深?！爸┲搿钡男掳l(fā)現(xiàn)與我們以前見(jiàn)過(guò)的任何東西都不同

三種新發(fā)現(xiàn)的深海“蜘蛛”在自己的身體上以一種完全不同的共生方式種植吃甲烷的細(xì)菌。

與像我們這樣由太陽(yáng)能食物鏈喂養(yǎng)的動(dòng)物不同，生活在深海中的動(dòng)物必須創(chuàng)造性地利用它們的能源。陽(yáng)光在穿過(guò)海水時(shí)被散射和吸收，并且永遠(yuǎn)無(wú)法到達(dá)深度超過(guò) 1000 米（約 3300 英尺）。

然而，許多生物已經(jīng)成功地在沒(méi)有陽(yáng)光照射的地方開(kāi)設(shè)了商店。

海蜘蛛是棲息在這些黑暗水域中的海洋節(jié)肢動(dòng)物，但它們的名字具有誤導(dǎo)性：它們實(shí)際上不是蜘蛛，甚至不是蛛形綱動(dòng)物。相似之處來(lái)自它們微小的身體，從中輻射出四到六對(duì)腿。

這些新的海蜘蛛物種（學(xué)名待定）由美國(guó)西方學(xué)院的 Bianca Dal Bó 領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，都是該屬的成員Sericosura.它們也都完全依靠甲烷滲漏物生活，那里的強(qiáng)效溫室氣體從海底泄漏。

2021 年和 2023 年的遙控車(chē)輛潛水從南加州海岸附近的兩個(gè)滲漏點(diǎn)——Palos Verdes 滲漏（低于海平面 397 米）和 Del Mar 滲漏（低于海平面 1018 米）——以及阿拉斯加的 Sanak 滲漏（水下 2020 米）——25 米范圍內(nèi)收集了海蜘蛛標(biāo)本。

Del Mar 滲漏于 2015 年被發(fā)現(xiàn)。

該團(tuán)隊(duì)在所有三個(gè)物種的外骨骼上生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)了三種細(xì)菌的密集排列，已知這些細(xì)菌可以將甲烷和甲醇轉(zhuǎn)化為碳和能量。這一發(fā)現(xiàn)可以解釋為什么海蜘蛛從不冒險(xiǎn)遠(yuǎn)離滲漏處;他們依賴(lài)細(xì)菌作為食物。

海洋實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了研究人員的懷疑。通過(guò)用不同的碳同位素標(biāo)記甲烷和二氧化碳，然后將海蜘蛛暴露在這些氣體中，研究人員可以追蹤每種同位素穿過(guò)微觀世界的過(guò)程。

“幾乎所有都與海蜘蛛有關(guān)MMOx 游戲細(xì)菌細(xì)胞從甲烷或甲醇中吸收碳，但不能從一氧化碳中吸收碳₂“研究人員報(bào)告.

“在五天內(nèi)，海蜘蛛的消化組織也顯示出 [碳同位素] 標(biāo)簽的顯著摻入，這種現(xiàn)象只能通過(guò)食用甲烷氧化細(xì)菌而發(fā)生?！?/p>

與依賴(lài)甲烷的湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)物不同，海蜘蛛似乎直接從體內(nèi)培養(yǎng)和消耗親甲烷細(xì)菌。被困在滲漏處可能是一個(gè)值得的權(quán)衡。

其他甲烷滲出的動(dòng)物也對(duì)這些特定的居住細(xì)菌群體采取了類(lèi)似的安排。海綿、蚯蚓和胡須蚯蚓與一種類(lèi)型存在主要共生關(guān)系;胡須蟲(chóng)和貽貝與另一種生物有次生共生關(guān)系;第三種細(xì)菌被發(fā)現(xiàn)生活在熱液噴口蟹的外骨骼上。

"然而，迄今為止，還沒(méi)有一種動(dòng)物物種被證明可以容納所有三個(gè) [甲烷和甲醇氧化] 家族，“作者注意.

盡管阿拉斯加和南加利福尼亞的滲漏點(diǎn)相距遙遠(yuǎn)，但無(wú)論在哪個(gè)滲漏處發(fā)現(xiàn)，海蜘蛛的細(xì)菌“花園”在功能上都是相同的。

研究人員懷疑這種細(xì)菌可能會(huì)代代相傳。雄性海蜘蛛攜帶和育雛卵囊長(zhǎng)達(dá) 20 天，盡管它們很年輕，但這些卵已經(jīng)擁有類(lèi)似的喜甲烷微生物組。當(dāng)小海蜘蛛孵化時(shí)，這種細(xì)菌為它們提供了終生培養(yǎng)的直接食物來(lái)源。

Del Mar 滲出的標(biāo)本中有一半是雄性，它們都帶著卵。對(duì)于海蜘蛛的目擊來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)前所未有的生育水平，這可能表明吃甲烷的細(xì)菌農(nóng)場(chǎng)正在取得回報(bào)。

這令人謙卑地提醒我們，地球甚至隱藏了多少不同的生存策略，即使是它最深、最黑暗的袖子。

該研究發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院 （PNAS.

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