紫外線 (UV) 光——介於可見光和 X 射線之間的電磁輻射帶——似乎給動物世界投射了一種特別充滿情慾的光芒。例如,人們知道澳洲鸚鵡,一種澳大利亞鸚鵡,會對潛在配偶的羽毛被剝奪了紫外線誘導的熒光(即紫外線被吸收,併發射出不同波長的光,通常是可見光)做出負面反應。雖然我們人類看不到紫外線,但鳥類和許多其他動物可以,我們已將產生紫外線的燈納入我們的一些現代求愛儀式中——只需問問任何曾經為了勾搭配偶而曬過日光浴的人,或者任何青少年,他們認為營造氣氛的方式是在粉紅弗洛伊德海報上照射黑光燈(然後,像澳洲鸚鵡的羽毛一樣,它會發出可見光)。
然而,紫外線浪漫的潛力最發人深省的例子,可能來自一種跳蛛。《科學》雜誌 1 月 26 日發表的一篇論文中描述,研究人員已經表明,Cosmophasis umbratica 蜘蛛不僅需要紫外線(陽光的組成部分)來引發正常的交配行為,而且該物種的雄性和雌性對紫外線的反應在生理上是截然不同的。
C. umbratica 雄性蜘蛛的臉部和身體上有鱗片,可以反射紫外線,而雌性則沒有。(跳蛛的視網膜中有紫外線受體,因此它們可以檢測到紫外線的發射或反射。)然而,雌性確實擁有雄性所缺乏的東西:在紫外線照射下發出鮮綠色熒光的能力。在認識到這種區別後,研究人員決定研究這種性別特異性生理學在交配中起什麼作用。因此,他們阻擋了紫外線波長,並觀察了可能相當於蛛形綱動物的冷水浴。“這真的有點毀了它們的性生活,”英格蘭蘇塞克斯大學神經生物學教授、Science 論文的作者之一邁克爾·蘭德說。
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這個物種的性偏好很容易觀察到,因為感興趣的 C. umbratica “像許多跳蛛一樣,有一種相當豐富多彩的求偶舞,”蘭德指出。“雄性會在雌性面前跳這種高地舞。”雌性方面,有她們自己的求偶協議:“她們要麼保持靜止,要麼跑一小段路,然後再回來,”他說。作者報告說,在紫外線被阻擋的光線下,“在存在紫外線的情況下成功互動的相同配對中有很大一部分在沒有紫外線的情況下未能表現出異性性行為。”大多數雄性“在雌性缺乏熒光時未能向雌性求愛”,而大多數雌性也同樣冷落不反射紫外線的雄性。
雖然前面提到的澳洲鸚鵡在缺乏紫外線誘導的線索的情況下也鄙視求愛者,“但這似乎就像在紫外線下穿一件襯衫在迪斯科舞廳,如果你用合適的洗衣粉洗它,它就會發光,”蘭德說。“但這兩種性別都有,而且似乎只是黃色顏料的特性。所以這不同。這是一種性徽章,如果你願意的話。”這個徽章是作為一種催情劑還是僅僅作為一種先決條件的識別符號仍然不清楚。“我不知道你如何區分這兩者。因為如果他們將[另一隻蜘蛛]識別為錯誤的物種,這顯然不會是非常催情的,”蘭德解釋說。他補充說,這兩個角色“顯然會結合在一起,而且我認為幾乎不可能將它們分開。”
即使紫外線的存在對 C. umbratica 的求偶沒有影響,即使蜘蛛在紫外線誘導的訊號中是統一的——也就是說,如果雌雄都反射紫外線或都在紫外線下發出綠色熒光——該物種仍然會處於精英行列:“紫外線反射在動物中並不特別常見,”馬里蘭大學巴爾的摩縣分校的視覺研究員和生物科學教授托馬斯·克羅寧說。至於熒光,克羅寧說,“它被認為不是很常見;我們沒有很多它的例子。”不過,他補充說,“這很容易被錯過,因為你必須嚴格地尋找它。”
蘭德說,他的同事有“宏大的計劃”來做到這一點——觀察其他物種,並確定這種型別的訊號是否是 C. umbratica 獨有的,還是更普遍。無論這些進一步的實驗揭示什麼,至少有一點已經很清楚:至少對於紫外線而言,一個物種似乎已就古老的開燈與關燈辯論達成某種共識。