螯的演化:是我,是我先,明明是我先用的……
說起盲蛛,大部分人要麼盲蛛蜘蛛傻傻分不清楚,要麼覺得盲蛛不過就是個土肥圓和大長腿的奇怪組合。其實盲蛛是個非常多彩的動物類群,很多種類外形極具機械設計感;還有不少造型中二,摳個剪影就能當秘密結社logo……
螯肢巨大化成龍蝦鉗外形的Megalopsalis。圖片:New Zealand Wild
看起來很像龍蝦或者螃蟹的螯對不對。但是如果覺得它們是跟著螃蟹學來的或者它是螃蟹的親戚那就錯了。
螯,是誰家的發明?
螯,是對節肢動物特化成鉗子形狀的附肢的稱呼。如果問那類動物長著螯?那一般來說答案就是螃蟹和蝦了。但螯的真正原創研發隊伍是和蝦蟹完全不同的另一類動物——在節肢動物童年時期就分化出來的老司機,螯肢亞門(Chelicerata),包括上圖的盲蛛在內。
螯肢亞門顧名思義就是長著螯的一類節肢動物,下面包括了肢口綱、海蜘蛛綱和蛛形綱三劍客。肢口綱是輝煌不再的史前海怪,基本都死光光了,就剩下幾個孤家寡人的鱟。海蜘蛛綱是一類長相剋蘇魯的海洋生物,蛛形綱則是現存螯肢類里最常見和成功的一支。
知道你們想看海蜘蛛,這是Decalopoda australis。圖片:oikonos.org
那麼,你什麼時候產生了蛛形綱不該有螯的錯覺?
螯肢亞門的不肖子
那大概就是蜘蛛的鍋了。蜘蛛是最常見和有代表性的螯肢類了,但它卻偏偏很有創新精神地把螯肢演化成了毒牙。
那麼我就先把蜘蛛這個不守祖宗之法的逆子放在一邊,先說說這個盲蛛:
螯肢長成巨大蟹鉗狀的Forsteropsalis fabulosa。圖片來源見水印
這是盲蛛里一個螯肢發達得離譜的栗子,但很好地展示了蛛形綱通用的身體模板:最前端是一對鉗子一樣的螯肢,兩側是一般來說很細小的須肢,然後是4對步足。大部分盲蛛的螯肢沒有這麼大,很難看清楚。
蛛形綱的螯肢大多比較細小,只有仔細觀察嘴的位置才能看清。比如蠍子:
圖片:memrise.com
「該配眼鏡了吧,那麼大個鉗子說它小?」
等等,那兩個大螯是變形的須肢,相當於蜘蛛嘴兩邊的這兩根小須:
跳蛛。圖片:wikipedia
而蠍子的螯肢在兩隻大鉗基部中間,相當於嘴的位置,用於進食:
Centruroides sculpturatus。圖片:alexanderwild.com
停,放大,再放大。看!螯肢的每一顆齒都看得清清楚楚。。。
Smeringurus mesaensis。圖片:flickr
嘛,就是這樣(攤手)
蛛形綱也有大鉗怪
這張圖顯示了蛛形綱一部分類群附肢的同源性,黑色是螯肢,白色是須肢,打點的是步足;虛線是胸腹分界線。圖片:keyword-suggestions.com
上圖的前三個類群(蠍,鞭蠍,擬蠍)有著出奇發達的須肢,而大部分類群螯肢都和蠍子一樣小得看不清。
但有一個怪物是例外,那就是圖中間的避日蛛目:
圖片:forums.wow-petopia.com
避日蛛的螯肢異常發達,而且比較非主流地使用了垂直開合的構造,側面看簡直像脊椎動物的上下顎。
從螯肢類到節肢動物大家族
螯肢類動物的螯肢,可以小到顯微鏡才能看(蟎蟲),也曾經大到人類胳膊的尺寸:
Jaekelopterus,一類廣翅鱟。圖片:imperia.ir
它們無愧螯肢類的稱號。
後來過了很久,甲殼類里的一支後起之秀也用起了螯。用完加特技上去,附肢duang,很強,很無敵;然後讓全家的蝦兵蟹將都一起用,這就是十足目。它們對一個後來成了菊苣的親戚說來來來大家一起用,然而昆蟲覺得這個是假的,是螯肢亞門成分的,根本沒有這樣的附肢。
也有極少數昆蟲後來也演化出了螯足,但真的既少又不常見;比如蟹瘤蝽。在陸地上帶著一雙螯足獨步天下的,依然還是蛛形綱。
至於節肢動物的附肢為什麼能一次次獨立演化成螯,這沒什麼稀奇的;螯肢其實是附肢一個非常基本的突變,很容易實現。我畫個簡單的示意圖:
圖片:深山蟲吟
什麼?你說深山蟲吟老師是靈魂畫手?你真應該看看他畫的蟲本:
日曆娘今日頭像
沙蟹科 綠眼招潮蟹
本文來自果殼網,謝絕轉載
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