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如果蜘蛛的大脑结构增大,它们会成群结队地捕食并分享食物

了解为什么极少数蜘蛛会群体生活而不是独居,它们表现出的社会行为可能与大脑结构有关。

Jack Knudson
作者:Jack Knudson
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creepy huntsman spider in a box with another huntsman spider on the wall next to it
(图片来源:Jonathan Steinbeck/Shutterstock) 

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大多数蜘蛛以独居且离群索居而闻名。但在极少数情况下,一些紧密的蜘蛛群落依靠数量取胜。在这些群体中,蜘蛛从小就表现出无私的行为,例如联合捕猎或相互分享食物。

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一项发表在《Integrative Zoology》上的新研究表明,这些蜘蛛之所以能相处融洽,部分原因在于它们的大脑。研究人员发现,社会性巨蟹蜘蛛和多毛蟹蛛(两者都群居)的某些大脑区域与独居蜘蛛相比,显示出细微的差异。这些区域的不同结构可能是某些蜘蛛发展出强大的社交技能,而另一些蜘蛛则偏爱独处的根本原因。

社会性蜘蛛很罕见

如果你在澳大利亚的桉树或枯死的金合欢树上剥树皮,你可能会撞见一个让你惊掉下巴的惊喜。很有可能,你会发现一群隐藏的社会性巨蟹蜘蛛,它们成群居住,数量可能多达数百只。

并非所有蜘蛛都会举行这样盛大的聚会。事实上,这种行为在蜘蛛物种中极为罕见——全球 53,000 种蜘蛛中只有 0.1% 群居。

大多数蜘蛛都有领地意识,并且对同类具有攻击性,有时甚至会自相残杀。而社会性蜘蛛通常能与同类和睦相处。

事实证明,母亲的关爱有助于培养它们更外向的倾向。幼小的社会性蜘蛛会经历一个延长的母体照顾期,并且分散得较晚,这意味着它们在第一次蜕皮后会在家中停留更长时间。这些条件似乎能阻止它们吃掉同伴,反而促使它们分享食物。


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给蜘蛛大脑染色

社会性蜘蛛的群居生活可能还有更深层次的解释,这需要我们审视它们的大脑。参与这项新研究的研究人员试图确定社会性蜘蛛的大脑究竟有何不同,使其比独居蜘蛛更外向。为了实现这一目标,他们采用了一种称为大脑染色技术的方法,该技术使他们能够可视化大脑的多个区域。

“我们使用一种复杂的染色过程,可以固定大脑中的不同组织,从而可以区分不同结构之间的对比,”该研究的作者、麦格理大学的行为生态学家 Vanessa Penna-Gonçalves 在一份声明中说。“如果不使用对不同组织有反应的染色,大脑内部的一切看起来都只是灰色的。”

完成染色后,研究人员通过微型 CT 扫描生成了蜘蛛大脑的图像。从这些图像中,需要绘制大脑的各个结构。

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大脑与社交智能

该研究检查了六个物种的大脑:社会性巨蟹蜘蛛(Delena cancerides)、社会性多毛蟹蛛(Xysticus bimaculatus)以及四种密切相关的独居物种。

研究人员发现,虽然每个物种的大脑和中枢神经系统的总体大小相似,但这两个社会性物种在某些区域存在一些结构差异。

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社会性巨蟹蜘蛛拥有更大的“弓形体”和“蕈状体”,这些是大脑中负责记忆和认知处理的区域。这些扩大的结构可能与社会性巨蟹蜘蛛的行为有关,例如识别亲缘关系和群体协调。

社会性多毛蟹蛛的认知区域与其独居亲戚相似,但拥有独特的视觉处理区域。这可能与它们生活在光线昏暗的叶子巢穴中有关,它们会在那里集体攻击甲虫和蚂蚁等猎物。研究人员还发现,社会性巨蟹蜘蛛的毒腺比独居巨蟹蜘蛛小,这表明它们依赖合作。

“因为社会性巨蟹蜘蛛会分享猎物,所以它们每只只需使用少量毒液就能杀死猎物,”Penna-Gonçalves 说。“制造毒液对它们来说能量消耗很大,所以这对这个物种的所有蜘蛛都有好处。”

这些蜘蛛复杂的大脑揭示了它们的社交方式,但其意义可能更为深远;研究人员认为,这项研究可能是观察大脑如何影响整个动物界社交智能的垫脚石。

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  • Jack Knudson

    Jack Knudson

    Jack Knudson 是《Discover Magazine》的助理编辑,撰写关于太空、古代人类、动物和可持续发展的文章,并负责印刷版的“地球”栏目。

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