2

6
2

文字

分享

2
6
2

被蒼蠅拜訪過的食物還能吃嗎?——來認識經常「梳理」身體的大自然清道夫!

Fisher_96
・2021/12/10 ・2600字 ・閱讀時間約 5 分鐘

陽光、草地、藍天白雲,你與朋友有一搭沒一搭的聊著天,躺在草地上仰望著天空,心裡想著,哇這真是野餐的完美天氣。突然眼角餘光似乎瞄到了什麼朝你飛來,你定睛一看,發現一隻肥大的蒼蠅停留在你腳上,對你「毛手毛腳」地摩娑著,不知道在做什麼。

常見的家蠅(Musca domestica)是全世界分布最廣的昆蟲之一。圖/Stephen Doggett (NSW Health Pathology)

蒼蠅長得很嚇人,卻比靜香還愛洗澡?

蒼蠅只要著陸,就會使用腳上的感受器,來確認自己是不是停留在值得吃的營養的東西上,來更好地了解自己停留的地方。他們會先透過摩擦雙腿,來清潔身上的刷毛和腳上的細毛,以及身上的味覺傳感器,這個動作被稱為「梳理」(grooming)。

因為環境中必定帶有灰塵,在飛行的時候,他們身上的灰塵就會增加,因此在每次停留時,他們都會對身上進行梳理。有沒有覺得他們出乎意料的還挺愛乾淨?梳理通常從前到後,從頭部開始,梳理的過程則會因為身上不同部位灰塵的變化而隨時改變,使得每次梳理的部位順序都不同,只有一個規則,就是一定會從「頭」開始。

在梳理的過程中,蒼蠅身上的神經元傳導會隨時傳回身上灰塵的資訊,蒼蠅的梳理也會隨之改變。因此你會發現,他們每次先清理完頭部後,會搓搓手彈開灰塵,接著有時梳理背部,再梳理頭部,有時先梳理腳,再梳理背部,而看不出一定的規則。不過,我們大概可以依據他清理身上灰塵的頻率來推測,他清理自己的頻率大概會比你打掃自己的房間還要頻繁。

蒼蠅出乎意料的愛乾淨,牠們梳理的規則,就是一定從「頭」開始。資料來源/YouTube

蒼蠅其實沒有牙齒,只能吃流質食物?

所以蒼蠅停下來很久的時候,到底在幹嘛?

人類不需要通過吐痰和反芻來從食物中獲取營養,但是人類的唾液中會產生一種消化液「澱粉酶」(Amylase)來輔助你分解食物。當你在咀嚼食物時,它會將食物預先消化一些,並將你原本嚐不出味道的澱粉分解成雙醣(例如麥芽糖)——這就是麵包及饅頭等澱粉類食品在嘴裡會越嚼越甜的原因。而蒼蠅也是透過一樣的方式來分解食物。

目前已知世界上有超過 110,000 種蒼蠅,大部分都沒有牙齒,無法透過啃咬與咀嚼來消化攝取固體食物,而必須吐出一些富含酶的口水來溶解食物。他們的口器就像一根吸管,會先吐出消化液,讓食物變成流質,然後再吸收。除此之外,為了在他們的胃中容納更多食物,有些蒼蠅會將食物反芻成嘔吐氣泡,讓食物變乾,減少已經吃過的食物中的液體,就像是吸收已經濃縮的營養。

大部分的蒼蠅都沒有牙齒,牠們用來攝取食物的口器就像一根吸管。資料來源/YouTube

蒼蠅的口水有毒嗎?

蒼蠅的停留的確對動物的健康有風險,但卻不是因為蒼蠅本身或牠的口水具有毒性。雌性蒼蠅會透過將卵產在即將腐爛的有機物質上,給予卵成長所需的營養,他們的幼蟲——也就是蛆——會在化蛹前吃掉腐爛的有機物質,並在幾天後成為成年蒼蠅。

因為蒼蠅主要以腐爛食物為食,所以雖然他們沒有毒,不會咬人,也不會像蚊子一樣透過口器傳播病原體,但在他飛來飛去的時候,可不只會拜訪你的餐盤,而會花更多的時間停留在包括動物屍體、糞便、壞掉的食物之類,充滿微生物的腐爛有機廢物上。這就給了細菌搭便車的機會。

如果蒼蠅停留在一處的時間夠長,細菌、寄生蟲或其他微生物,就可以透過蒼蠅的腳和身體轉移陣地。有許多病原體就是這樣被傳播而引起疾病的,例如霍亂和傷寒。顯然地,這比他們吐出口水還要危險得多了。

蒼蠅真心噁!但仍是生態循環的重要角色

所以,對,蒼蠅不只是看起來很噁心,而是真的很噁心。你可能會想說這種生物到底有什麼存在的意義,聽起來只有缺點啊!但出乎意料地,他們在大自然環境中,發揮了很重要的作用。他們是大自然的清道夫,幫助動植物分解為微生物,以再次進入食物鏈;他們也是重要的授粉群體,以及青蛙、蜥蜴、蜘蛛和鳥類的良好食物來源,他們的存在,在大自然的循環中,扮演了很重要的角色。

另外,近代科學的進步,使得蒼蠅在很多地方都有了用處,甚至讓蒼蠅可以幫助破案和治療受感染的傷口,協助人類達成許多科學里程碑(當然不是每種蒼蠅,也不是你隨手抓到的隨便一隻蒼蠅啦)。例如,大家在生物課都學過,果蠅在生物學研究中佔有怎樣的一席之地。除了讓我們理解遺傳學外,世界各地有許多醫學科學家,更透過研究果蠅,來尋找遺傳疾病的原因和治療方法。除此之外,人類也開始研究昆蟲眼中的世界,他們的感官、以及他們如何利用視覺、如何飛行。透過這些研究與知識的發展,我們可以建造更好的機器人。

黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)在遺傳學研究中佔有一席之地。圖/維基共享資源

如果有機會到戶外走走,你可以觀察看看是不是真的有蒼蠅飛到花叢裡,當起授粉者,在花與花之間移動。不過,就像前面所提到的,畢竟蒼蠅可以看作是一架微生物搭乘的飛機,要小心看待他所停留過的食物。

如果一隻蒼蠅在我們的食物上走動了夠久,就會給予微生物上下飛機的時間,留下病原體的機會就很高;如果蒼蠅停留的時間很短、不超過幾秒鐘,微生物轉移的機會就比較低,你的食物就可能沒什麼問題,所以不需要過於恐慌。當然,如果你覺得蒼蠅爬過就是很髒,想要直接把食物丟掉,的確是比較保險的做法。

參考資料


數感宇宙探索課程,現正募資中!

文章難易度
所有討論 2
Fisher_96
5 篇文章 ・ 3 位粉絲
想藉由慢慢把知識收入囊中的方式來長大的一條魚,著迷於各種領域知識,想嘗試把困難的事情變簡單,並試著找方法讓自己跟別人都可以享受沒有目的性的吸收知識的快樂。


2

4
2

文字

分享

2
4
2

「你不要過來啊!」蜘蛛為了在交配中保命,竟然把自己給射出去了!

Peggy Sha
・2022/05/18 ・1686字 ・閱讀時間約 3 分鐘

自然界中,充滿了不少為了交配而「慷慨赴義」的勇者,像是:螳螂、蜘蛛等等,在激戰中或激戰後,雄性會變成配偶的盤中飧,如此一來,不僅可以延長交配時間、增加受精機率,還能為雌性提供養分,讓後代更有機會健康快樂地成長!(讓我們感謝飛天小爸爸的努力!)

「性食同類」不僅可以延長交配時間、增加受精機率,還能為雌性提供養分,讓後代更有機會健康快樂地成長!圖/Pixabay

這種現象呢,被稱之為「性食同類」(sexual cannibalism),通常是雌性吃掉雄性的比例稍微高一些。

但正如俗話所說,「生命會自己找到出口」,竟然有雄性蜘蛛靠著把自己「射」出去來保下一命!今天,就要來為你講述,隆背菲蛛(Philoponella prominens)的噴射故事。

交配到一半就彈出去了?超離奇高速彈射之謎!

這次的主角隆背菲蛛呢,是一種原產於日本、韓國等地的社會性動物,過去驚人的成就包括:能夠一次聚集 300 多隻同伴,共同編織出一片大網。

至於牠們超強的彈射能力又是如何被發現的?原先,來自湖北大學的張士昶副教授與團隊正在研究隆背菲蛛的性行為,卻忽然發現了一個超離奇現象:完成交配之後,雄蛛居然會猛然彈開,「biu」地一下就飛得老遠!

這驚人的過程可說是快到不可思議,最高紀錄達到一秒 88.2 公分,別說是肉眼,就連普通相機都沒辦法正確紀錄下細節。

這個現象立刻引發了研究團隊的好奇心,那麼接下來該怎麼辦呢?當然是:交配大戰看起來!

射,還是不射?這是個攸關性命的問題!

為了進行研究,團隊總共觀察了 155 次交配行為,並在其中 152 次中觀察到了這種超高速的彈射情形。你可能會很好奇,那剩下的 3 次呢?嗯……那 3 隻隆背菲蛛沒有成功彈射出去,交配後就成了配偶的大餐了。

什麼?沒彈掉就會被吃掉?這究竟是巧合還是命運的安排?

研究人員決定出手人為干預一下,他們選了 30 隻隆背菲蛛,然後想辦法阻止牠們彈射,結果發現:「彈射=保命」,要是你射不出去,那你就逃不過配偶的大口,注定要變成人家的晚餐。

要是隆背菲蛛彈射失敗,那就逃不過配偶的大口,注定要變成人家的營養來源。圖/Pixabay

相反地,如果成功彈出去了,那麼,你不但可以保命,也多了再次交配的機會。嘿,沒錯,牠們彈出去後還會再爬回來交配,再彈、再爬、再交配,就如此反反覆覆。(當然啦,有時也會在過程中不小心弄掉一些身體部位,比如一兩支步足。)

想要成功噴射,你需要一對強壯的步足!

至於為何隆背菲蛛能變成這樣的飛天小蜘蛛呢?秘密就藏在牠們的步足中。研究團隊發現,雄蛛們會將第一對步足抵在雌蛛身上,一旦交配完成,就用力蹬腳彈射出去。

根據實驗,科學家們發現這對步足可說是噴射與交配關鍵,少了一支都不行,只要沒有這對秘密武器,雄蛛只會停留在求偶階段,但不會真的跟雌蛛交配。但如果掉的是其他幾支腳,那可完全不會影響交配過程,還是能順利完成生育大計。

而這對秘密武器最強大的地方,其實是來自液壓;只要蜘蛛擠壓胸部的肌肉,便可以將其中的體液注入特定關節(tibia–metatarsus joint),透過液壓來伸直步足、產生彈力。

沒想到吧?為了在交配中保命,隆背菲蛛還得運用到流體力學,是不是很有趣呢?

參考資料:

Male spiders avoid sexual cannibalism with a catapult mechanism: Current Biology
These male spiders catapult away to avoid being cannibalized after sex
Watch These Male Spiders Jump Like Hell to Avoid Being Eaten After Sex
This Male Spider Catapults Itself Into the Air to Avoid Sexual Cannibalism | Science| Smithsonian Magazine
台灣物種名錄


數感宇宙探索課程,現正募資中!

所有討論 2
Peggy Sha
9 篇文章 ・ 7 位粉絲
曾經是泛科的 S 編,來自可愛的教育系,是一位正努力成為科青的女子,永遠都想要知道更多新的事情,好奇心怎樣都不嫌多。