萤火虫通过身体上的类似灯笼的器官发出闪光灯,以相互沟通。在物种Abscondita terminalis中,雄性萤火虫从两个灯笼发出多脉冲闪光以吸引雌性,而雌性则用单脉冲闪光从其单个灯笼回应,吸引雄性。最近,研究人员在8月19日的期刊Current Biology上发表了证据,表明圆网蛛(Araneus ventricosus)利用这些闪光信号。它操控被其网捕获的雄性萤火虫的闪光,以模仿雌性信号,诱使其他雄性萤火虫成为它的下一顿美餐。
根据广泛的野外研究,研究的作者建议Araneus ventricosus通过首先捕获雄性萤火虫到其网中,然后使它们发出与A. terminalis雄性典型吸引信号不同的生物发光信号,从而进行欺骗性的交流。相反,它们模仿通常由雌性发出的信号,这导致被困的雄性萤火虫进一步引诱更多的雄性进入网中,成为蜘蛛的猎物。
这一发现源于中国华中农业大学的主要作者冯新华在田野研究中观察到许多雄性萤火虫被圆网蛛的网捕获。奇怪的是,在这些网中几乎很少见到雌性萤火虫,即使在后来的访视中,模式仍然存在。
冯推测,蜘蛛可能通过改变闪光行为来吸引雄性萤火虫。湖北大学的行为生态学家李代钦和张世昌与冯一起进行了田野实验,观察蜘蛛和萤火虫的行为。他们的发现表明,当蜘蛛在场时,网对捕获雄性萤火虫的效果比没有蜘蛛时更好。
在进一步调查中,他们发现被捕获的雄性萤火虫发出的信号与自由的雌性萤火虫的信号相似。具体而言,被困的雄性只使用一个灯笼发出单脉冲信号,而不是同时使用两个灯笼。当独自在网中时,这些雄性萤火虫并没有吸引额外的雄性。
结果表明,雄性并没有改变其闪光作为困扰的信号。研究人员推测,是蜘蛛修改了萤火虫的信号。
“虽然圆网蛛通常在空间上有有限的视力,但它们更依赖时间来区分闪光信号,”李解释道。“当它们探测到被捕获雄性萤火虫的发光信号时,蜘蛛采用了一种特殊的捕猎方法,包括反复的缠绕和咬合动作。”
这项研究展示了动物如何利用间接但有效的信号来针对特定类型的猎物。研究人员表示,自然界中可能存在众多尚未探索的例子,捕食者通过模仿影响猎物的行为,利用各种形式的交流,如声音、信息素或其他方法。他们强调,需要进一步研究以确定蜘蛛的毒液或咬合本身是否导致被捕获雄性的闪光模式发生变化。
这项研究得到了中国国家自然科学基金、中国国家重点研发计划、新加坡教育部学术研究基金和斯洛文尼亚研究与创新机构的资助。