梅狄安娜·安德雷,加拿大科學家,1996年在美國《科學》雜誌發表《澳大利亞赤背蛛雄性獻祭的性選擇》一文而著名。被譽為當今的蜘蛛女王。
基本介紹
- 中文名:梅狄安娜·安德雷
- 國籍:加拿大
- 職業:加拿大科學家
- 代表作品:《澳大利亞赤背蛛雄性獻祭的性選擇》
- 譽為:蜘蛛女王
概述,蜘蛛女王與蜘蛛的結緣,見證蜘蛛絕戀的秘密,研究蜘蛛,研究生命,蜘蛛女王的成長經歷,連結,
概述
雌蜘蛛一邊與雄蜘蛛交配,一邊將其裹入腹中;雄蜘蛛不但不反抗,還主動送上門當食物……
這種奇特的行為並不是今天才為人所知,但在她之前,從沒有人解釋清楚其中的機制。 加拿大科學家梅狄安娜·安德雷在學術界享有極高聲譽的美國《科學》雜誌上刊登了她的研究成果,並因此被譽為當今的蜘蛛女王!(1996年在美國《科學》雜誌發表《澳大利亞赤背蛛雄性獻祭的性選擇》一文)。
在電影中,蜘蛛從來都不是討人喜歡的角色。要么相貌醜陋,張牙舞爪地揮著八隻腳,掛著陳腐的網,從天而降,惹得膽小的女主角連連尖叫;要么兇殘至極,僅靠幾滴毒液就殺人於無形之中。
想像著它們張著毛茸茸的節肢,悄無聲息地躲在某個角落裡,好似惡棍一樣移動,不少人的汗毛都要豎起來了。
可在美女梅狄安娜·安德雷的實驗室里卻養滿了各種各樣的蜘蛛。
蜘蛛只吃活物,為了養活蜘蛛一家老小,安德雷每周要給它們運來2000多隻蟋蟀。沒食物吃時,蜘蛛也會同類相殘、吞下同類,為了避免它們相互殘殺,梅狄安娜還得給每位蜘蛛都配上一個小籠子。
作為與蜘蛛打交道的人,安德雷每天都生活在蜘蛛的王國里,用它們做各種各樣的交配實驗,當然最令她高興的事,就是看著小蜘蛛破卵而出。
蜘蛛女王與蜘蛛的結緣
蜘蛛女王並非天生就對蜘蛛有親近感。
安德雷說起了這樣一個故事:小時候,她與兩個哥哥在客廳看電視,一隻小蜘蛛忽然爬到地板上,哥哥眼疾手快,忙用碗蓋住。哥倆說好,他們要用吸塵器把這可惡的小傢伙處理掉,並說好由妹妹安德雷負責翻碗。約定的行動開始時,哥哥卻反過來捉弄她,不僅不移開吸塵器,反讓逃竄的蜘蛛朝她身上猛撲……這件事成為她童年最不堪回首的夢魘。
可就是這樣一個對普通小蜘蛛都避之不及的小女孩,長大後卻研究起了劇毒無比的赤背蛛。
安德雷原本所學專業是醫科。有一天,上生物課,昆蟲世界裡一個十分奇特的現象吸引了她:交時相食。
那是怎樣的一個場景啊:一隻黑寡婦蜘蛛在與雄性個體交配時,竟然吃掉了雄性個體!
她著迷於這背後的原因,不能自拔,於是義無反顧地換了專業。
在導師的建議下,安德雷將目光投向澳大利亞赤背蛛———盛傳這種蜘蛛的雌蛛覺得同種的雄蛛很合胃口?
她捉了一些赤背蛛回到實驗室,看雌蛛怎樣將雄蛛吞食掉。可是等啊等啊,什麼也沒發生。
安德雷這才想起它們是在夜間活動,於是半夜幾次爬起來,睡眼惺忪地看啊等啊,奇蹟還是沒有發生。
她來氣了,那整夜不睡盯著看,總能遇見吧。通宵守著,終於在凌晨兩三點,看到雄蛛在交配時主動把頭深入雌蛛嘴中,成為雌蛛的美餐。
她欣喜若狂地在悄無一人的大樓內飛奔,巴不得讓每個人都知道,逮住一個管理員眉飛色舞地描述,他也覺得很神奇。
這個發現讓她決定深入研究赤背蛛的交時相食現象,於是獨自飛赴澳大利亞展開野地考察。
見證蜘蛛絕戀的秘密
安德雷白天休息,夜晚出動,從早上十點鐘工作到第二天凌晨兩三點。她在泥土地里匍匐著找尋蜘蛛網,像個傳記作家,與她的蜘蛛傳主相處。她知道一號雌蛛的窩在哪,二號雌蛛有幾個卵囊,哪只雄蛛終於找到意中人,哪只還是光棍一個。
要命的是,赤背蜘蛛體型小,要觀察它們的一舉一動,得緊貼地面正對蛛網。要是不小心被咬了,劇毒會進入體內,中招者肌肉緊縮,疼痛難忍,冷汗不止,重可致命。
安德雷堅信所有的冒險都是值得的,只要她能解開這一進化謎題:為什麼雄蜘蛛甘願犧牲自己?
她用顏料標記雄赤背蛛,看它們怎么找到雌蛛的網,卻發現大部分雄蛛在找到另一半之前就離開了這個世界。
像其它種類的雄蛛一樣,它們成熟後就不吃不喝,只能靠之前儲存的能量過活,根本經不起長途跋涉的折磨。瘦小的赤背雄蛛呆在自己的網內倒也挺威風,一旦遠離避風港,螞蟻都敵不過。
最終,只有20%的雄蛛能成功到達雌蛛的蜘蛛網———安德雷相信:正是因為機會來之不易,為了後代繁衍,雄蛛才甘願獻出自己的生命。
當雄赤背蜘蛛將輸精器官插入雌蜘蛛體內時,會以前肢為支點倒立,讓身體懸掛在雌蛛嘴邊。它一邊注入精液時,比它身體大200倍的雌蛛一邊開始咀嚼它的尾部。
更奇妙的是,雄蛛有逃命的機會。它有兩個交配器官,其中一個輸精完畢後,可以虎口逃生,撿回一命。但是在20分鐘內,雄蛛通常會重返雌蛛網,進行第二次交配,這一次,雌蛛再也不會嘴下留情。
那為什麼雄蛛要採取自殺式奉獻呢?留得青山在,不愁沒柴燒啊?
由於雌性赤背蜘蛛將精子儲存在特殊的器官里,安德雷將該器官取下,想通過實驗手段干預赤背蛛的交配時長。
在顯微鏡的幫助下,安德雷用切片數出交配後雌蛛接收到的精子數,發現交配時長與輸送的精子數密切相關———與雌蛛進行兩次交配的雄蛛,比起只交配一次的雄蛛要多輸送1000多條精子。原來,為了這1000多條精子,為了整個種族的延續,雄性蜘蛛不惜獻出自己的生命———這對羸弱的雄蛛而言是最划算的選擇,因為,它不能保證有力氣會活著找到另一隻雌蛛交配。
安德雷終於理解了,蜘蛛絕戀背後的秘密。
研究蜘蛛,研究生命
研究赤背蜘蛛的交配行為帶給安德雷的不僅是功成名就,還有對生命及進化的深刻理解。
“物競天擇,適者生存”,達爾文的進化論演變成的格言掛在每個得意或失意的人口中,卻鮮有人懂得背後的犧牲與隱忍。在安德雷看來,整個進化歷程就是繁衍與死亡書寫的歷史,兩大主題在赤背蛛“雄性獻祭”的行為中體現得淋漓盡致。
安德雷經常問自己,要是雄性赤背蜘蛛有意識,將自己伸進雌蛛口中的時候,究竟在想什麼?
也許很簡單,它想:“很好,一切都按計畫來吧。”
類似無意識的個體類似機械地重複著同樣的奉獻,卻構成了絕對的生命長河。安德雷覺得自己的使命就是探求背後的進化機制,就像她接受電視採訪時說的那樣:“學習,觀察及理解我們這個錯綜複雜的世界是件美妙的事情。”
野地考察很辛苦,有時一呆就是幾個月,但她常對學生說:“科學研究是一項嚴肅而又艱苦的工作,但你要在工作中尋找樂趣。”
她就是這么個苦中作樂的人,當她與同是研究蜘蛛的丈夫結婚時,蜜月旅行竟是野地考察。
現在安德雷在加拿大的多倫多大學任教,大部分時間呆在實驗室里,與數不清的蜘蛛為伴。看著小蜘蛛像一團棉球破卵而出,朋友都說噁心,她卻很喜歡。
她再也不是當初那個見到蜘蛛嚇得大呼小叫的女孩了。從膽小鬼到蜘蛛女王,安德雷走過了一條不平凡的道路,路上留下了她對未知世界的執著探索。
蜘蛛女王的成長經歷
出生於牙買加,孩童時期隨家移民至加拿大的不列顛哥倫比亞省。
大學期間,因為一節出色的生物課,毅然由醫學專業轉向研究蜘蛛與昆蟲。 1995年,在多倫多大學密西沙加校區拿到碩士學位,並於2000年在美國的康奈爾大學獲得博士學位。現為多倫多大學士嘉堡校區的生物學終身教授,主要研究方向為交配策略的進化。
她的實驗室以同類相食的黑寡婦蜘蛛為模型,探索自然選擇與性選擇如何相互影響塑造生物的交配行為與進化軌跡。
空閒時間,她喜歡園藝,喜歡運動,更喜歡與她同是生物學家的丈夫一道,陪著6歲的女兒與16個月大的兒子在樹林裡戲耍。
1996年在美國《科學》雜誌發表《澳大利亞赤背蛛雄性獻祭的性選擇》一文。
連結
赤背雄蛛的小詭計
雌性赤背蛛常在蜘蛛網上釋放一些化學物質吸引雄蛛,後者登堂入室後,擔心競爭者半途現身攪局,先忙的事不是與雌蛛交配,而是破壞雌蛛網上化學物質濃烈的部分。雌蛛不樂意了,那可是她的大本營,吃喝拉撒都離不開。於是,雄蛛求愛時,雌蛛一邊應付著,一邊忙著補它的網。
更令人叫絕的是,雄性赤背蛛能自行決定發育進程。它能從周圍的環境中感受到附近有沒有異性和情敵。如果雌蛛很多,而競爭者很少,它不著急長大。一般雄蛛需要10-15天實現性成熟,但要是情況危急,雌蛛要被情敵搶走了,它10天內迅速早熟。