中国科学家发现蜘蛛乳汁震动科学界

科学
  • 中国科普博览
  • 2018-11-30 22:33

今天,中国科学院发布重大科学成果:中国科学院西双版纳热带植物园权锐昌研究员及其同事陈占起等组成的研究团队,在国际上发现了首例哺乳动物之外能通过哺乳养育后代的现象,为动物哺乳行为进化研究方向打开一片新领域。这一成果发表在11月30日国际权威学术期刊《科学》杂志上。

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权锐昌研究员(右)和陈占起博士(左)在实验室研究大蚁蛛(供图:王晓亮/ 中科院科技摄影联盟)

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陈占起博士展示大蚁蛛(供图:王晓亮/ 中科院科技摄影联盟)

科学家发现大蚁蛛有长期的“哺乳行为”

哺乳历来都被认为是哺乳动物独有的行为,尽管有一些类群的动物,例如鸟类和蟑螂也提供类似“乳汁”的分泌物喂养后代,但是无论是从行为模式上、持续时间上还是功能上都与真正的哺乳动物的哺乳相差甚远。中国科学院西双版纳热带植物园研究人员发现一种跳蛛(大蚁蛛)具有长期的“哺乳行为”,并且这种哺乳行为在上述各方面都和哺乳动物极其一致。

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大蚁蛛(供图:陈占起)

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实验室观察大蚁蛛(供图:王晓亮/ 中科院科技摄影联盟)

“蜘蛛乳汁”是从生殖沟分泌出的液滴

研究发现,新孵化出的幼蛛会通过吸食其母亲从生殖沟分泌出的液滴生长发育,并且在最初的20天之内完全依赖此液体存活。科研人员称此液体为“蜘蛛乳汁”,经成分测定表明, “蜘蛛乳汁”的蛋白质含量是牛奶的4倍左右,而脂肪和糖类的含量则低于牛奶。20日龄的幼蛛体长可以成长到其母亲的一半左右。从20天到40天,幼蛛会自己外出捕猎,也会继续从母体吸食“乳汁”,为“断奶”前的过渡期。大约从40日龄起幼蛛完全断奶,而此时的幼蛛体长已经达到成年个体的八成。

研究发现,幼蛛断奶后并不会离开其母亲,而会继续回巢生活,甚至成年之后的雌蛛后代仍继续和母亲生活在同一巢穴。但是当雄蛛后代成年后,母亲和其姐妹则会将成年的雄性个体驱赶离巢。该蜘蛛会照顾成年之后的后代,表现出了超长的亲代抚育行为模式,而这种超长的亲代抚育行为曾被认为仅存在于寿命较长的高等社会性脊椎动物类群中,例如人类和大象。

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大蚁蛛(供图:陈占起)

研究成果振奋动物界

此两项发现(哺乳、超长亲代抚育)将激发科学家重新衡量和定位有关哺乳现象、哺乳行为以及长期的亲代抚育在动物界,尤其是无脊椎动物中的存在现状、进化历史和意义。

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大蚁蛛(供图:陈占起)

国际著名动物生态学家Nick Royle认为大蚁蛛的长期哺乳行为研究成果非常令人振奋,在整个动物界,除了哺乳动物以外,亲代为后代提供来自亲代体内物质(比如乳汁)的现象是非常罕见的,而此项研究在大蚁蛛中发现了亲代长期抚育后代的证据,并为我们提供了非常全面论述。研究成果的激动人心之处还在于,提供了在无脊椎动物中发现迄今为止最全面的超长亲代抚育的证据。大蚁蛛是独立于哺乳动物系统进化而来的,此项发现会帮助科学家更好地了解亲代对后代长期的乳汁喂养的进化。

本项研究成果是由中科院西双版纳热带植物园陈占起和权锐昌主导完成的原创性科学发现。此项成果得到国家自然科学基金面上项目、中科院东南亚中心、中国博士后科学基金会、中科院西双版纳热带植物园一三五项目等的支持。


来源:中国科普博览作者:编辑:leilei

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