招潮蟹
招潮蟹真的很不協調,我們可以看到它的一隻鉗子巨大,光看鉗子貌似是一隻就有1斤多的大螃蟹,但看另一個鉗子,就顯得有點可憐了。
很明顯,這個巨大鉗子起到了威懾的作用,可以攻擊狩獵者保住小命;也可以在交配期跟對手競爭。這些理由都很恰當很合理,但為什麼就不能直接長出兩隻大鉗子呢?一大一小的多讓人笑話啊。
其實這是非常精打細算的進化選擇,為什麼這麼說呢?
為什麼鉗子一大一小?
大的體型和武器自然會增加能量的消耗,想要消耗低又想要會威懾力怎麼辦?於是招潮蟹做出了取捨:要不就升級一個鉗子好了?
杜克大學生物學博士Jason Dinh在研究甲殼類動物的一個課題中,發現招潮蟹這樣的大小鉗子設計其實是一種技巧,可以在不消耗太多能量的情況下增加體重。當他檢查招潮蟹的爪子時,他發現,與較小的爪子相比,較大的爪子含有相對較多的外骨骼和較少的軟組織,但是肉卻多不了多少。
所以肉比較少,是因為甲殼素的維護成本遠低於肌肉、神經和血液,這是節肢動物外骨骼的主要構成元素。
事實證明,大鉗子作為廉價的武器消耗的能量要少,而且還是能發揮作用。在百萬年的進化中,招潮蟹發現一個大鉗子就夠用了,於是本著能省就省的原則,它們就選擇只讓一個鉗子變得強壯。
這種低能耗防禦武器的策略在整個動物王國都是很普遍的,動物依靠各種各樣的騷操作來恐嚇保護對手,比如鉗子、獠牙和鹿角。不過一般大型個體比小型個體有更多的空閒能量可以利用,在什麼物種中都一樣,這意味著大型個體可以製造出更重型的武器。
而招潮蟹就這麼點大,鉗子的差異大小就顯得尤為明顯著。體型較大的招潮蟹的大鉗子可以達到體重的一半以上,看起來是既不協調又很威武;體型小的招潮蟹的大鉗子只佔體重的35%。
這是一項非常非常極端的投資,關於它們如果集體分配生理機能來維持這些結構,還有待研究。
大鉗子也不是那麼好用
Jason Dinh的團隊從北卡羅來納州的鹽沼和牡蠣礁中收集了數百隻招潮蟹,同時,他們一種酶來分解軟組織和肌肉,這樣就可以保持外骨骼完好無損,就可以對死去的招潮蟹身體和爪子進行稱重。
研究者發現,隨著爪子尺寸的增加,它們所包含的外骨骼更硬,軟組織更少。最大的雄性招潮蟹使用的爪子所含的肌肉量不到較小爪子中肌肉質量百分比的一半,這個比例差異還是非常離譜的。
在招潮蟹中,因為大鉗子的肌肉相對較少,所以大鉗子其實不如小鉗子靈活。基本上真的就是恐嚇用的,是個漂亮貨。
後記
這種比例奇特、低能耗的武器在其他種類的動物中的表現形式也很讓人好奇,不知道它們的策略會不會有些許的差異呢。
大部分的動物肯定都會傾向於低能耗的,至於表現形式,還有待研究,這就是動物研究的魅力所在,充滿了未知。