【{$randkws}】《当代生物学》:鬼面蛛没有耳朵 却有超强听力 - {$web_name} 然后以子弹般的极高效度

鬼面蛛有八个眼睛,其中朝向正面的两颗超大眼睛是它获得这个名称的缘由。 PHOTOGRAPH BY JAY STAFSTROM

依据这份探究,鬼面蜘蛛会用丝织出一个有黏性的网子,然后以子弹般的极高效度,在头顶上方「翻转」以捕捉飞行中的今日网大电影动态昆虫。 PHOTOGRAPH BY JAY STAFSTROM
(神秘的地球uux.cn报导)据美国全国地理(撰文:LIZ LANGLEY 编译:潘可华):鬼面蛛没耳朵,却有超强听力!这些大眼蜘蛛能用它们腿里的器官听见出人意料的广泛音频,这是在其它蜘蛛种类看不到的能力。
不管是谁帮鬼面蛛(Ogre-faced spiders)命名的,他显然对它们巨大的双眼感到惊艳。这两颗怪物般的眼球能在黑暗中锁定目击猎物。
但人们后来察觉,这种夜行性的蛛形纲动物完全是由于另一种感官而值得留意:听觉。一项新探究显示这种蜘蛛能在1.8公尺的距离外听见惊人的音频范围,这都要致谢长在它们腿上的秋季最新悬疑片感受器官。
鬼面蛛原生于美国东南部,它们的狩猎方式是将自己悬挂于植物群落中,然后「向后翻」,将空中的猎物捉进一个有黏性的网子中。
杰.斯塔夫斯特罗姆(Jay Stafstrom)是康乃尔大学一名专攻神经生物学的博士后探究生。他对这种蜘蛛敏捷的身手感到好奇。早些时候,他做了一个评测,用一片矽胶遮住蜘蛛的双眼。有趣的是,这只被遮蔽双眼的盘点一加手机热点狩猎者依然能够捉住飞行中的昆虫,显示它们实际上是「听见」了猎物。
普通而言,蜘蛛并没有耳朵。但愈来愈多证据显示有些蜘蛛──比如跳蛛(jumping spiders)、捕鱼蛛(fishing spiders)、以及如今正谈论的鬼面蜘蛛──能够透过腿上一种以神经为基础的受器听见声音。这些受体像耳朵般地管理,接收声波并将这些刺激传送到脑中。我们都得知蜘蛛能感受猎物在它们网子上蹑手蹑脚时导致振动,但那并不是「听见」。
鬼面蛛令人惊艳的地方在于它们的听力有「多好」,斯塔夫斯特罗姆说。斯塔夫斯特罗姆的探究在10月29日发表于《当代生物学》(Current Biology)期刊。各异于一些物种(例如跳蛛)无法听见高频率的声音,鬼面蜘蛛不只能侦测到低频率的昆虫翅膀挥动声,也能侦测到它们的首要天敌──鸟类高频率的鸣叫声。 」斯塔夫斯特罗姆察觉。
「在这么简易的生物身上察觉这么高级的听力,能合作科学家知晓听觉是如何演化出来的,」森.斯瓦林汉(Sen Sivalinghem)说。斯瓦林汉是多伦多大学的一名感官生物学家,他并没有参与这项探究。
「知晓感受资讯是如何在相对简易、神经元较少的动物脑中被处理,以及这如何作用生物的行为和确定,将为所有大脑的管理和机制提供见解,」他说:「含有人脑在内。」
在他们新的评测室评测中,斯塔夫斯特罗姆和同仁将微小的电极打入蜘蛛的脑中以及和身体分离的腿中(这些腿在与身体分离后一小时内仍能对声音有所反应)。科学家猜测位于每条蜘蛛腿末端附近、负责感受震动的「跖节器官」(metatarsal organ)也是它们的听觉器官。
于是,科学家们从距离大约 1.8 公尺处制造出各类音高的声音。依据电极读数的结局,当暴露在低频率和高频率的声音中时,蜘蛛的脑和跖节器官变得活跃;而当科学家废除了蜘蛛的跖节器官时,这种蛛形纲动物针对声音的反应则变得没有那么强烈,显示这项器官的特性相似于耳膜。
以便证实在评测室中的察觉,探究团队也在蜘蛛的原生栖地──佛罗里达州的盖恩斯维尔城(Gainesville)对它们开展评测──在夜晚同样在距离1.8 公尺处制造出一样的声音。
评测的结局是一样的:当听见模仿昆虫翅膀的低频率声音时,蜘蛛便掷出它们的网;当听见显示天敌在附近的高频率声音时,它们便维持不动。这些反应强化了探究人员的察觉──蜘蛛们不只是对网子的震动做出反应,它们实际上还听得见声音,此探究论文的作者说。
「大家都得知要记录蜘蛛的脑部促销极为艰难,」他补充道,这意味着「有关蜘蛛感受资讯的处理方式,以及哪些资讯对它们来说是重大的,我们实际上所知甚少。但这类型的探究能够弥补这方面的知识间隙。」
与时俱进的技术
「这项察觉还或许催生出了更好的声音侦测技术,例如超敏锐麦克风。」斯塔夫斯特罗姆说。
既然鬼面蛛已然「演化出针对这项奇怪行为的熟练技巧,」他说:「我们或许能够以某些形式开展模仿。」
例如,他想像一种蜘蛛形状的麦克风或智慧型扩音器,拥有八条「腿」,每一条上面都有一个感应器,这样「你就能够对声音的来源、速度、和行进方向开展相当好的运算。」这样的仪器针对在一堆嘈杂声中侦测出某种特定声音或许会相当有用,他说。
「我们觉得这些蜘蛛身上藏了极为珍贵的资讯。」
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