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      圓網(wǎng)蜘蛛的奇怪生物鐘

      2022-05-09 13:22:32蘇凱米
      科學(xué)之謎 2022年2期
      關(guān)鍵詞:圓網(wǎng)生物學(xué)家織網(wǎng)

      蘇凱米

      所有動物的體內(nèi)都有一個生物鐘,它控制著動物的各種行為和生理功能的節(jié)奏,比如何時睡覺,何時醒來,何時捕食,何時分泌激素。不同動物的生物鐘有快有慢,其周期大都接近24小時,以適應(yīng)正常的晝夜更替。

      不過,凡事總有例外,也有一些動物以另外一種節(jié)奏生活。美國田納西大學(xué)的生物學(xué)家就將三種圓網(wǎng)蜘蛛放置在完全黑暗的環(huán)境中,并用紅外光檢測了它們的活動規(guī)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn),三種圓網(wǎng)蜘蛛的內(nèi)置生物鐘的周期都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不到24小時,分別只有17.4、18.5和19小時——這也是目前在動物中已知的最短的生物鐘。

      如果一直待在黑暗的地方,這些圓網(wǎng)蜘蛛會始終以不到20個小時的周期活動,不過如果是接觸到光照,這些蜘蛛調(diào)整時差的能力也很強(qiáng)。即暴露在野外的時候,圓網(wǎng)蜘蛛每天都會對自己的生物鐘進(jìn)行“重置”,日出前早早地織好網(wǎng),白天靜止不動,傍晚夜幕降臨時,圓網(wǎng)蜘蛛再次活躍起來,尋找獵物并織網(wǎng)——完成一段只有18個小時生理周期。但在18個小時之后,圓網(wǎng)蜘蛛并沒有開始新一輪的活動,而是到第二天的黎明時分,再次按照前一天的時間表活動,而不會產(chǎn)生任何不適。

      生物學(xué)家曾經(jīng)認(rèn)為,擁有偏離24小時太遠(yuǎn)的生物鐘對于動物的生存是一件十分不利的事情,比如,包括人類在內(nèi)的大部分動物如果頻繁地倒時差,在一個星期內(nèi)就會出現(xiàn)生理節(jié)律的紊亂。然而,三種圓網(wǎng)蜘蛛使生物學(xué)家意識到,生物界中總有一些特立獨行者。也許,這種很短的節(jié)律周期能幫助圓網(wǎng)蜘蛛更好地避開捕食者。這些蜘蛛可以在黎明到來之前、太陽落山之后從容地織網(wǎng),避免遇到那些早起晚歸的勤快的鳥類——這對圓網(wǎng)蜘蛛的生存可能是有益的。

      為了獲得更多信息,生物學(xué)家也在對其它蜘蛛物種進(jìn)行觀察,他們發(fā)現(xiàn)除了擁有這種很短周期的圓網(wǎng)蜘蛛之外,也有的蜘蛛的節(jié)律周期格外得長,大約有27到29個小時,還有的甚至看起來完全沒有什么晝夜規(guī)律,同樣令人非常驚訝。

      由于值夜班者和經(jīng)常跨時區(qū)旅行的人都要經(jīng)歷倒時差的痛苦,而對于這些奇怪的蜘蛛而言,倒時差是每天都可以輕松面對的事情,因此,生物學(xué)家認(rèn)為,蜘蛛的不同尋常的生物鐘是非常值得研究的課題。如果能夠揭開蜘蛛們?nèi)绾握{(diào)控生物鐘的秘密,也許可以用來造福人類。

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