震惊！我还不一定有蜘蛛能喝？
2023/2/23 17:20:27 中国国家地理

     蜘蛛？喝酒？

     谁的研究这么搞怪？原来是湖北大学的余国铖博士。

    

     蜘蛛喝的酒，不是伏特加，也不是威士忌，而是水果自然发酵的产物。当食物经过酵母发酵，或过熟的水果和枯枝败叶腐烂，就会产生酒精。

    

    酵母菌。摄影/韩培杰

     酒精在自然界和人类生活中都很常见，对于绝大部分动物来说，它也是一种无需任何受体的中枢神经系统调节剂——换言之，酒精会平等地影响人和其他绝大多数动物的神经。

    

     人喝酒会醉，动物也会，而且很多动物对酒精都没有抵抗力。比如，果蝇成虫和幼虫都会对一定浓度的酒精表现出喜爱，因为通常有酒精就说明有它们喜欢的食物——糖的存在。

     酒精会影响动物的行为，当蜜蜂“喝”了20%的酒精后，攻击性就会拉满。

    

     那么酒精对蜘蛛有何影响呢？余博士和研究团队的实验解答了这个问题。

     实验的研究对象是吉蚁蛛Myrmarachne gisti(下图)，一种蚁蛛，肉食性，最爱恰果蝇。

    

    吉蚁蛛Myrmarachne gisti。A为雄性，B为雌性。

     蚁蛛属于跳蛛，因在形态以及行为上都酷似蚂蚁而得名。这种贝氏拟态为他们提供了很好的保护，使它们几乎广布在所有热带和温带的陆地生境中。

    

    不同的蚁蛛，是不是都很像蚂蚁？蚁蛛推了推墨镜说：“我开始幻想，自己是一只很小很小的蚂蚁，因为，以小蚂蚁喝酒的速度，一杯啤酒一定能喝很久很久。”图源/Yoshiaki Hashimoto et al. Scientific Reports (2020)

     在这些生境中，蚁蛛经常能够接触到水果发酵产生的酒精。它们已经适应了有酒精的环境吗？它们会进一步爱上酒精吗？

    

     余博士团队提出以下假设：

    

     (1)吉蚁蛛会强烈偏好某浓度的酒精，并趋避其他浓度的酒精；

     (2)当它们暴露在自己所偏好的酒精浓度的环境中，会有更高的捕食率。

     为了探究这个问题，首先，余博士团队设置了一个迷宫选择实验，如下图所示，分为三个腔室，将吉蚁蛛置于中间，两边分别放上不同浓度的酒精和水。让吉蚁蛛在里面经过适应后开始选择，五分钟后统计蜘蛛在两边以及中间腔室里待的时间。

    

    图为蜘蛛选择装置。实验共使用640只采集自武汉的吉蚁蛛，其中雌蛛325只，雄蛛315只，均为从亚成体阶段采集并使用相同的饲养方案养至性成熟为成体。

     结果显示，吉蚁蛛对20%-35%浓度的酒精有显著偏好，而对45%以上浓度的酒精表现出显著趋避。

     而且吉蚁蛛对酒精浓度的偏好果然表现出了性别差异。数据上看，雌性更偏好于20%-30%浓度的酒精，而雄性爱整点儿更烈的——它们更偏好于30%-35%浓度的酒精。

    

    “喝酒”时，不同性别的吉蚁蛛有着不同的选择，据论文作者的结论，这并非是一个统计学上显著的差别，但仍然是一个有趣的现象。

     不论雌雄，30%浓度的酒精都是吉蚁蛛的心头好。它们为什么会偏好于这个浓度的酒精呢？是因为通常这个浓度的酒精下会有更多的猎物吗？

    

     为了回答这个问题，余博士团队以蚁蛛的常见猎物果蝇，又设计了类似的选择实验，发现吉蚁蛛喜欢的30%浓度的酒精，果蝇也爱!

    

    果蝇：“知不知道饮酒和饮水有什么区别？酒越饮越暖，水越喝越寒。”

     吉蚁蛛喜欢的酒精浓度恰好猎物也同时喜欢，似乎能够说明为什么吉蚁蛛会偏好于这个浓度的酒精。

     然而，酒精毕竟是一种无特异性的神经调节剂，蜘蛛“喝醉了”，还能正常捕食吗？

    

     余博士团队进一步设计了以下实验——

    

     在两侧腔室里，一个放置200微升30%浓度的酒精，另一个放置同样体积的水作为对照。然后再放入一只吉蚁蛛和两只无飞行能力的黑腹果蝇(突变体)，记录蜘蛛对果蝇的捕食情况。当蜘蛛前中眼针对果蝇时开始计时。

     实验的结果是，在注视和捕获猎物的时长上，30%浓度的酒精没有造成什么影响。但雌蛛的第一次捕食成功率在30%浓度的酒精环境下，显著地低于对照组。

    

    蚁蛛在酒精环境下做出了更多的捕食行为，但对雌蛛来说，成功率反而明显降低了，可谓“红颜易醉”。

    

     总而言之，余博士团队的研究说明了，或许至少在这种蜘蛛心目中，酒精已不止单纯是酒精，而是成为了开饭信号，毕竟，香喷喷的果蝇是那么热烈地深爱着酒精。

    

    果蝇：“开饭了!”蚁蛛：“开饭了!”

    

    原研究于2022年11月1日，以An Ant-Mimicking Jumping Spider Achieves Higher Predation Probability with Lower Success Rate When Exposed to Ethanol为题，发表于《Insects》杂志，第一作者为湖北大学余国铖博士。论文原文：Yu, G.; Li, Z.; Zhao, Y.; Liu, J.; Peng, Y. (2022) An ant-mimicking jumping spider achieves higher predation probability with lower success rate when exposed to ethanol. Insects, 13(11), 1009. https://doi.org/10.3390/insects13111009.封面图截取自电视剧《狂飙》，部分图源来自网络。

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