄居蟹、瓷蟹、鎧甲蝦和劣柱蝦、石蟹等。

其中大多數(shù)生物的名稱有一個“蟹”或“蝦”字,但跟被合稱為螃蟹、蝦、海螯蝦的生物份屬不同的物種。一般的螃蟹屬于短尾下目,而一般的蝦則屬于真蝦下目。之所以帝王蟹和螃蟹長得像,是因為平行演化造成的。即相近特征的個別演化,兩者并沒有密切的關系。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

幾億年來,寄居蟹的祖先克服了重重困難生存了下來,并且將家族發(fā)揚光大。殊不知,由于人類對于自然環(huán)境的破壞,許多寄居蟹找不到合適的殼,而被迫寄居在塑膠垃圾(如瓶蓋)內(nèi)。就有新聞報道,57萬寄居蟹因為找錯了新“房子”而被活活餓死了,令人唏噓不已。

有科學家認為,這很可能是寄居蟹日益減少的重要原因。誰能想到,人類隨意丟棄的塑料瓶,就輕易地將聰慧的寄居蟹團滅了。

寄居蟹的房奴傳奇,不僅要聚眾排隊換房,連交配都要為房“變異”

Hermit crab .Wikipedia.on 9 December 2019, at 18:39 (UTC).

Study Suggests Hermit Crabs Evolved Long Penises to Defend Against Shell Thieves.Tuesday, January 15, 2019 - 19:00 Nala Rogers, Staff Writer

Private parts for private property: evolution of penis size with more valuable, easily stolen shells Mark E. Laidre ROYAL SOCIETY OPEN SCIENCE 16 January 2019

中大科學家揭開外形相迥異生物的基因關聯(lián) 巨型皇帝蟹由小巧寄居蟹進化而成.

韓源源. 中國海陸生寄居蟹科和寄居蟹科(甲殼動物亞門:異尾下目)的系統(tǒng)分類學研究[D].山西師范大學,2017.鑠琪.居住在螺殼內(nèi)的蟹——寄居蟹[J].海洋世界,2016(08):18-21.

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