捕猎，是主动出击？还是守株待兔？抑或是兼而有之？近日，华中农业大学付新华教授团队与湖北大学李代芹教授、张士昶副教授团队在国际学术期刊《当代生物学》上报道了一种新发现：某些蜘蛛能够操控并利用萤火虫发光信号，进而诱捕更多萤火虫。
边褐端黑萤雄萤栖息在草尖上，利用两节发光器进行发光 付新华 摄
研究发现，常见的结网型蜘蛛——大腹园蛛，会操纵触网的雄性边褐端黑萤，通过缠绕和注射微量毒素使其产生变化。被操纵边褐端黑萤原本用两节发光器在空中飞行发出多脉冲的雄性展示求偶信号，但在蜘蛛的操纵下，它们只用一节发光器闪光，模拟雌性求偶单脉冲信号，从而吸引更多雄萤前来求偶交配，最终触网被捕。
边褐端黑萤雌、雄交配 付新华 摄
付新华早在20年前就注意到，许多蜘蛛网中的萤火虫都是雄萤，没有雌萤。他进一步发现，多种结网蜘蛛都有类似的行为，认为这是一种普遍的新型捕猎策略。经过多年的野外实验，付新华团队联合蜘蛛行为学专家李代芹和张士昶团队证实了这种行为的存在。
大腹园蛛向雄性边褐端黑萤注射毒液 付新华 摄
研究团队在湖北武汉郊区的边褐端黑萤的栖息地进行了多年的行为学实验。在萤火虫发生的高峰期，他们每天寻找大腹园蛛的网，并用彩绳标记。
星空下的萤火 付新华 摄
在实验组中，实验人员将采集到的正常发光的边褐端黑萤雄萤轻轻挂在蜘蛛网上。对照组之一是将发光器涂黑的边褐端黑萤雄萤挂在大腹园蛛的网上，对照组之二是在去除掉蜘蛛的网上挂上发光器没有涂黑的边褐端黑萤雄萤。
大腹园蛛在缠绕雄性边褐端黑萤 付新华 摄
研究团队发现，当在蜘蛛网上放置正常发光的雄性边褐端黑萤时，大腹园蛛会进行典型的操纵行为，并长时间等待；而当发光器涂黑的雄性边褐端黑萤放置在网上时，大腹园蛛则直接取食，不进行操控。经过操纵的萤火虫明显比其它组别的雄萤吸引更多雄萤触网，而萤火虫发光器涂黑的对照组和去除蜘蛛的对照组，则很少或者几乎没有吸引到雄萤触网。
被操纵的边褐端黑萤雄萤从原来的两节发光器发光，变成了仅利用一节发光器发光（雌性仅利用1节发光器发光），且发出了类似边褐端黑萤雌萤的闪光频率 付新华 摄
研究人员同时用红外相机和光电倍增管拍摄边褐端黑萤雄萤在空中飞行闪光频率、雌萤在草丛中的求偶闪光频率及雄萤被操纵后的闪光频率，并用分析软件进行分析对比。分析发现，边褐端黑萤雄萤在空中发出多脉冲的闪光频率，而被蜘蛛操纵后则发出类似雌萤在草丛中求偶的单脉冲闪光频率。
大腹园蛛操纵触网的边褐端黑萤雄萤成功诱捕到更多的边褐端黑萤雄萤 付新华 摄
研究团队推测，尽管结网型蜘蛛的视力较差，但它们能够感知萤火虫的闪光信号，并采取不同的操纵/捕食策略。他们还推测，蜘蛛的毒素可能会影响萤火虫控制闪光信号的神经系统，使信号发生改变。这种蜘蛛操控萤火虫的行为可能是通过进化形成的，蜘蛛通过操控触网的雄萤并注射毒液，使其闪光信号变得类似雌性，从而获得更多猎物。这一行为的遗传和保留仍需进一步研究。
（光明日报全媒体记者王建宏、张锐 通讯员匡敏）
来源：光明日报全媒体记者王建宏、张锐 通讯员匡敏
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