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来源:环球时报
法国“科学与生活网”5月6日文章,原题:螃蟹“横着走”的现象在2亿年前就出现了 近日,日本长崎大学研究团队发表在英国《eLife》期刊上的一篇论文表示,螃蟹“横着走”的现象可以追溯到2亿年前的单一祖先。研究人员观察了50种螃蟹,旨在探究其“横向行走”这种现象背后的原因。
长崎大学副教授川端友纪(音)率领的团队在受控条件下拍摄了50种“真蟹”(在生物学上特指十足目短尾下目的甲壳动物,比如大闸蟹、梭子蟹等——编者注)的运动模式,给每种蟹录制了10分钟的视频。随后,研究团队对这50种“真蟹”的运动过程进行分类分析,发现其中35种的运动方式是横向移动,其余15种则是纵向移动。
研究人员将这些观察结果与进化树(一种用于描述生物进化关系的树状模型——编者注)上的系统分析相结合,来追踪不同螃蟹间的亲属关系。结果显示,“横着走”在螃蟹进化史上只出现过一次,可以追踪到“蟹派”分支的时代,该分支汇集了进化学上最突出的“真蟹”种群。
研究人员认为,这一次关键进化的时间可以追溯到约2亿年前的侏罗纪早期,就在“三叠纪-侏罗纪之交大灭绝”后不久,当时一系列重大的环境变化推动了新物种形态的诞生,比如横向行走的螃蟹祖先。横向行走有助于螃蟹躲避天敌。一旦遇到危险,螃蟹可以采用很快的速度向左或向右移动,而不用旋转身体。因此对于捕食者来说,螃蟹的运动轨迹变得难以预测。这种独特的避险能力也因此在漫长的演化历史中保留下来。
如今,全世界有数千种“真蟹”,它们广泛生存在海洋、河流乃至陆地环境中,其生物多样性远远超过其在进化树上的近亲。研究人员认为,横向行走可能是“真蟹”得以生存至今、取得生态成功的关键创新演化,此外还有一些肢体上的适应性进化,都让螃蟹达到了其他甲壳类动物从未触及到的生态位。
螃蟹明显的生物特征——扁平且宽的体型,在进化树上至少独立出现了5次进化。这种现象在生物学中有个专有名词——“蟹化”。部分生物看起来像是螃蟹,但实际上不算“真蟹”,例如帝王蟹,不能被归入研究范畴。
换言之,生物的肢体形状和行走方式遵循了两条不同的进化路径,这种区别也引起生物学家的关注。
此外,研究人员还观察了至少6个物种,其中短指和尚蟹等都已经放弃了横行的能力,而是依靠伪装、群居或与其他动物共生等方式来御敌求生。
接下来,科研人员的研究目标是进一步完善螃蟹“横行”现象在进化史上的确切时间线。(作者奥利安·波尔热,董铭译)
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