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“雪人”螃蟹自己种植食物,生活在南极温泉

  • 2015-06-24
  • Armanda
雄性雪人蟹 Kiwa tyleri 的特写。 (图片来源:NERC(国家环境研究委员会))

什么东西浑身又白又瞎又毛茸茸的?当然是雪人!或者,在这种情况下,雪人蟹是一种海洋生物,生活在海底热喷口附近,热水从那里涌入大海。

雪人蟹有三种已知物种,现在,在一篇新论文中,科学家描述了其中一种物种的特征——做一个泰勒——第一次。泰氏堇菜是唯一已知生活在南极洲附近南大洋的雪人蟹品种。

研究人员于 2010 年首次使用遥控潜水器 (ROV) 拍摄了这种深海动物。但遥控潜水器不仅仅拍摄了几张毛茸茸的螃蟹的照片(其中一些);它还从南大洋冰面下方约 8,500 英尺(2,600 米)处吸出了一些样本,以供进一步研究。 []

从那时起,研究人员利用基因测序和计算机断层扫描(CT)研究了这些样本。他们对雪人蟹有点奇怪的形态的描述于今天发表(6 月 24 日)在《PLOS ONE》杂志上。

狭窄的宿舍

研究人员说,雪人蟹的许多独特特征——比如它纯白色的颜色和“毛茸茸的”身体——都是这种生物对其栖息地的适应。泰氏堇菜该报告的主要作者、英国南安普顿大学海洋进化生态学副教授斯文·塔耶(Sven Thatje)表示,它们居住在只有几平方米的“热围护结构”中,水温恰到好处。

雪人蟹挤进了它们狭小的栖息地。(图片来源:NERC(国家环境研究委员会))

螃蟹位于东斯科舍海岭(位于南大洋大西洋部分,南极洲和南美洲之间)的狭小栖息地包含“,”这些像烟囱一样的通风口,喷出的黑水温度可达约 720 华氏度(380 摄氏度)。雪人蟹就生活在这些灼热的通风口顶部。

带领东斯科舍山脊探险队的牛津大学动物学教授亚历克斯·罗杰斯(Alex Rogers)表示:“它们确实在某些地方相互堆积。”。罗杰斯团队拍摄的照片显示,每平方米有 600 只螃蟹。

Thatje 在一封电子邮件中告诉《生活科学》杂志,螃蟹居住空间狭小的原因很简单:它们舒适的家外面的水非常冷。南大洋该深度的水温通常在 30 至 33 F(负 1.3 至 0.5 C)之间波动。

“由于海水温度异常低,螃蟹和龙虾在南极/南大洋水域非常罕见,”塔杰说。 “维持生存所需活动(通风、蜕皮、交配)的生理极限似乎存在于 0.5 摄氏度 [32.9 华氏度] 左右。”

但有些螃蟹确实勇敢地在冰冷的海水中远离了通风口。雌性雪人蟹离开通风孔来孵卵,研究人员认为,卵的发育需要较冷的水。 Thatje 说,这些卵也不太可能在如此靠近热液喷口富含硫的排放物的地方存活下来。但这些雪人蟹妈妈有一份吃力不讨好的工作:一旦它们完成孵化,它们通常就会死亡,Thatje 说。

Thatje 说:“离开喷口的雌性不会进食;事实上,它们会挨饿。”他推测,一旦雌性离开通风口,它们就没有足够的力量重新回到甲壳类混战中。

奇怪的饮食

从某种意义上说,雪人蟹靠自己种植食物生存。它们身上独特的“毛发”在科学上被称为刚毛,它们的名字也由此而来,它是雪人蟹最喜欢的食物——细菌——生长的“花园”。

不像保持纯洁——在哥斯达黎加海岸附近的热液喷口附近发现的雪人蟹,仅在其附肢上有刚毛——南极雪人蟹的身体下侧也有刚毛。这种“胸毛”的出现让科学家们起了个绰号做一个泰勒 以《海滩救护队》演员大卫·哈塞尔霍夫(David Hasselhoff)命名,他(你可能还记得)有一个毛茸茸的胸部。 []

被细菌覆盖的雪人蟹的特写。(图片来源:NERC(国家环境研究委员会))

南极雪人蟹和它的两个近亲之间的刚毛差异,和K. 多毛(栖息在复活节岛以南的太平洋-南极海脊沿岸水域)是“非同寻常的”,Thatje 说。霍夫蟹的毛茸茸的胸部很可能是一种适应。霍夫蟹拥有丰富的刚毛,不仅能够生长自己的细菌,还能清除通风口烟囱上生长的细菌。

Thatje 指出了另一种改编,特别是做一个泰勒:螃蟹的腿末端有“尖刺”,可以让它爬上陡峭的表面。 “这是其进化的一个重大进步,并将其与其他已知的雪人蟹区分开来,后者显然不具备攀爬通风烟囱的能力,”他说。

尽管 Thatje 和他的同事已经揭开了有关难以捉摸的雪人蟹的一些谜团,但仍然存在许多问题。需要进一步的研究来了解这些喜热的螃蟹如何在两个相隔数英里的冷水的通风系统中定居,以及雪人蟹幼虫如何从寒冷的南海深处到达它们最终称之为家的舒适烟囱。

关注伊丽莎白·巴勒莫@技术埃巴勒莫。关注实时科学@生活科学,Facebook&谷歌+。原创文章于。

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