雖然泌乳及養育行為通常與哺乳類有關,但有些其他動物──例如這些跳蛛──也有相同行為。

這種擬態幾可亂真,但這不是一隻螞蟻,是一隻跳蛛科的成年雌性大托歇蛛(Toxeus magnus)。PHOTOGRAPH BY RUI-CHANG QUAN

不論是斑馬、蝙蝠與熊,或是鯨魚、老虎與人類,這些動物都會以母乳哺育自己的新生後代,這是「哺乳類」的定義特徵。

根據今天發表於《科學》期刊上的一項研究,有一種東南亞原生跳蛛也會做同樣的事。科學家已發現,大托歇蛛能以自身分泌的營養液體餵養幼蛛。這種液體含有溶解的醣類、脂肪與蛋白質,所以由中國科學院保育生物學家權銳昌所領導的研究人員稱其為「乳汁」。

或許最令人驚訝的是,研究人員發現幼蛛即使在達到性成熟之後,依然會持續喝母蛛的乳汁。「那真的超級奇怪。」加拿大麥克馬斯特大學的演化生態學家強納森.普伊特(Jonathan Pruitt)說:「親代養育居然一直持續到雌性後代成年,這是相當令人驚奇的事。」

這種行為的演化學含意也令人訝異。

在實驗室內的蛛巢裡,可見一群三日齡的幼蛛附在母蛛的身體下方。 PHOTOGRAPH BY RUI-CHANG QUAN

好媽媽

「蛛乳」這種概念雖然很古怪,但其實跟我們目前對蜘蛛養育後代的了解相當一致。

雖然蜘蛛有獨行動物的名聲,但有多種蜘蛛曾被觀察到會照顧自己的後代。普伊特說:「許多雌蛛會保衛卵囊,並在這段期間內停止進食。」他研究蜘蛛的社交行為。「有些蜘蛛會打開卵囊,讓後代爬到牠們的背上四處移動,就像《魔法校車》1(The Magic School Bus)一樣。」

其他雌蛛甚至會反芻之前消化的食物給幼蛛吃,就跟鳥類一樣。普伊特補充說,有些母蛛做得更極端,牠們液化自己的身體組織,讓幼蛛攝食。

但這是科學家首次發現蜘蛛以類似母乳的液體哺育後代。

一隻雌性大托歇蛛在野外布置牠的巢穴。 PHOTOGRAPH BY RUI-CHANG QUAN

喝奶了嗎?

愛達荷大學的泌乳生理學家艾米·斯基比爾(Amy Skibiel)說:「如果『乳汁』的廣泛定義是哺育幼年動物的營養物質,那麼蜘蛛分泌的液體也能被視為乳汁。」

斯基比爾說:「當你想到其他某些非哺乳類也能製造類似乳汁的液體,蜘蛛泌乳的現象確實變得沒那麼令人驚訝了。」鴿、鳩、紅鶴、企鵝等某些鳥類能製造一種源自上皮細胞的物質餵給幼鳥吃,稱為「嗉囊乳」(crop milk)。我們也已知蟑螂能分泌某種乳汁,用來滋養發育中的胚胎。

不過權銳昌與他的團隊認為,大托歇蛛的行為更類似哺乳類的泌乳現象。如同許多哺乳類,剛孵出的幼蛛完全仰賴母乳來滿足牠們的營養需求。大托歇蛛的幼蛛在出生後20天內都需要母乳。

在一項說明性質的實驗中,研究人員以黏膠封住母蛛的胃外溝(epigastric furrow)。胃外溝是產卵的器官,也會分泌乳汁。幼蛛在出生後11天內全部死亡。

養育青少年蜘蛛

研究人員發現,即使幼蛛長得夠大,已經能自行覓食,牠們還是會再持續攝取母乳20天。而且即使雌性後代(雄性後代不會)已經達到性成熟,也被允許繼續攝食母乳。

在青少年期與成年階段,讓蜘蛛無法攝取母乳只會迫使牠們花更多時間覓食,顯示母乳不再是牠們生存所必需的物質。儘管如此,研究人員懷疑,提供母乳可能依然對野外生存有正面影響,因為在巢穴外覓食會增加掠食風險。

不過,雖然母乳可能在某些生命階段非常重要,但它並非唯一發揮作用的條件。母蛛照護與提供母乳的行為似乎會同時出現,以確保幼蛛能長期存活。在某些實驗裡,母蛛能留在巢中,但不能哺育出生20天之後的幼蛛,結果顯示這些幼蛛身上的寄生蟲,依然會比母蛛完全不在巢中的幼蛛更少。

研究人員在19個不同巢穴中觀察187隻幼蛛,其中同時接受母蛛照護與母乳的幼蛛存活率是76%。在幼蛛出生後第20天移走母蛛,幼蛛存活率則會降至大約50%。

↑↑↑↑↑旋轉飛行傘,蜘蛛起飛囉
這隻蟹蛛正在用腿毛測量風的狀況……好為起飛做準備。

灑出來的母乳

由於母蛛也會將小滴的乳汁滴放在巢穴裡,顯示乳汁可能具有營養以外的功能。斯基比爾說:「目前依然有一些尚未解答的問題,這些問題能幫助我們確認這種現象的功能是否類似哺乳類的泌乳。」

哺乳類的乳汁起初或許不是為了營養而演化的。相反地,泌乳可能是母親藉由提供幼兒抗體來推動幼兒免疫系統啟動的方法,或者是如同鴨嘴獸一樣,讓卵保持濕潤的方法。

雖然類似乳汁的液體在哺乳類之外的演化依然罕見,但大托歇蛛也不太可能是唯一一種有泌乳行為的蜘蛛。「我愈思考這件事,就愈覺得這種現象其實很可能發生在世界各地。」普伊特說:「在五萬種已發現的蜘蛛裡,我敢打賭大托歇蛛一定不是唯一一種有這種行為的蜘蛛。」

撰文:Jason G. Goldman

編譯:涂瑋瑛

延伸閱讀:寶寶證實:我們對於蛇與蜘蛛的恐懼可能是與生俱來的誰說你不能教蜘蛛新把戲?