認識一輩子都生活在水下氣泡中的蜘蛛
![](https://assets.iflscience.com/assets/articleNo/25531/aImg/1961/1464356941-1971-meet-the-spider-that-lives-its-entire-life-in-a-bubble-underwater-m.jpg)
Norbert Schuller Baupi,“水生銀魚對”,來自維基共享資源。 抄送-SA 3.0
您知道有一種蜘蛛一生都在水下度過嗎?水生銀藻,或稱潛水鐘蜘蛛,是一種有趣的呼吸空氣蜘蛛,發現於歐洲和北亞的淡水淺水體。 它獨特的水肺潛水技能來自於它在水下植被之間編織絲網的能力,它們用絲網創造一個充滿空氣的氣泡,或者“潛水鐘”,很像裝置人類用來在海底和水面之間運送潛水員。 有些鈴鐺很小,只覆蓋腹部,而有些則可以容納整個蜘蛛。
蜘蛛透過反覆地填充這些房間輸送氣泡蜘蛛身體上的細毛所捕獲的表面。 蜘蛛一生都生活在閃閃發光的泡泡屋裡,甚至在裡面捕獵、交配和產卵。 當然,蜘蛛需要補充氣泡內的氧氣,因此會定期到表面更新空氣,有時每 20-40 分鐘一次。 然而,同樣明顯的是,一些水生昆蟲可以利用這些氣泡作為“物理鰓”,可以與水交換氣體,但尚不清楚這種氣體轉移是否足以滿足它們的氧氣需求。
為了弄清楚這些潛水鐘作為物理鰓的效果如何,科學家羅傑·西摩和斯特凡·赫茨從德國北部的艾德河收集了蜘蛛,並將它們飼養在長有水草的水族館中。 為了挑戰蜘蛛,研究人員停止更換水並讓其停滯,模擬池塘上的水炎熱的夏日。
然後他們用小東西戳泡泡,氧氣敏感光極測量氣泡內和周圍水中的氧氣含量。 這使得團隊能夠計算流入氣泡的氧氣量以及隨後的氧氣消耗率。
他們發現吸收的氧氣佔70%蜘蛛呼吸的是什麼; 其餘的則來自氣泡構造過程中從表面收集的空氣。 此外,這種氣體交換是相似的水生生物鰓的解剖學表現。
與先前的研究相反,研究團隊發現蜘蛛可以在氣泡內生活很長一段時間超過一天無需咬到表面來補充空氣。 它們能夠停留更長時間,但氮氣不斷從氣泡中擴散,導致氣泡逐漸縮小。 由於蜘蛛會不斷消耗氧氣,並且產生的二氧化碳迅速溶解到周圍的水中,因此必須增加氮氣的濃度以補償氣泡中氣體的損失。 當氣泡消散時,氣泡慢慢破裂,迫使蜘蛛浮出水面並重新填充。
能夠在水下待這麼久,有它的道理優點。 這意味著蜘蛛很少向潛伏在水面的掠食者暴露自己,也讓它們能夠悄悄地等待獵物,而不會因為移動而嚇跑獵物。