
近日发表在学术期刊《Organisms Diversity & Evolution》上的一项研究中,科学家报告在萨利希海(Salish Sea)发现了两种形态极为奇特的海蜘蛛新物种。这是近百年来该地区首次正式描述海蜘蛛新物种。该研究将详细的物理形态观测与基因分析相结合,填补了科学家对这些不寻常海洋动物认知的重要空白。
“我最初关注的是海蜘蛛如何受到气候变化和人类干扰的影响,因为萨利希海的海洋无脊椎动物面临着特别高的风险,但我却找不到相关资料,”该研究的第一作者、在英属哥伦比亚大学(UBC)攻读动物学硕士期间开展此项工作的科马克·托勒-斯科特(Cormac Toler-Scott)表示,“这主要是因为人们对这里存在哪些物种以及它们的生活方式知之甚少。”
托勒-斯科特指出,这种基础信息的缺乏影响了许多海洋节肢动物的研究。“为了解海洋无脊椎动物如何受到气候变化等因素的影响,以及我们如何更好地保护生态系统的这些关键要素,我们首先必须能够识别它们。”
拥有奇异生物学的古老动物
海蜘蛛属于一个可追溯至约5亿年前的古老谱系。它们与陆地上的蜘蛛、蝎子以及马蹄蟹有亲缘关系,但与其陆生亲戚不同,它们完全留在了海洋生活。
即使按照节肢动物的标准来看,它们的外表也非常奇特。某些物种拥有多达12条腿,并配有一个用于摄食的吸管状口器(proboscis)。它们的体型差异巨大,从不到一厘米长到南极洲体长超过70厘米的深海猎食者不等。
“它们保留了一些诡异的特征,”托勒-斯科特说,“许多浅水物种体型相当小,因此它们会寄生在较大的生物上,并利用一种被称为吻突的怪异器官吸取寄主身上的体液。”
海蜘蛛还具有几种不同寻常的生殖和生理特征。它们直接通过皮肤呼吸,且由雄性负责卵的携带与孵化。
雌性海蜘蛛的卵巢延伸至其肢体中,卵在其中发育,随后通过专门的孔洞“喷出”。在交配过程中,雄性会利用其头部基部附近被称为“抱卵肢”(ovigers)的专用附肢收集这些卵。它用从腿部分泌的黏液将卵包裹起来,并将卵囊簇附着在自己的身体上直至其发育成熟。
毛茸茸的足、红眼与奇特的口器
研究人员于2023年9月至2024年8月期间在深达18米的潜水作业中采集了这些新描述的物种。标本来自温哥华夸德拉岛(Quadra Island)、班菲尔德(Bamfield)和维多利亚(Victoria)周边的多个海洋生境。
其中一个物种被命名为 Callipallene pilosuspedes,因为其腿部下半部分覆盖着长而弯曲的刺,这个名字源于拉丁语中“多毛的足”。
它的外表尤为独特。这种动物拥有红色的眼睛和一个短小的口器,口器上配有爪子,有助于其在咬食前抓取食物。其口部呈三角形,由三片嘴唇组成,周围环绕着感觉触须,让人联想到微型的海洋沙拉克(Sarlacc)巨坑。
该物种还拥有异常灵活的抱卵肢,除了携带卵之外还有另一个用途。在显微镜下,研究人员观察到这只海蜘蛛将这些附肢缠绕在腿上,并利用梳状的刺来梳理和清洁身体。
尽管其外貌令人难忘,但研究团队仅采集到了单一标本。
布满寄生虫的海蜘蛛
第二个新描述的物种 Tanystylum kiixin 得名于最初采集标本地点附近的一个古老原住民村庄遗址。
该名称发音为“kee-hin”,指代村庄遗址底部海浪拍打的声音。
与 Callipallene pilosuspedes 不同,该物种的抱卵肢要小得多且灵活性较差,这似乎限制了其有效清洁自身的能力。
研究人员经常发现泥土和碎屑附着在这些动物身上,其体表还生活着微小的寄生虫。托勒-斯科特将其描述为“生态系统中的生态系统中的生态系统”。
DNA揭示隐藏的海蜘蛛多样性
这项研究是对萨利希海海蜘蛛进行的首次全面调查,它将详细的成像技术与DNA分析结合在了一起。
作为工作的一部分,研究人员为几个从未被测序过的物种生成了基因序列。该团队还制作了一份鉴别指南,以帮助科学家识别在该地区发现的海蜘蛛物种。
这两种新发现的物种现已在全局数据库中注册,但托勒-斯科特表示,萨利希海很可能还包含有待记录的更多物种。
“我只经历了一个野外考察季,但那里绝对还有我们尚未记录的更多生物多样性。”换句话说,萨利希海可能仍然隐藏着源源不断的“噩梦级”生物素材。
Author: Cormac Toler-Scott et al.