地球与环境 2022-07-05 07:39

一些海洋蠕虫的幼虫是小型捕食者。

UO的研究人员报告说,这些小的、斑点状的婴儿,不到一毫米长,诱捕和吞噬微小的甲壳类动物和其他生活在浮游生物中的猎物。

他们的观察为生活在海洋中的幼虫期无脊椎动物提供了一种新的生活方式。科学家们通常认为生活在浮游生物中的幼虫要么靠吃纳米浮游生物(主要是单细胞藻类)生长,要么依靠卵黄储备长成完全成熟的成虫。相反,似乎还有第三种策略:食肉。

UO海洋生物学家乔治·冯·达索说:“最大的惊喜之一是,这些难以描述的蠕虫非常有效地杀死了一些最快的猎物。”他和他的同事,包括UO海洋生物学家Svetlana Maslakova和访问研究生Cecili Mendes,在两篇新论文中描述了他们的发现。这两篇文章都发表在3月份的《无脊椎生物》杂志上。

这一发现和许多人一样,是拖延症和好奇心的结合。冯·达索就职于位于查尔斯顿的俄勒冈海洋生物研究所,他的工作距离海洋只有几步之遥。有时,当他需要休息时,他会走到码头采集海水样本,然后带回实验室。

他说,如果你观察一碗充满浮游生物的海水足够长时间,你一定会看到一些有趣的东西。

冯·达索预感到要找什么。他的妻子马斯拉科娃(Maslakova)是研究带虫发育的专家。长期以来,她一直怀疑它们看似简单的幼虫以浮游生物中的某些东西为食,但它们似乎对藻类不感兴趣。她实验室的DNA测序实验表明,幼虫可能是食肉的,但他们没有看到它的行动。

有一天,在一个盛有各种浮游生物幼虫的碗里,冯·达索发现了一条幼虫期的带虫正在大力吮吸一种更大的甲壳类动物的腋窝。成年后,这些蠕虫看起来像褶皱的丝带或粗短的管子,其中许多是海底食物网的顶级捕食者。但它们的幼虫是小斑点,上面覆盖着被称为纤毛的毛发。

它们似乎缺乏生物学家通常认为以浮游生物为食的生活方式所具有的许多特征。然而,就在他观察的时候,这只谦逊的生物从它的猎物身上取出并吃掉了每一块肉,只留下一个空壳。

当研究人员进一步观察时,他们发现许多种类的海洋蠕虫幼虫都有捕食行为。(驻扎在野外研究站的一个主要好处是:科学家们离他们研究的野生生物足够近,能够日复一日地收集和观察它们。)

他们研究的幼虫主要属于两大类海洋蠕虫,带状蠕虫和扁蠕虫。他们进行了观察性测试,给这些蠕虫不同种类的猎物,以评估它们的偏好,以及它们是否能以肉食性食物长大成人。他们对样本中的DNA进行测序,将野生捕获的幼虫与已知的成虫种类进行比对。

该团队总共观察了数百次这样的事件,用摄像机或一系列静态照片捕捉了许多。他们的照片揭示了各种各样的狩猎策略。由于缺乏最基本的感觉器官,远洋捕食者似乎不会通过浮游生物来追逐猎物。

相反,一些蠕虫的幼虫可能会像海洋蜘蛛一样,用黏糊糊的粘液网缠住猎物。它们分泌出像网一样的丝状物质,捕捉游过的猎物。

一些幼虫会用喙攻击猎物并将其击晕。其他的抓住猎物,找到裂缝,然后挖出里面的肉吞下去。正在进行的研究展示了这些微小幼虫的保留剧目。

采集藻类,正如许多海洋幼虫所做的那样,是一项大量的工作,以获得足够的营养。通过蛋黄喂养的幼虫对父母来说是一项巨大的投资,对捕食者来说尤其美味,这使它们很容易受到攻击。因此,对于一些海洋无脊椎动物来说,这种替代策略——通过捕猎来获取营养丰富的食物——是值得付出努力的。

冯·达索说:“与其建造专门的身体部位来捕捉大量的小餐,为什么不直接吃掉那些麻烦来这么做的人呢?”

冯·达索说,海洋蠕虫的幼虫可能看起来无关紧要,但这些物种是海洋食物网的重要组成部分。

“当人们思考浮游生物是如何工作的,以及它是如何与生命周期和食物网联系在一起的,”他说,“了解浮游生物是如何在那里生存的是很重要的。”它们是它们长大成人后生命周期中至关重要的纽带。

对俄勒冈人的家庭影响也是故事的一部分。其中一种被研究的蠕虫是登杰内斯蟹的寄生虫,登杰内斯蟹是俄勒冈州渔业的支柱。成虫以成虫为食,以蟹卵为食;这些寄生虫在螃蟹的窝里产卵。

刚孵化的幼虫会分散,成年后会回到寄主那里。这项研究有助于填补这种寄生虫生命周期中以前未知的联系。了解这些幼虫在扩散阶段吃什么可以帮助研究人员更好地了解螃蟹种群可能面临的威胁。


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