棕寡妇蜘蛛的攻击性可能是黑寡妇衰退的驱动因素
黑寡妇蜘蛛因毒液咬人而声名狼藉。但在美国南部的部分地区，这些蜘蛛自己非常害怕——来自那些真正不喜欢它们陪伴的蜘蛛亲属。
在过去的几十年里，研究人员注意到黑寡妇蜘蛛通常被棕色寡妇蜘蛛取代，棕色寡妇蜘蛛是同一属的同类物种，Latrodectus。但新的研究表明，这不仅仅是一个物种赢得食物或栖息地竞争的简单案例。相反，一项研究表明，褐寡妇蜘蛛有一种惊人的倾向，即寻找并杀死附近的黑寡妇。
在将集装箱栖息地的褐寡妇蜘蛛与相关蛛网蜘蛛物种配对的实验中，褐寡妇杀死南方黑寡妇的可能性是其他相关物种的 6.6 倍。这项由南佛罗里达大学 (USF) 的研究人员进行的研究结果发表在一篇文章中，该文章将于 3 月 13 日发表在美国昆虫学会年鉴上。
“我们已经确定棕色寡妇的行为对南方黑寡妇具有高度攻击性，但对同一家族中的其他蜘蛛更加宽容，”作为他在 USF 本科生研究的一部分领导这项研究的 Louis Coticchio 说。
棕寡妇蜘蛛 ( Latrodectus geometricus ) 被认为原产于非洲，但已被引入除南极洲以外的所有大陆。黑寡妇蜘蛛原产于北美，包括两个密切相关的物种，即西部黑寡妇 ( Latrodectus hesperus ) 和南部黑寡妇 ( Latrodectus mactans )。
是什么驱使棕寡妇蜘蛛取代黑寡妇蜘蛛?
Coticchio 职业生涯的第一部分是在加利福尼亚州担任动物园管理员，专门研究有毒动物，然后回到佛罗里达州获得生物学学位，将对蜘蛛的热情投入到他的研究项目中。在佛罗里达州收集野生蜘蛛时，他说他注意到棕寡妇取代了黑寡妇，但没有注意到其他相关物种。这让他疑惑。
“我暗暗怀疑，佛罗里达州特别为褐寡妇和黑寡妇提供了大量的食物和栖息地，而且可能还有一些其他方面，比如行为差异在发挥作用，”他说。“我在野外的观察表明，棕色寡妇似乎对它们属外的其他物种更加宽容，所以如果资源是主要因素，那么我们应该看到与其他蜘蛛竞争相同资源的相同行为，但事实似乎并非如此。”
Coticchio 与 USF 综合生物学系副教授 Deby Cassill 博士合作。他们与加州大学河滨分校的蜘蛛专家理查德维特一起设计了一项分为三部分的研究，以探索棕色寡妇取代黑寡妇的潜在驱动因素。
他们研究的一个要素是将数学模型应用于棕色和黑寡妇蜘蛛面临的生存风险因素，这表明这两个物种死于捕食的可能性远高于死于饥饿的可能性。换句话说，“对稀缺资源的竞争并不是这两个物种幼蛛死亡的重要原因，”研究人员说。
他们还比较了棕色寡妇和黑色寡妇的生长率和生育率，发现未成年棕色寡妇雌性比黑色寡妇大 9.5%，成年雌性棕色寡妇达到生殖成熟的时间早 16%。虽然成年雄性棕色寡妇比成年雄性黑寡妇小 25%，但它们达到生殖成熟的时间要早 21%。与此同时，棕寡妇雌性的生育能力大约是黑寡妇的两倍，棕寡妇通常一次产多个卵囊，而黑寡妇只产一个。
然而，将棕色寡妇与黑寡妇和其他蜘蛛物种放在附近显示出最明显的结果。在 50% 的配对中，未成年棕色寡妇雌性仅与红屋蜘蛛 ( Nesticodes rufipes ) 雌性同居，而在 40% 的配对中，它们被红屋蜘蛛杀死和吃掉。在 80% 的配对中，棕色寡妇与三角蛛网蜘蛛 ( Steatoda triangulosa ) 同居，只有 10% 的配对被杀死。但是当亚成年棕色和黑色寡妇雌性配对时，棕色寡妇在 80% 的配对中杀死并吃掉了黑色寡妇。在成年配对中，黑寡妇在 40% 的试验中被杀死，而在 30% 的试验中，她们防御性地杀死了棕色寡妇，并在其余 30% 的试验中同居。
研究人员说，在整个实验过程中，褐寡妇蜘蛛经常冒险进入黑寡妇网。红屋蜘蛛和三角蛛网蜘蛛也表现出这种“大胆”的行为，但黑寡妇从未被观察到作为侵略者。
令人惊讶的行为和提出的新问题
“我们没想到会在棕寡妇和黑寡妇的性格中发现如此显着和一致的差异，”卡西尔说。“棕色寡妇具有大胆的攻击性，如果没有邻居的抵抗，他们会立即调查邻居并发动攻击。对于两只大胆的蜘蛛来说，最初的攻击通常是由两个人走到不同的角落来解决的，最终对附近的邻居感到满意. 黑寡妇非常害羞，反击只是为了抵御好斗的蜘蛛。
然而，将棕寡妇蜘蛛描述为“具有攻击性”是一个相对的术语，反映了它们对黑寡妇蜘蛛的态度，而不是对人类的态度。虽然寡妇蜘蛛是“共生蜘蛛”(即常见于人造结构周围，如谷仓、车库和棚屋)，但它们“在受到人类或不被视为猎物的大型动物的骚扰时非常害羞，”Coticchio 说。“当它们受到猎物范围之外的大多数其他动物的攻击或骚扰时，它们会奔跑或卷成一团并装死。” 棕寡妇毒液对人类的反应不如黑寡妇毒液严重，咬人的情况也非常罕见。
棕寡妇蜘蛛对黑寡妇的明显攻击性引发了许多问题，也许首先也是最重要的问题是：为什么?是什么驱使这种行为发生在密切相关的物种身上?研究人员指出，入侵物种通常通过生育、生长、扩散或抵御捕食者等因素的优势胜过本地物种。在整个动物界，入侵物种直接捕食其本地亲属的情况很少见。
“我想回答的一个问题是棕色寡妇如何与其他种类的蜘蛛相互作用，更具体地说是非洲的黑寡妇，据信棕色寡妇起源于此，”Coticchio 说。“我很想看看他们的行为和黑寡妇的流离失所是否是他们在北美适应的东西，或者这种行为是否是他们自然表现出来的，即使在他们与黑寡妇共同进化了更长时间的地区也是如此”
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