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裝死而得到愛的雄蜘蛛!

Scimage
・2011/01/14 ・364字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 358 ・三年級
相關標籤: 蜘蛛 (31)

愛需要很大的勇氣

以前抓金龜子的經驗,應該很多人都知道昆蟲很會利用裝死來躲避敵人。但是裝死這項藝術不單只是能用在保命上喔,它也可以用來找到另一半。

影片介紹的這種雄蜘蛛 (nursery web spider), 要跟母蜘蛛求偶交配的時候,會在嘴裡含一個送母蜘蛛的禮物, 然後就翻身過去裝死。母蜘蛛就會好奇的走過來看怎麼回事,然後吃那雄蜘蛛帶來的禮??。這時候雄蜘蛛就會醒過來,一把抓住母蜘蛛然後就大功告成了!這是第一次發現原來裝死不只可以用在躲避被獵食上,原來這樣的技巧也可以用在找另一半上!

本文原發表於科學影像Scimage

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Scimage
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每日介紹科學新知, 科普知識與實際實驗影片-歡迎每一顆好奇的心 @_@!

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可愛的品客蜘蛛!我真的可以這麼叫你嗎?
李鍾旻_96
・2022/08/09 ・2444字 ・閱讀時間約 5 分鐘

在亞洲有一種蜘蛛,一直以來很多人都說,牠身上的圖案像極了知名洋芋片品牌「品客」(Pringles)的招牌標誌——圓臉留著兩撇八字鬍的大叔。

什麼蜘蛛長得這麼特別?牠叫作「黑綠鬼蛛」(Bijoaraneus mitificus;英文俗名為 Kidney Garden Spider)[註]。這種蜘蛛體長約在 0.5~1 公分上下,渾圓的腹部背面呈白色調,常可見近似「V 字」的深色條紋,以及兩個凹陷的深色小圓點,構成一張類似長著眼睛與鬍子人臉,顯得相當逗趣。

黑綠鬼蛛腹部背面的圖案,有如一張人臉。圖/作者提供

官方發起活動:千人連署改名「品客蜘蛛」

蜘蛛與商標形象「撞臉」,意外成為非官方吉祥物,這檔事傳來傳去,終於有一天,品客這家來自美國的品牌決定「認真」看待這件事。2022 年 6 月底,品客的官方網站上發布了一項前所未有的連署活動:為蜘蛛請願改名。據《CNN》報導,品客美國經銷負責人詹金斯(Mauricio Jenkins)表示:「此前我們不曉得,原來有個生物一直默默散播對品客的愛。」

品客洋芋片罐子上的招牌圖案。圖/作者提供

這項活動的主旨,就是希望能讓這種蜘蛛的英文俗名正式更改為「品客蜘蛛」(Pringles Spider),同時獲得國際上蛛形綱相關的學術研究團體認可。官網上也做出承諾,如果在當年 10 月 31 日前至少有任一個研究團體表示認同接納「品客蜘蛛」之名,作為回報,參與這項連署的前 1500 名民眾將可以免費獲得一罐品客洋芋片。在同年 8 月初時,已經有超過 7300 人響應參與連署。

不僅如此,品客官網還同步舉辦了蜘蛛的「領養活動」,大眾可以在他們的網站上領養虛擬的黑綠鬼蛛,並下載「領養證書」。

當然,全球各地的媒體紛紛報導了品客洋芋片為蜘蛛連署改名的消息。有些國內新聞報導也指出,身為主角的黑綠鬼蛛「分布在東南亞國家,例如泰國、新加坡和越南等」。看來,有些人顯然忽略了牠近在眼前的事實呢!

我們不用虛擬認養,台灣就有原生的黑綠鬼蛛

事實上這種蜘蛛可見於亞洲多個國家,在台灣也有分布。台灣的低海拔環境,從北到南都有牠的蹤跡,一些郊山、都會區的公園便有機會找到牠。所以身在台灣的我們,哪裡需要透過網路去領養什麼虛擬的個體?如果想看這種蜘蛛,還不如到戶外走走吧!

公園裡的黑綠鬼蛛網,表面碰巧黏了一些行道樹木棉花的棉絮。圖/作者提供

黑綠鬼蛛通常會在樹木間造網,同時在網附近的枝葉上另造一個供自身躲藏的薄紗狀巢,網與巢之間有細絲線相連接。通常,依靠結網捕捉獵物的蜘蛛視力普遍不佳,黑綠鬼蛛也不例外,不過牠們對於震動相當敏感。一旦有昆蟲等獵物撞上其所結的網,察覺到震動的黑綠鬼蛛便會從巢裡衝出,將獵物拖進巢內,再慢慢取食。

黑綠鬼蛛在樹木葉片上所構築的薄紗狀巢。圖/作者提供

筆者便曾在台北市羅斯福路上的公園見過這黑綠鬼蛛。而且,與一些常見的中小型蜘蛛相比,黑綠鬼蛛分泌製造出的絲,手指摸起來的觸感真是讓人感到意外的堅韌且黏。

生物學名用嚴謹的方式替生物命名

其實,關於幫蜘蛛改名這件事,或許製造歡樂、替品牌形象宣傳,才是活動的主要用意。

畢竟,所謂「約定俗成」,不管是英文還是中文,俗名本身便是民間所流傳的非正式名稱。在生物學上,拉丁文所組成的「生物學名」,才是不能隨意更改,而是需要遵守嚴格學術規範的國際正式名稱。

黑綠鬼蛛的腹部末端有大塊黑斑及放射狀的深色細條紋。圖/作者提供

黑綠鬼蛛不可怕,甚至還有點可愛

話說,有些人看到可愛的黑綠鬼蛛,內心仍然會有點怕怕的吧?確實,許多人對蜘蛛的印象就是「有毒」、「恐怖」,可是人們往往過度高估了蜘蛛的危險性。事實上,蜘蛛的口器都具有用來攻擊獵物的毒牙,當咬住獵物時,毒牙能注射蛋白質毒液讓對方失去行動力或死亡。

不過我們並不需要對這類節肢動物過度害怕,因為大部分蜘蛛的毒液對人類幾乎不會造成影響,在未遭受人為騷擾的情況下,蜘蛛更不會主動去攻擊人。當然,黑綠鬼蛛本身便不會對人體造成威脅,屬於無害的動物。

黑綠鬼蛛的頭胸部可見 8 個黑色的單眼。圖/作者提供

台灣目前已知的蜘蛛種類至少超過了700種,不光是外觀滑稽有趣的「品客蜘蛛」,本土蜘蛛中還有許多外觀特殊、引人注目的種類。不管是住家周圍,還是山林野地,有機會不妨多觀察看看身邊有哪些特殊的蜘蛛吧!附帶一提,2006年的美國電影《夏綠蒂的網》(Charlotte’s Web),劇中身為主角的蜘蛛夏綠蒂,在現實中是俗稱「穀倉蜘蛛」(Araneus cavaticus;英文俗名為Barn Spider)的一種北美洲常見蜘蛛,牠與本文介紹的黑綠鬼蛛同為金蛛科的種類。

備註

黑綠鬼蛛以往被歸類在金蛛科鬼蛛屬(Araneus),然而 2021 年分類學者主張將之移入媛圓蛛屬(Bijoaraneus),本文仍使用其在台灣較普遍的中文俗名「黑綠鬼蛛」。本種亦可稱「黑斑媛圓蛛」、「黑綠圓蛛」,在中國則通常稱其為「黑斑園蛛」。

幾種生活在台灣低海拔山區,外表特別的金蛛科蜘蛛。
(左)尖鼻蛛(Poltys sp.)、(右上)紅鳥糞蛛(Cyrtarachne yunoharuensis)、(右下)對馬瓢蛛(Paraplectana tsushimensis)。圖/作者提供

參考資料

  1. Pringles wants a spider named after it
  2. MAKE THE PRINGLES® SPIDER OFFICIAL
  3. 陳世煌。2001。臺灣常見蜘蛛圖鑑。行政院農業委員會。

李鍾旻_96
7 篇文章 ・ 8 位粉絲
目前大部分時間都在觀察、寫作和拍照,曾獲金鼎獎兒童及少年圖書獎、世界華人科普新秀獎、人與自然科普寫作桂冠獎等。著作:《台灣常見室內節肢動物圖鑑》(2021)、《自然老師沒教的事6:都市昆蟲記》(2015)。

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「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 ・1689字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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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

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Peggy Sha
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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。

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揭露蜘蛛結網的「五大 SOP」——它們是隱身牆角的紡織專家!
阿咏_96
・2021/12/21 ・2625字 ・閱讀時間約 5 分鐘

一提到蜘蛛,許多人腦海中浮現的畫面,或許是在學校裡不起眼的角落,搭在陰暗牆角的蛛網。在許多影視作品裡,蜘蛛網總給人一種陰森、詭譎的氛圍。然而,讓人不可否認的是,蜘蛛網的結構是如此複雜且精美。

關於蜘蛛結網,在古希臘有一則傳說。大家所熟知的女神雅典娜,曾向遠古人類傳授紡織技藝,被稱為「紡織女神」;而當時有一位染匠的女兒名為阿剌克涅(Arachne),十分擅長紡織,沒有人能比得上她,也因此她也十分驕傲得意,某次她向雅典娜提出挑戰,希望能一決高下。後來,雙方的作品都十分精美、技藝精湛。然而,阿剌克涅所織出的掛毯內容卻是褻瀆、嘲笑宙斯與他的眾多妻子的,雅典娜一氣之下將阿剌克涅變成了一隻蜘蛛,永遠用她自己的身體織網,而現在我們所見的蜘蛛被認為是阿剌克涅的後代。

阿剌克涅(Arachne)十分擅長紡織,後來被雅典娜變成一隻蜘蛛。圖/Wikimedia Commons

雖然蜘蛛網幾乎隨處可見,然而背後的秘密就和它的外觀一樣錯綜複雜,吸引著人們去揭開它的神秘面紗。令許多科學家好奇的是,體型及大腦都比人類小這麼多的蜘蛛,到底是如何織出這些精密又優雅的幾何結構的?如此複雜又連續的行為是如何調控及建構的呢?

其實一直以來都有許多探討影響蜘蛛結網因子的研究,例如有科學家將蜘蛛放到外太空,觀察在無重力環境下,蜘蛛結的網有何不同,通常在有重力的情況下,會結出不對稱的網,然而在無重力下便是對稱的。此外,大多靠觸覺織網的蜘蛛,於無重力環境下的織網行為,卻仍受光線影響。由這些結果可以得知,不同環境因素對結網行為的影響[4]

但若想要了解行為背後的機制,必須先區分出不同階段的行為模式。先前有些研究試圖分析,但因研究者無法在蜘蛛結網期間進行全天候的觀察,因此許多行為模式的細節仍未被發現。後來也逐漸發展出其他方法去觀察蜘蛛,例如在實驗室裡創造可控的環境,利用攝影機記錄行為[1]

幫蜘蛛結網的「每一步」做紀錄!

今年十一月,一項刊登在當代生物學《Current Biology》的研究[2],利用紅外線夜視攝影機,在夜晚觀察蜘蛛,並用軟體追蹤牠們快速的腿部動作,將結網行為分成不同階段。

蜘蛛網的種類眾多,但這項研究觀察的是圓網(orb web),原因是在織網的過程中,比較容易透過追蹤蜘蛛軌跡和網的幾何形狀,來定義不同的階段。因此他們選擇織圓網的金蛛科(Uloboridae)裡的 Uloborus diversus 作為研究物種。這是一種原產於美國西部的蜘蛛,他們的體型很小,小到能夠放在指尖上;由於大多數織圓網的其他類群只在春、夏活動,而這個物種是全年都有,符合長期活動以及耐受性好等實驗所需條件。

雖然這種蜘蛛可以在任何形狀的空間裡結網,但他們更偏好在完全黑暗的環境建造水平圓網。因此,研究團隊設計了一個「舞台」,並設置紅外線攝影機及紅外燈。透過這個裝置,每天晚上監視並追蹤蜘蛛織網的過程,被追蹤的六個個體皆為成年雌性。(只使用雌蛛的原因是,雄性很少結圓網)。

在這個實驗中,研究人員利用動態捕捉軟體,追蹤蜘蛛每條腿的基部、股骨、脛骨,以及前胸的最前和最後,共二十六個點,來分析數百萬件的腿部動作,藉由追蹤腿部運動能夠區分出每個階段的典型及非典型行為,將織網的不同階段作更細部的分析。

圖/參考資料2

蜘蛛網的秘密:動態分析「織網五階段」

織圓網的過程可被區分為五個階段:首先,蜘蛛會花時間探索一下所在空間,同時築出一個雜亂無章的網,稱為「原形網」(proto-web),通常沒有明顯的規律。這個階段蜘蛛會評估周遭環境,並為最終要織的網定位。在探索結束後,蜘蛛會有一個長時間的停頓。

接著,便要開始向外建造網的半徑(radii)。牠會先移除大部分的原型網,並調整一些原型網的線條作為半徑,同時建構框架(frame)。在第三階段之前,蜘蛛會短暫停歇,接著開始向外盤旋,織造螺旋狀的「輔助螺旋」(auxiliary spiral)補強網面的整體結構。這個階段只會持續幾分鐘,因為輔助螺旋是暫時的結構,它是為穩定下個階段的施工而建,也就是「捕獲螺旋」(capture spiral)。當蜘蛛從外圍向內建造捕獲螺旋時,會同時移除輔助螺旋,這是第四個階段。

Uloborus diversus 蜘蛛織圓網隊主要四個階段。圖/BioRxiv

最後,在某些情況下,蜘蛛會再加上一個稱為「隱帶」(stabilimentum)的構造。有趣的是,這個構造並非所有蜘蛛都有,它的功能也仍未知。目前已有許多假設[3]被提出,例如可以幫助蜘蛛隱匿、避免其他生物(例如鳥類)撞上蛛網,或讓蜘蛛在其他捕食者的眼中看起來更大,也有假說認為此構造可以吸引獵物。

本次實驗中,蜘蛛在各節網階段的移動及耗時紀錄。圖/BioRxiv

蜘蛛腦如何進行複雜的結網工程?仍待解答

在分析出蜘蛛結網的五階段後,研究人員發現,蜘蛛結網的行為非常相似,以至於研究人員能夠僅通過觀察蜘蛛腿部的位置,來預測蜘蛛正在為蜘蛛網的哪個部分施工。

研究人員指出,即使蜘蛛網最終的結構略有不同,但蜘蛛結網的步驟及規則卻是相同的,這證實了結網的規則是在蜘蛛的大腦中編碼的。因此未來研究團隊想進一步了解的是,這一連串動作背後的神經系統是如何運作的,在後續的研究中,能夠找出蜘蛛調控結網的大腦迴路,一步步揭開美麗蜘蛛網背後的秘密。

資料來源/YouTube

參考資料

  1. Benjamin, S. P., & Zschokke, S. (2000). A computerized method to observe spider web-building behavior in a semi-natural light environment. European arachnology, 117-122.
  2. Corver, A., Wilkerson, N., Miller, J., & Gordus, A. G. (2021). Distinct movement patterns generate stages of spider web-building. bioRxiv.
  3. Mena, P. The Function of Stabilimenta in Spider Webs. The Writing Anthology, 36.
  4. Spiders in space—orb-web-related behaviour in zero gravity
阿咏_96
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