Cornell-discovered shrimp makes 2019 top 10, but not for taste

星光闪烁的夜晚让一些人产生了浪漫的情绪,而它们似乎对某些介形虫——芝麻大小的海洋甲壳动物——也有同样的效果。

生态学和进化生物学名誉教授、前浅滩海洋实验室主任詹姆斯·莫林(James Morin)在1980年首次发现加勒比介形目动物在求爱信号中使用生物发光。去年秋天,莫林和他的合著者们描述了加勒比海介形亚种的一个新属和新物种——水龙卷虫(Maristella chicoi)。

3月19日,世界海洋物种名录将这种生物列为2019年十大新物种之一。

莫林说:“这种现象已经持续了数百万年,但从来没有人看到过,因为大多数夜间潜水的人都是在明亮的灯光下和月光下潜水的。”“没有多少疯狂的人会在没有月亮的夜晚出去游来游去,看这些东西。”

世界海洋物种名录发布的新闻稿称,这种被称为“海洋之星”的种子虾的属名反映了“这些微小动物在海洋中像小星星一样闪烁的惊人现象”。世界海洋物种名录是一个关于海洋生物的综合分类数据库。评选出的前10个物种反映了海洋环境的巨大多样性,并引起了研究人员和公众的极大兴趣。

Maristella chicoi是一群更广泛的介形虫中的一员,在海洋中随处可见,从浅海到深海,热带和极地水域都有。在所有这些栖息地,都有能够发出生物荧光的物种,主要是作为一种防御机制来抵御捕食者,比如小鱼。

“这种表演已经持续了数百万年,但从来没有人见过,因为大多数夜间潜水的人都是在明亮的灯光下,在月光皎洁的夜晚潜水的。”


詹姆斯·莫兰

科学家们认为,生物荧光可以通过一道眩目的闪光来惊吓潜在的捕食者,并通过将更大的捕食者的注意力吸引到现在被照亮的鱼身上,从而保护甲鱼。它们看起来也很难吃,因为鱼会吐出一种介形虫,这种介形虫会把它的荧光粘液球分泌到鱼嘴里。

然而,只有在加勒比地区才有特定的介形虫——包括水蚤——显然进化出了利用它们的生物发光来求爱的能力。

在每一个物种中,雄性都会在水中形成漩涡状的光流,并以相同的模式搏动。不同的物种有不同的序列模式。对于雌性来说,目睹这些景象的目的似乎不仅是为了区分个体,而且是为了在充满脉动生物的海洋中区分正确的物种。

“如果你有成千上万的个体发光,那么在一个区域可能有五种不同的物种。不同物种之间的颜色略有不同,但图案却截然不同,”莫林说。“火车上的光总量,火车上的间隔,来自任何一个脉冲的光,在一个物种中从一个雄性展示到另一个都是非常一致的。”

雄性鸵鸟的繁殖压力非常大。雌鱼一生中可能只交配一次,之后就会回到珊瑚礁进行多次繁殖,而雄鱼则可以反复交配。

莫林说:“当我们用网捕到这些鱼时,我们发现每几十只雄性鱼对应1只雌性鱼。”“雄性非常努力地工作,我们认为这就是同步发光的来源。他们都在说,‘我,我,我!’对女性。”

但令人惊讶的是,在所有这些物种中,雌性发光只是为了阻止捕食者,而不是为了交配。

关于为什么这群加勒比介形虫进化出能够在求偶过程中使用生物荧光的能力,以及为什么其他海洋中的介形虫没有进化出这种能力,我们所知甚少。

莫林说:“这种鸵鸟是高度多样化的。“就它们本身而言,它们是一个有趣的群体,但同时也是研究生物发光进化及其在新物种发展中的作用的一个模型系统。”

Krisy Gashler是农业和生命科学学院的自由撰稿人。

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