H嘿,迪斯尼,够了,温暖和模糊的拟人化的自然!给她穿上西装,给她扔个计算器因为丛林里的交易正在进行。当然,有些是共生关系,即两种生物为了共同利益而合作。但也有一些类似于敌意收购,就像一家公司偷偷兼并另一家公司一样。鹦鹉螺问生物学家他们最喜欢的生物兼并和收购。以下是他们的五大选择。
可疑的互相依赖
起初,雄性琵琶鱼的生活很普通。他一开始是一条在海里游泳的小鱼。但很快他将面临一个最严峻的挑战:找一个伴侣。许多种类的琵琶鱼生活在一英里或更长的无光深处,那里雌性鱼很少。
为了找到她,他经历了一次蜕变,变成了一个寻找女性的投射体。为了快速游泳,它的身体变窄,尾部肌肉加深。它的鼻孔变得更大,相对于头部的大小,比其他任何脊椎动物都要大,这让它能够察觉到远方配偶的微弱气味。最后,他的视野变成了可伸缩的,这样他就能瞄准挂在雌琵琶鱼头上的肉质生物荧光灯泡。
当雄性看到雌性时,并没有求爱,也没有求爱,而是一种直接的攻击雄性会终生依附在雌性身上。(雄性总是比雌性小——在某些物种中,雄性比雌性小得多。)动物王国的一场伟大的合并就这样开始了。他们的皮肤融合;很快,他们的血管系统也会这样。雄性的鼻孔和眼睛退化了。他的脚蹼掉了。他的心脏还在跳动,但无论如何,他已经变成了一个产生精子的器官。
不可挽回地放弃自由以换取性似乎有些极端,但雄性琵琶鱼在广阔、空旷、黑暗的深海中别无选择。如果他幸运地找到了真爱,就永远没有理由放手。
令人抓狂的企业集团
虽然有些甲虫对树皮很有胃口,但这并不总是一顿容易的饭:为了阻止捕食,植物的外层充满了毒素。于是,豚草甲虫进化成吃树皮上生长的真菌,而不是吃树皮。
自从6000万年前发生饮食交叉以来,它已经成为大约3000种豚草甲虫以及它们养殖的数百种真菌的基础。甲虫把真菌放在外骨骼的特殊隔间里,称为mycangia。同时,里面的真菌切断了它们的消化酶,这些消化酶可能会吃掉甲虫的外壳。
这些真菌已经变得如此特殊,以至于在自然界中除了它们的甲虫之外,通常都找不到它们。它们生长在产卵的洞穴壁上。在那里,真菌代谢和解毒周围的植物物质,并滋养甲虫幼虫。当然,这种关系不仅有利于甲虫。在这个全球交通运输的时代,当一些仙果甲虫成为入侵的、威胁森林的害虫时,真菌获得了大量新的机会,在异国的地方蓬勃发展,同时为它们的骡子提供食物。
DNA囤积者
在动物中,有性繁殖——以及它提供的所有基因混合和配对机会——几乎是普遍存在的。一些物种可以无性繁殖,但它们仍然不时有性繁殖,以丰富种群的多样性。然而,蛭形轮虫这种微小的水生无脊椎动物已经4000万年没有性生活了。它们完全是雌性,而且它们并不只是在经历干旱期。
他们是怎么做到的?一个暗示可能来自蛭形轮虫的基因组,其中大约8%可以追溯到细菌、真菌和植物。轮虫很可能从轮虫邻居和其他动物那里获得基因,只有那些移植的基因更难被科学家发现,因为它们与“本地”基因混合在一起。外来基因序列并非都是从早期轮虫祖先那里遗传来的。取而代之的是,它们似乎是随着时间的推移而漂流进来的,也许是在真正的干旱期,当居住在水中的轮虫变得干涸,通常阻碍自由漂浮的环境DNA的细胞屏障被打破时,它们才适当地进入。
当雨水再来的时候,水合蛭形轮虫继续它们的生命周期,无性繁殖,同时享受有性繁殖带来的基因组更新的好处。一些外来遗传物质可能对它们的后代有用,或者为未来的适应奠定基础。其中一些,甚至大部分,不会有什么作用,但这很好。在这方面,轮虫类类似于科技公司,它们几乎不加选择地获得专利,寄望于少数专利最终能够获得回报。
发霉垄断
从真菌学家的角度来看,我们的世界是真菌的世界。据估计,每种植物至少有10种真菌与之相关,它们生长在根内、根周围、茎叶上以及植物体内。在进化的过程中,它们学会了利用自身优势控制宿主的行为,通常是通过产生植物用来指导自身发育的激素。
其中一个例子是镰刀菌素fujikuroi这是一种常见的水稻病害。就像一家肆无忌惮的公司利用黑客渗透某个组织的计算机系统一样,f . fujikuroi分泌赤霉酸,一种诱导组织快速生长的植物激素。赤霉酸通常存在于根尖,但是f . fujikuroi导致它在开花组织中积累。结果,受感染的幼苗长得很快,但很弱,在倒向一边之前,在周围的植物上拱起。如果真菌幸运的话,它被劫持的宿主会掉下来,将真菌孢子掉落到土壤上,在那里过冬,然后在春天感染正在发芽的幼苗。或者,孢子可能会传播到地下的种子,在那里它们可以开始新的恶性循环。
海蛞蝓障碍
四亿五千万年前,海蛞蝓的祖先有蜗牛壳。在进化的过程中,它们的壳脱落了:虽然在它们的幼虫阶段壳出现的时间很短,但成年海蛞蝓的壳脱落了——但并不是完全没有防御能力。事实上,失去壳和暴露身体导致了一系列盈利的收购。
为了防御捕食者,许多海蛞蝓,或裸鳃动物,利用它们所吃的东西来进行攻击。自由浮动Glaucus atlanticus这是一种蓝白相间的花边蛞蝓,俗称“海燕”或“海龙”。它能一口吞下一种葡萄牙人战水母。但是,海燕并没有因为疼痛而畏缩,而是将“战争人”的刺痛细胞从内脏转移到身体的边缘。目前尚不清楚这是如何发生的,但无论其机制是什么,海燕都会给它们的捕食者带来痛苦。其他海蛞蝓,如大海兔来自印度洋和西太平洋,用从海藻中吸收的毒素来表演这种有毒的把戏。
藻类不仅用于防御。许多食肉海蛞蝓利用虫黄藻,这是一种生活在开阔海洋中的光合藻类,或者生活在珊瑚和海葵中,海葵是生长在海底的无脊椎动物。当这些生物被海蛞蝓吃掉时,它们体内的单细胞藻类就会无缝地过渡到它们的新宿主。它们被转移到暴露在阳光下的组织中,在那里它们通过光合作用为海蛞蝓生成糖。
与此同时,食草海蛞蝓将藻类的叶绿体嵌入其皮肤下方。其中一些蛞蝓自身已经进化得看起来像树叶一样,身体又宽又平,朝向周围光线。
蒂姆·Requarth是纽约哥伦比亚大学的神经生物学家。
Jason Stajich是加利福尼亚大学河滨分校的真菌学家。
Andreas Hejnol是挪威Sars国际海洋分子生物学中心的进化生物学家。
埃里克·埃德辛格是日本冲绳科学技术研究所的进化生物学家。








