跳蛛宝宝正在看着我们,它们的视力真好
(约瑟夫·福卡二世 / UC 创意服务)
科学家发现,幼年跳蛛的视力几乎与成年蜘蛛一样出色,尽管幼年跳蛛的体型只有其百分之一左右。一项新的研究报告了生物工程的这一壮举是如何实现的。
微小的蜘蛛幼体具有相同数量的光捕捉能力光感受器像大人一样看着他们的四双眼睛。区别在于大小,而不是数量:小蜘蛛的受体较小,而且它们排列得更紧密。
这有助于解释为什么非常年轻的跳蛛(大胆的菲迪波斯)可以像该物种的老年成员一样有效地追捕和捕捉猎物,并且可以让我们更多地了解动物和昆虫的视力进化。
婴儿与成年跳蛛。 (丹尼尔·祖雷克)
“蜘蛛可以采取针对特定猎物的狩猎策略,”生物科学家内森·莫尔豪斯说,来自辛辛那提大学。 “他们可以解决问题。他们很聪明地驾驭环境。”
“这表明它们的眼睛在小的时候和大的时候都能提供同样多的高质量信息。这是一个谜。”
研究人员团队通过精心构建定制的解决方案解决了这个难题显微检眼镜- 与眼科医生使用的工具类似 - 观察小跳蛛的窥视器。虽然花了数年的时间来精炼,但这让他们前所未有地了解了蜘蛛的八只眼睛从出生起是如何发育的。
研究发现,小蜘蛛的眼睛里有 8000 个与成虫相同的光感受器,但尺寸较小。许多细胞的形状也像圆柱体,以便并排挤入更多细胞,并保持区分远处物体的能力。
“对于人类来说,婴儿需要三到五年才能达到成人的视力,”生物学家约翰·托马斯·戈特说,来自匹兹堡大学。 “跳蛛一离开巢穴就实现了这一点。”
“最让我感兴趣的是了解跳蛛的视力有多好,尽管它们的体型小得令人难以置信。例如,猫和跳蛛可以以惊人相似的细节看到世界。”
基于微观分析或组织学对于蜘蛛眼,研究小组发现蛛形纲动物一开始的眼睛与身体其他部分的比例要大得多——换句话说,眼睛没有那么多的生长空间。
这是一种已知的生长模式,称为负个体发育异速生长,这也可以在小狗的脚上看到:狗的脚长成的方式与狗的脚相同。P. 粗体蜘蛛长进了他们的眼睛。
不过,这些较小的感光器在某些方面受到了损害:例如,幼年跳蛛在黑暗中的视力不太好,因为它们较小且仍在生长的眼睛无法捕捉到那么多的光线。莫尔豪斯说,他们的动作“有点笨拙”。
莫尔豪斯现在正与其他同事一起研究由美国国家科学基金会赞助的相关跳蛛项目,研究昆虫的栖息地和色觉的进化。
您可以关注该项目叽叽喳喳等等Instagram继今年夏天的新加坡之行之后,接下来的行程将包括南非、澳大利亚和哥伦比亚。
“这是一次巨大的成功,”莫尔豪斯说。 “我们至少遇到了三种科学上全新的物种。我们发现了新加坡以前没有记录的描述物种。”
研究结果发表于视觉研究。