哺乳和長時間撫育后代這兩種行為都被認為是少數(shù)高等脊椎動物的專利，如果有人告訴你：無脊椎動物蜘蛛也會哺乳，也會把孩子照顧到成年，你是否會大吃一驚！
中國科學院西雙版納熱帶植物園權(quán)銳昌研究員及其同事陳占起等組成的研究團隊，在國際上發(fā)現(xiàn)了首例哺乳動物之外能通過哺乳養(yǎng)育后代的現(xiàn)象，為動物哺乳行為進化研究方向打開了新領(lǐng)域。
權(quán)銳昌研究員和陳占起博士在實驗室研究大蟻蛛（圖片來源：中科院科技攝影聯(lián)盟王曉亮）
11月30日，研究成果論文以“Prolonged milk provisioning in a jumping spider” （一種跳蛛的長期哺乳行為）為題在線發(fā)表在國際權(quán)威學術(shù)期刊《科學》（Science）雜志上，并被《科學》雜志重點報道。
其實，除了“蜘蛛哺乳”，這篇論文里還有不少有趣的發(fā)現(xiàn)！
蜘蛛寶寶居然是吃奶的？
大蟻蛛（學名：Toxeus magnus），為跳蛛科蟻蛛屬的動物，分布在東南亞和中國南部?？茖W家發(fā)現(xiàn)會哺乳的，就是這種蜘蛛。不過，這種奇妙的現(xiàn)象是怎么發(fā)現(xiàn)的？
大蟻蛛（雄）（圖片來源：陳占起）
首先，研究人員在研究過程中發(fā)現(xiàn)，小蜘蛛出生20天后才會出巢，那么這20天它們吃什么呢？是父母直接喂食？反芻？還是吃父母的排泄物？或者營養(yǎng)卵？
經(jīng)過觀察，以上所有的假設(shè)都被推翻了。終于，天天泡在實驗室的陳占起發(fā)現(xiàn)，幼蛛聚集在母親的腹部，做出看似和哺乳動物吃奶一樣的行為。難道蜘蛛寶寶是吃奶的？！
（大蟻蛛正在喂奶）
于是陳占起等人進行了一系列的實驗：
在幼蛛剛出生的時候，便把蜘蛛母親腹部泌乳部位堵住，使得幼蛛們無法從媽媽那兒吃到乳汁?？蓱z的幼蛛們在熬過了10天的艱難歲月之后，全部餓死了。這也是科學家們第一次拿到蜘蛛哺乳的行為學證據(jù)。
沒有吃到奶的幼蛛餓死了（圖片來源：陳占起）
但此時，研究人員并沒親眼看到蜘蛛的“乳汁”。接下來陳占起用手輕輕擠壓哺乳期的蟻蛛腹部生殖溝（分泌乳汁的器官），果然看到了滴滴液體。剛剛擠出來的液體是乳白色的，與哺乳動物的乳汁非常相近。
蜘蛛母親分泌的“乳汁”（圖片來源：陳占起）
這種液體這到底是不是“奶”呢？科學家們對它進行了成分分析。最終發(fā)現(xiàn)，它的蛋白質(zhì)的含量竟然可以達到牛奶的4倍，而脂肪和糖類的含量則低于牛奶。看來，蟻蛛確實產(chǎn)生了“奶”，擁有哺乳能力。
問題來了，蜘蛛奶那么有營養(yǎng)，人能不能喝上？
對不起，很難。成年蜘蛛的體型大小只有6到7毫米左右，每一只大蟻蛛母親每一次擠出來的奶，只有大約1-2微升。實驗中，科學家用了22只蟻蛛母親，才采取了大約20微升的奶。
是后代“啃老”， 還是母親不愿“放手”？
在一次野外采集的時候，陳占起偶然發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象：很多只個體很大的蟻蛛擠在一個巢里，這是否代表蜘蛛還會照顧成年之后的后代？這種現(xiàn)象如果出現(xiàn)在無脊椎動物里，是非常驚人的。
自然狀態(tài)下的大蟻蛛巢穴（圖片來源：中科院科技攝影聯(lián)盟王曉亮）
無脊椎類動物往往在后代剛剛出生的時候，就停止了撫育行為。有一些動物會撫養(yǎng)后代到營養(yǎng)獨立期（營養(yǎng)獨立就是后代有了捕食能力，可以自己生存）。但是性成熟之后仍然撫育后代的行為，在無脊椎動物中極其罕見。是不是大蟻蛛真的可以像高等哺乳動物一樣對后代進行超長撫育？
研究人員把把大蟻蛛采集回實驗室，進行養(yǎng)殖，記錄下它們的生活過程。他們發(fā)現(xiàn)，蟻蛛性成熟是在53天左右，而直到75天之后，已經(jīng)成熟的小蜘蛛依舊生活在母親身邊。
研究人員在野外采集大蟻蛛（圖片來源：中科院科技攝影聯(lián)盟王曉亮）
在第20天的時候，幼蛛才會出巢，出巢時體長就增長到了出生時的三倍左右，但研究人員從來沒看到母親喂養(yǎng)它們，也沒看到它們自己捕獵物。它的食物來源到底是什么？正是這個問題的出現(xiàn)，才使蜘蛛也存在哺乳行為得到了證實?？茖W家們在研究A的過程中發(fā)現(xiàn)了B，這真是一個驚喜。
事實上，小蜘蛛并不是只在前20天吃奶。從20天到40天為“斷奶”前的過渡期，幼蛛會自己外出捕獵，也會繼續(xù)從母體吸食“乳汁”。大約從40天起幼蛛完全斷奶，而此時的幼蛛體長已經(jīng)達到成年個體的八成。
從斷奶到成年大約經(jīng)過兩個禮拜，性成熟之后，它們并不會離開母親，而是繼續(xù)一起生活。為了證明這個現(xiàn)象，研究人員又做了兩個實驗。
實驗室觀察大蟻蛛（圖片來源：中科院科技攝影聯(lián)盟王曉亮）
第一個實驗是在20天小蜘蛛擁有捕食能力時，把母親移走。第二個實驗中，不把母親移走，但是把母親產(chǎn)奶的部位堵住。
結(jié)果表明，母親從20天開始的撫育（不是喂奶）極其重要。母親在的情況下，幼蛛存活率會大大增加。它們長得更好，身體更健壯。
乳汁和長期撫育對子女成年指標的影響（圖片來源：陳占起）
但這是不是就證明了20天到40天這段時間，喂奶沒有任何意義呢？其實不是。因為在實驗室里沒有捕食者。一旦中止哺乳，幼蛛從20天開始，自己出巢的頻率就大大增加。如果母親在這段時間繼續(xù)喂奶，則意味著幼蛛不需要經(jīng)常出巢捕食，減少了被天敵捕食的壓力。
為了證明大蟻蛛的長期撫育行為不是偶然現(xiàn)象，研究人員用了來自19個家庭的207個幼蛛。最重要的是，他們在一樣的條件下研究了其他同一個屬的九種蜘蛛，沒有一種有和大蟻蛛同樣的行為（此部分為陳占起觀察結(jié)果，未發(fā)表）。
（圖片來源：陳占起）
關(guān)于性別 不得不說的兩件事
喝奶會變娘？
蟻蛛成年之后，母親的照料還有什么意義呢？研究人員發(fā)現(xiàn)：如果母親在幼蛛身邊，那么幼蛛長到成年的時候，雌性與雄性間比例竟然是5.5比1；如果母親不在，性別比例是1:1。此結(jié)果表明，有可能是蟻蛛母親改變了小蟻蛛的性別。
為什么是“改變”，而不是母親殺死了部分雄性？因為這種蟻蛛的存活率非常高。有76%小蜘蛛可以活到成年，即使24%死亡的全部是雄性，也無法達到5.5:1的比例。但母親是如何做的改變性別的，還沒有確切答案。大蟻蛛母親到底是哪一個敏感的時期調(diào)控孩子性別的，還需要后續(xù)進一步的研究。
蜘蛛中也有母系社會？
研究人員發(fā)現(xiàn)，成年之后的雌蛛后代仍繼續(xù)和母親生活在同一巢穴。但是當雄蛛后代成年后，母親和其姐妹則會將成年的雄性個體驅(qū)趕離巢。
大蟻蛛在其巢穴附近活動（圖片來源：中科院科技攝影聯(lián)盟王曉亮）
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