祝贺!湖大再登Science子刊!
▲刘杰教授做客中科院格致论道·湾区讲坛,讲解神秘的洞穴蜘蛛
近日,湖大科研传来好消息我校资源环境学院刘杰教授团队
在Science Advances发表题为
“Eyeless cave-dwelling Leptonetela spiders
still rely on light”的亮点论文
揭示无眼洞穴蜘蛛的奥秘
▲六眼完整的小弱蛛洞口种及眼睛高度退化或完全丢失的小弱蛛洞内种
近年来,越来越多的研究发现,一些生活在无光环境中的无眼地下动物依然保留了感光能力,其背后的驱动力及演化过程有待探索。一部分研究者提出无眼地下动物不再需要感光能力,是由于中性进化时间不够长,处于正在丢失的过程中,即中性选择假说;也有研究者提出感光功能对于无眼地下动物仍然重要,有助于它们选择栖息地、逃避洞外天敌和竞争者,因此其保留是自然选择驱动的结果,即自然选择假说。刘杰教授团队利用广泛分布于中国西南地区喀斯特溶洞中的小弱蛛洞内种及洞口种来检验上述两种假说。
▲避光反应实验示意图
团队通过野外行为学实验发现:小弱蛛洞口种和小弱蛛洞内种都表现出明显的避光反应,说明无眼/退化的洞内小弱蛛依然保留着感光能力。
▲湿度选择实验示意图与结果
小弱蛛洞内种离开洞内环境则死亡率显著升高,保水抗旱能力的减弱可能是主要因素之一,而避光反应/感光功能的保留有助于躲避不利的洞外环境,这支持自然选择假说。但是否有其它因素促成这样的选择呢?团队做了“湿度选择”实验,发现小弱蛛洞内种更喜欢干燥的环境,这表明如果依靠湿度感受器,它们反而会往洞口干燥但不适宜生存的环境迁移,这也就更加突出其感光能力的重要性。
▲系统发育树和PPGs的鉴定
刘杰教授长期从事蛛形学方面的研究,先后在Science advances, Magataxa, Molecular Phylogenetics and Evolution等国际著名期刊上发表SCI论文40余篇,发现蜘蛛新种200余种,获批国家自然科学基金项目6项。
责任编辑/向正鹏 审核/刘怀元