同类相食帮助入侵的无脊椎动物在恶劣的环境下生存

2020-08-19 121无脊椎动物

在一个非本地动物物种的迁徙严重破坏整个生态系统、造成经济损害和环境变化的世界里,了解它们在新栖息地定居的特征变得越来越重要。

发表在《通讯生物学》上的一项新研究表明,多产的栉水母,一种来自北美的海洋无脊椎动物入侵者,现在经常在波罗的海沿岸被冲刷,由于在漫长而缺乏营养的冬季,它能够扩大它们的地理范围。

由于水母的血统可以追溯到所有动物的起源,这项研究进一步证明了在动物王国中食人现象普遍存在的观点, 同类相食帮助入侵的无脊椎动物在恶劣的环境下生存。

神秘的成功

它们半透明的凝胶状身体,看起来可能不太像,但从北美和南美的东海岸到欧亚沿岸水域,栉水母(Mnemiopsis leidyi)的扩张对当地环境造成了破坏。

它们的成功仍然是一个谜,特别是,它们没有在越冬前储存资源,而是相反地投入大量无法在漫长和缺乏营养的冬季生存的后代。

人们曾认为,也许它们能够生存下来是因为缺少本土捕食者,但这两种情况,以及对这种外来物种的最佳保护管理策略,都一直模糊不清。

储藏食物的方便的浮动容器

直到一个国际研究小组,包括来自南丹麦大学和马克斯·普朗克人类历史科学研究所的作者们,在德国北部波罗的海的最北部地区,对栉水母进行了全年的专门收集。

这项研究的主要作者,南丹麦大学的助理教授Jamileh Javidpour说:“我们将这种水母的种群动态研究与实验喂养和地球化学示踪结合起来,第一次证明了成年水母实际上是在消耗它们自己后代的花朵。”

这种隐藏在这些花开背后的邪恶意识是完全有道理的。作为一个方便的浮动营养库,它可以在正常的猎物数量崩溃后继续存在,后代的释放给成年鱼提供了额外的2-3周的生长窗口期,从生态上来说,这可能是生与死的差别, 同类相食帮助入侵的无脊椎动物在恶劣的环境下生存。。

解决他们的殖民

“在某种程度上,整个水母群体扮演着一个单一的有机体的角色,年轻的群体在营养紧张时期支持成年群体,”托马斯·拉森说,他是马克斯·普朗克人类历史科学研究所这项研究的合著者。

“总的来说,它能使水母在极端天气和低食物期存活下来,比气候系统和其他条件通常允许的范围更广,”他继续说。

这个研究小组的新数据可能会让环保主义者和政府更好地阻止这些水母的扩散,因为它们会使本地物种处于不利地位,并导致当地渔业的衰落。在它们的外来范围内,栉水母在受迅速变暖、过度捕捞和过度营养负荷影响的海洋中特别成功。

解决这些问题可能会减少这些胶状入侵者的食物来源,恢复欧亚海域的生态平衡。

该研究还表明,这种水母可能会在其本土范围内成为一个有问题的物种,在适当的条件下,可能会迅速地繁荣和萧条。

食人是早期特征吗?

同类相食帮助入侵的无脊椎动物在恶劣的环境下生存。 这项研究还涉及到动物王国中同类相食的更广泛的问题。有超过1500种同类相食的记录,包括人类、黑猩猩、松鼠、鱼和蜻蜓幼虫。

虽然有时同类相食会发生在极端短缺或灾难时期,但在正常情况下也会发生。

Jamileh Javidpour总结道:“因为梳状水母的祖先可以追溯到5.25亿年前的寒武纪,也就是我们所知的大多数动物生命的初期,所以它仍然有可能是整个动物王国的一个基本的、统一的特征。”

当然还需要更多的研究来阐明同类相食在动物王国中最早期成员的作用、同类相食的进化起源以及同类相食在水生生态系统中特别突出的原因。

然而,这些凝胶状的生物提供了一个计算窗口,可以了解这种行为在入侵新栖息地期间的使用情况。虽然对我们来说,“投资未来”听起来很可恶,但对这些无脊椎动物来说,“投资未来”显然有着完全不同的意义!

引用

University of Southern Denmark. "Cannibalism helps invading invertebrates survive severe conditions." ScienceDaily. ScienceDaily, 7 May 2020. www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200507131259.htm.

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