欢迎收看自然小喇叭栏目的第75期,在过去的半个月里,我们搜罗了以下值得一看的自然新闻和研究:
1)外来藻类入侵,虾换上了新衣
2)加州出现海豚大军
3)植物会欺骗邻居,谎称有危险
4)因为海洋酸化,牡蛎雌性变多
5)像人类一样,黑猩猩一起上厕所
6)海冰减少,北极熊出现少子危机
虾的新衣
随着入侵物种的来临,变色藻虾也穿上了新衣。
变色藻虾会改变颜色,让自己和周围的藻类融为一体,避免被捕食者发现。它们可以变换成很多种颜色,从而适应不同的藻类,但一次变色需要大约一个月的时间。
变色藻虾(Hippolyte varians)可以改变颜色,隐藏在周围的藻类中 | Martin Stevens
在一项新研究里,科学家想知道变色藻虾会如何应对外来的藻类。他们把变色藻虾放在一个Y形的水箱里,并在水箱中放置了绿色或红色的本地藻类,以及棕色或粉色的外来藻类,让藻虾自由选择躲藏在哪里。
结果发现,变色藻虾会迅速选择一种藻类,在里面一直躲到实验结束;但它们并不会倾向于选择本地的藻类,而是选择那个更利于它们躲藏的。比如,本地的绿色藻类叶子扁平,而外来的棕色马尾藻形状复杂,更有利于它们躲避捕食者,那它们就会选择后者——哪怕后者跟它们的颜色不太符合,它们也不惜花费能量和时间换上新衣,变成和外来藻类一样的颜色。
Y形实验箱(这个视角看起来是倒置的Y形)中位于左侧的都是外来藻类,右侧是本地藻类 | Rafael Duarte
在过去的10年中,来自亚洲和澳洲的外来藻类物种在欧洲海洋里日渐增多,已经逐渐占领了本地藻类的栖息地,这很可能直接影响这些依赖藻类生存的动物。万幸的是,变色藻虾有强大的适应能力,依然可以在外来藻类中伪装自己。
海豚大军
在美国加州海岸附近,最近忽然出现了一支海豚大军,共有1500多头海豚!
发现海豚大军的是一个鲸类观察组织,他们正在寻找灰鲸迁徙的行踪,却意外发现自己的船几乎被海豚包围了。海洋生物学家把无人机飞到上空,看到的景象震撼了所有人:1500多头里氏海豚聚集在海湾中,它们在水中游动、跳跃,还在船边嬉戏,甚至在船头搭便车,让船制造的波浪推动它们前行。
海豚大军出现 | Evan Brodsky / AP
这可不是平常可以见到的盛况——海豚是高度社会化的动物,爱成群结队,但一般海豚群的规模也就在10~50头。当食物充足的时候,里氏海豚偶尔也会形成几千只的大型群体,但多是年龄相似的同性群体。这次的海豚大集会中,成年海豚和幼年海豚混合在一起,因此科学家推测,这是好几群海豚正在一起向南游,而人类刚好有幸见证了它们的聚会。
里氏海豚(Grampus griseus) | Mike Baird / Wikimedia Commons
里氏海豚也叫灰海豚,是一种大型海豚,主要分布在全球的热带到温带海域,外表看起来“头重脚轻”,前身和背鳍比较大,而后身逐渐变细、变窄。它们喜欢生活在比较深的海域,而这次发现大群海豚的蒙特利湾有海底峡谷,正是它们理想的活动区域。
植物的谎言
植物也会窃听,还会利用这一点互相欺骗。
生长在一起的植物并不像表面上那样和和美美,风平浪静之下也有暗流涌动。它们会互相窃听——如果邻居受到食草动物的攻击或者生了病,它们就会察觉到对方不自觉发出的化学信号,从而预知到危险的来临。紧密相连的地下真菌网络也可以给植物提供信息:有植物受到攻击时,真菌会将信息传递给网络中的其他植物,它们与植物是共生关系,植物安全了,它们才有长期饭票。
为了抵挡食草动物,植物也有防御措施 | Raul654. / Wikimedia Commons
收到危险预警,植物就会提前准备好对食草动物有毒或者让自己变难吃的化学物质,但这需要消耗大量的能量,因此植物非必要时不会开启防御模式。有些植物会利用这一点,给邻居下套——它们明知道邻居在窃听,还故意谎报军情,制造自己受到攻击的假消息,诱使邻居浪费宝贵的资源来制作防御物质。
真菌“情报网”,让植物消息互通 | 参考资料[3]
植物之间的勾心斗角也是演化的结果。它们和邻居很可能需要竞争阳光和土壤中的养分,如果竞争对手做了无用功,白白消耗了更多能量,自己就能获得更大的优势,抢占更多资源。
牡蛎性别
随着海洋酸化,牡蛎的性别比例将出现大危机。
牡蛎不像哺乳动物一样,后者在受精时就会通过性染色体确定性别,但牡蛎需要依靠环境因素来决定长成雌性还是雄性。在一项新研究里,科学家研究了海洋酸化对牡蛎性别的影响:他们把野外采集的牡蛎分别放在pH值为中性和偏酸的水箱中,发现在模拟了酸性海洋的水箱中,牡蛎后代的雌性比例明显更高。
海洋酸化会影响牡蛎的性别比例 | 参考资料[4]
环境的pH值对性别的影响还会延续到下一代。科学家把酸性水箱中的第二代牡蛎挪到中性水箱中,但在中性水箱里出生的第三代牡蛎,雌性比例仍然高于正常环境。这说明就算环境pH值恢复正常,海洋酸化所产生的影响也不会即刻消失。
进一步研究还发现,在酸性环境中,参与雌性特征发育的基因会激活,而参与雄性特征发育的基因则会关闭。随着二氧化碳水平的不断上升,海水吸收二氧化碳而酸性增加,牡蛎的后代中雌性会越来越多。性别的不平衡会导致繁殖出现问题,最终影响物种的生存。
黑猩猩一起上厕所
像人类一样,黑猩猩也喜欢一起上厕所。
最近,科学家注意到动物园里的黑猩猩总是一起尿尿,他们不由得猜测:尿尿莫非也和打哈欠一样会传染?为了研究这个问题,他们观察了日本熊本保护区的20只黑猩猩,记录下超过600小时的数据。分析发现,当群体里有一只黑猩猩开始尿尿,其他同伴就更有可能一起尿尿。而且,距离越近的同伴,越容易被“传染”,跟着一起尿尿;社会地位越低的黑猩猩,越容易模仿同伴尿尿。
黑猩猩的行为,会受到同伴的影响 | Kumamoto Sanctuary
一起尿尿有啥好处呢?科学家认为,一方面,传染性排尿也许可以加强社会联系,让黑猩猩之间的关系更加紧密。另一方面,一起排尿可以让大家状态同步,提高社会群体的凝聚力,就像我们军训时一起踏步一样。还有一种可能是,很多黑猩猩一起尿尿,可以分散尿液的气味,迷惑捕食者,降低被发现和追踪的危险。
人类和黑猩猩一样,会受到群体中其他同伴行为的影响,比如打哈欠、喊口号等。科学家认为,研究黑猩猩的传染性排尿行为,可以帮我们了解人类祖先的行为,从而探索人类社会的起源和发展。
尿尿像打哈欠一样会传染 | H. Zell / Wikimedia Commons
北极熊出生率下降
北极熊也在经历“少子化危机”。
在最近的一项研究中,科学家建立了一个以生物能量为计算基础的模型,根据北极熊从猎物中获得的能量和它们生长繁殖所需要的能量,预测它们的种群变化。模型发现,北极熊的种群减少,与气候变化导致的海冰下降有直接联系。海冰减少,北极熊就很难捕猎到海豹,就只能在陆地上饿肚子,进而减少了繁殖,幼崽也会因为没有足够食物而降低存活率。进入少子化时代的北极熊,种群就会不可避免地缩小。
海冰减少,让捕猎海豹变得困难 | Lysogeny / Wikimedia Commons
科学家将模型结果与对北极熊长达40多年的监测数据进行了比较,发现了惊人的一致性。在1979~2021年间,哈德逊湾西部的北极熊种群数量减少了将近50%,剩余的北极熊也一直在变瘦,成年雌性的体重平均下降了39公斤,1岁幼崽的体重下降了26公斤。
出生率也明显降低,幼崽数量减少了11%;与此同时,北极熊母亲的生育成本也变高了——幼崽无法得到足够的食物来长身体,很难独立生活,母亲们不得不延长带孩子的时间。
带着孩子的北极熊母亲 | AWeith / Wikimedia Commons
哈德逊湾西部的北极熊是生活在最南端的北极熊,也是最先直面海冰消失的种群。它们就像北极熊的风向标,它们数量的急剧减少,意味着其他北极熊也将难逃厄运。
参考文献
作者:猫吞
编辑:麦麦
题图来源:Kumamoto Sanctuary
本文来自果壳自然(ID:GuokrNature)
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