
一个多世纪以来,科学家们普遍认为,那种背部带有鲜明“笑脸”图案的独特蜘蛛,即著名的笑脸蜘蛛(Theridion grallator),是夏威夷群岛特有的生物。这种体型小巧、色彩鲜艳的蜘蛛,因其背部生动的红色“笑脸”而闻名全球,被视为一种独特的生物学奇观,仅在地球的这一隅之地繁衍生息。
然而,这一根深蒂固的认知近日被一项突破性发现所颠覆。来自印度森林研究所和区域自然历史博物馆的科学家们,在印度北阿坎德邦(Uttarakhand)的蒙塔内山脉中,意外发现了一种具有相同独特“笑脸”图案的新蜘蛛物种。他们将其命名为喜马拉雅笑脸蜘蛛(Theridion himalayana),这一发现无疑为生物多样性研究增添了浓墨重彩的一笔。
这项发现的首席研究员之一、区域自然历史博物馆的科学家德维·普里亚达西尼(Devi Priyadarshini)表示,这次发现纯属偶然,因为他们最初的调查目标是蚂蚁。她回忆道:“我的合著者阿希瓦德·特里帕蒂(Ashirwad Tripathy)不断从高海拔地区寄来蜘蛛样本供我鉴定。终于有一天,当他分享了一张在Daphniphyllum叶片下方拍摄的图片时,我震惊了。我在硕士期间曾见过夏威夷的笑脸蜘蛛,那一刻我立刻意识到我们发现了‘宝藏’,因为两者有着惊人的相似性。我随即要求他寄来所有他发现的变异形态,这促成了从2023年10月开始的几个月内的重大发现。”
普里亚达西尼长期以来对高海拔蜘蛛情有独钟,因为山地景观和植被与平原地区截然不同。她认为,这次发现“几乎成为了一个窗口,让我们得以审视该地区其他多态性物种”。特里帕蒂也指出,更广泛的调查可能会揭示该物种内部更多的变异。
新物种的名称“himalayana”旨在致敬其发现地——喜马拉雅山脉,该蜘蛛是在海拔2000米以上的高山地区被发现的。特里帕蒂解释说:“我们都希望以此向雄伟的喜马拉雅山脉致敬,它不仅巍然屹立守护着我们的国家,也蕴藏着丰富的生物多样性。由于这是该地区发现的第一个多态性蜘蛛,我们决定以此向这片神奇的山脉献上赞歌。”
这项研究发表在开放获取期刊《进化系统学》(Evolutionary Systematics)上,详细记录了从北阿坎德邦的马库(Makku)、塔拉(Tala)和曼达尔(Mandal)三个地点采集的标本中发现的32种颜色变异,即“形态型”(morphs)。DNA检测结果显示,这种印度蜘蛛与夏威夷笑脸蜘蛛存在约8.5%的遗传差异,这有力地证实了喜马拉雅笑脸蜘蛛属于一个独立的谱系,其在亚洲独立演化而来。
尽管这些“笑脸”般的斑纹在视觉上引人注目,但其确切功能目前仍不清楚。普里亚达西尼解释说:“多态性表达背后的原因也非常复杂和独特。这些图案无疑有助于它们在野外更好地生存,这是初步的理解。但它们为何会选择在背部形成这样的图案,以及这些图案在其生命周期中究竟扮演何种功能角色,仍有待深入解读。这无疑预示着一个更深层次的遗传奥秘。”特里帕蒂也观察到,这种蜘蛛常常与其他身体带有相似颜色图案的小型生物共同出现。
研究还发现,喜马拉雅笑脸蜘蛛经常栖息在姜属植物(Hedychium species)上,这与它们的夏威夷近亲的行为模式惊人地相似。然而,由于姜属植物并非夏威夷本土物种,这种关联引发了科学家们新的进化问题。
普里亚达西尼指出:“这些蜘蛛是如何选择了一种入侵物种,而且恰好是姜属植物?如果T. himalayana是T. grallator的‘远古表亲’,尽管它晚了125年才被发现!虽然这听起来像是一个大胆的推测,但这将是我们未来工作的范围,通过姜属植物来建立任何可能存在的缺失环节。”