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新发现一种跳蛛的长期哺乳行为

时间:2018-11-30  来源:动物行为与环境变化研究组  浏览次数:   作者:陈占起、杨振、玉最东     打印  字体: 关闭

  哺乳行为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乳汁喂养后代,但是无论是从行为模式上、持续时间上还是从功能上都与真正的哺乳动物的哺乳相差甚远。  

  中科院西双版纳热带植物园研究员权锐昌及其博士后陈占起共同领衔的研究团队首次发现并证实了一种名为大蚁蛛(Toxeus magnus)的跳蛛也具有哺乳行为,并且这种哺乳行为在上述各方面都和哺乳动物的哺乳现象极其一致。这也是世界上首例哺乳动物之外用母乳喂养后代的研究发现。该研究成果以Prolonged milk provisioning in a jumping spider《一种跳蛛的长期哺乳行为》为题,于20181130在线发表在国际顶级期刊Science(《科学》)上。  

  该研究团队通过系列科学实验,记录并证明了:1、大蚁蛛可以像高等哺乳动物一样对幼蛛进行哺乳,经过成分测定,发现蜘蛛乳汁的蛋白质含量是牛奶的4倍左右;2、母亲会继续照顾成年的后代——而这种超长的抚育行为曾被认为仅存在于寿命较长的高等社会性哺乳动物类群中,例如人类和大象。该研究发现,新孵化出来的幼蛛会通过吸食其母亲从生殖沟分泌出来的液滴生长发育,并且在20天之前完全依赖此液体存活。20天时其幼蛛的体长可以达到其母亲的一半左右。从20天到40天为幼蛛断奶前的过渡期,幼蛛会自己外出捕猎,也会继续从母体吸食哺乳40天时幼蛛完全断奶,而此时的幼蛛体长已经达到了成年个体的八成大小。可是断奶后的幼蛛并不会离开其母亲,而会继续回巢生活,甚至成年之后的雌性后代也继续和母亲生活在同一巢穴。但是当雄性后代成年后,母亲和其姐妹则会将成年的雄性个体赶出家庭。  

  该成果意味着,哺乳不再是哺乳动物特有的属性。哺乳与超长抚育行为的起源、存在现状和进化模式将因此发现需要被重新衡量。由于具备重要的原创性意义和科学传播价值,该项研究还被《科学》杂志重点报道,有望为生物学基础理论创新做出重要贡献,并在世界范围内产生积极影响。 动物生态学家Nick Royle认为,大蚁蛛的长期哺乳行为研究成果令人振奋,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的现象非常罕见,而该研究在大蚁蛛中发现了亲代长期抚育后代的证据,以及在无脊椎动物中发现了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,该发现可帮助科学家更好地了解亲代对后代长期乳汁喂养的进化。 

  本项研究成果得到了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”等的资助。 

  

  大蚁蛛Toxeus magnus 

 

  大蚁蛛Toxeus magnus)的巢 

 

  大蚁蛛生长发育阶段图 

 

  显微镜下大蚁蛛的生殖沟及乳汁 

 

    乳汁和长期亲代抚育对成年后代的影响 

 

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