非同尋常的近海章魚:冷水中每分鐘誕生更多(章魚)吸盤

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章魚能夠在極端的、沒有陽光的深海熱液噴口周圍環境中生存已經夠令人驚訝了。但是,比較那些以此為家的章魚,已經帶來了一些關於動物發育的更有趣的發現。

罕見的Muusoctopus hydrothermalis生活在東太平洋隆起沿線水面以下約2,495至2,620米處。在那裡,它們在海底爬行——與附近過熱的熱液噴口保持安全距離。噴口透過提供滋養微生物的營養物質來支援無需光合作用的生命。這些小生物是強大食物網的基礎,甚至可以維持貪婪的章魚。人們已經看到M. hydrothermalis成群結隊地在噴口附近以端足類動物為食。

但並非所有這些蒼白的白色M. hydrothermalis標本都相同。在相似地點收集的標本顯示出一些驚人的物理差異,包括不同數量的吸盤。吸盤計數一直被認為在單個物種內是恆定的,並且經常用於區分一種章魚型別和另一種章魚型別(特別是對於研究不足、色彩不鮮豔的深海物種)。因此,有證據表明這些特性確實可以在一個物種內變化,這對於分類學家和其他試圖對不同章魚進行分類的人來說非常重要——特別是那些儲存在博物館收藏中的章魚,這個過程經常會改變更細微的形態特徵。


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芝加哥菲爾德博物館的館長珍妮特·沃伊特發現,來自北緯9度的M. hydrothermalis標本的每條手臂上的吸盤數量比那些在更接近北緯13度地區採集的標本多出12%到23%——例如,一條手臂上有150個吸盤,而另一條手臂上有130個。這種模式遵循一個被稱為“喬丹法則”的原則,該法則以魚類學家戴維·斯塔爾·喬丹的名字命名。他曾在1891年指出,在較冷溫度下發育的魚類比生活在較溫暖水域的同種魚類具有更多特徵。例如,它們有時有更多的椎骨或更多的鰓。

沃伊特的發現,去年發表在《英國海洋生物學協會雜誌》上,標誌著這種現象首次在魚類之外被描述。它在完全不同的門(軟體動物門)中的出現表明,它可能在整個動物界更廣泛地傳播。

這一發現尤其令人好奇,因為早期對該物種不同種群的分子測試沒有檢測到任何會導致這些變化的潛在遺傳差異。

“沃伊特在她的論文中指出,“同種生物之間存在這些差異的原因仍然未知。”但她假設,發育過程中的溫度差異可能不是來自緯度本身,而是來自熱液噴口的化學成分。靠近13度地點的噴口排放出更多的溶解金屬,這些金屬可以與噴口液體中也存在的有毒硫化物離子結合。這可能使這些章魚能夠在更靠近熱源的地方孵卵,從而在比那些為了遠離硫化物而退到較冷水域的章魚更溫暖的水域中孵卵。”

研究中使用的13只M. hydrothermalis章魚是透過深潛器“阿爾文”號潛水收集的。

插圖由Ivan Phillipsen友情提供

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