@ 2021.08.31 , 15:53

被称为缓步动物的水熊虫到底如何行走

俗称“水熊”或“苔藓小猪”的微观节肢动物怪异而奇妙。它们因难以置信的顽强生命力而闻名于世——能够在各种极端条件下生存。

当环境变得艰难时,它们基本上可以转化成脱水玻璃形态,甚至能保持数个世纪。它们可以承受极端温度,即使外太空的寒冷真空也不能杀死它们。它们的DNA还具有抗辐射的保护层。

所以当我们还在讨论这个话题时,这些缓步动物门(Tardigrades)的小生物可能已经开始了在月球上的殖民。体长不足毫米的微小生物,令人印象深刻的非凡成就。

但是,除了超强的生存能力,它们身上还有许多谜团。首先,这些微小的生物是如何行走的?

缓步动物,顾名思义,想必是步履蹒跚的。但它们是唯一拥有这样柔软小身体,却可以行走的动物之一,另外,它们是我们所知的最小的有腿的动物之一。

被称为缓步动物的水熊虫到底如何行走
在软基质上 (Nirody et al., PNAS, 2021)

洛克菲勒大学机械生物学家Jasmine Nirody在推特上写道:"对我来说,最酷的--也是最初最令人惊讶的--缓步动物竟然如此擅长走路。它们有规律的步态,而且看起来非常像那些大动物!"

因此,Nirody和同事们记录了Hypsibius dujardini种的缓步生物,以分析它们的步态和腿部协调,我们可以享受到这些结果。

被称为缓步动物的水熊虫到底如何行走
在硬基质上 (Lisset Duran)

"我们没有强迫它们做任何事情。有时它们会非常冷淡,只想在基质上漫步。其他时候,看到喜欢,它们也会向那跑去。"

研究小组让水熊虫在不同的表面上行走,发现它们的步态与昆虫非常相似,尽管这两类动物的体型差异惊人,而且由完全不同的东西组成。

被称为缓步动物的水熊虫到底如何行走
在坚硬的凝胶上行走,爪子清晰可见。(Nirody等人,PNAS,2021)。)

研究小组还记录了这些小家伙试图在光滑的玻璃上行走(没有走多远),以及在两种不同硬度的凝胶上行走,以研究在不同的条件下,它们的运动形态。

被称为缓步动物的水熊虫到底如何行走
在玻璃上(Nirody等人,PNAS,2021)

"我们发现,当在较软的基质上行走时,水熊虫开始适应于'奔跑'的协调模式,"研究员在新论文中写道,"这种策略在节肢动物中也被观察到,方便它们在流动或颗粒状的基质上有效地移动。"

为什么缓步动物的行走方式如此像昆虫,仍然是一个未解之谜。研究人员不确定是否可能与昆虫有一个潜在的共同祖先,或者行走特征是否在两种生物中单独进化而来。

这项研究已经发表在PNAS上。

https://www.sciencealert.com/scientists-take-videos-of-tardigrades-lumbering-to-work-out-why-they-walk-funny

支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:
赞一个 (13)