重磅登場!
許久不見,Sky潛水修行,繼續在科學傳播的路上走!
還記得Sky訪問過的澳洲昆士蘭大學博士後研究員 鍾文松 老師嗎? (不記得的快再刷兩遍,連結在流言區)
Sky 也曾經報導過鍾老師超有趣的研究: [ 科學家的頭足類 什麼都要拿來掃 MRI 軟絲章魚也不放過 ]
沒錯!這次鍾老師又在頭足類身上找到驚人的發現,而且Sky有幸在Embargo期間就得到鍾老師的青睞,得以在學術文章發表的同時發布消息,讓Sky讀者們搶先一睹為快!!
馬上來看看,藍紋章魚的小秘密吧!!!
(本篇不專業學術閒聊撰稿,牆編亂搞,鍾老師校正)
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馬上來看看,藍紋章魚的小秘密吧!!!
(本篇不專業學術閒聊撰稿,牆編亂搞,鍾老師校正)
在雌雄異體的世界裡,不少動物屬於兩性異形(sexual dimorphism),也就是雌性雄性的體型大小不一樣,大多時候是雄性身材比較魁梧,顯得雌性的嬌小依人。常見的兩性異形的特徵如雌雄體色差異(例如雄性的婚姻色常見的例子如鴛鴦,慈鯛,軟絲,獅子王),雌雄行為差異(如華麗的天堂鳥求偶舞,慈鯛爸爸口孵蛋行為,箭毒蛙媽媽背蝌蚪去育兒所的行為),到最常見的雌雄成熟體型的巨大差異(如燈籠魚,蜘蛛等都有小鱉三男朋友)。不過在章魚的世界中,很多是母章魚的體型比公章魚大,例如藍紋章魚(Hapalochlaena fasciata),穩重的雌性體型就是雄性的一倍大。
🐙 章魚的性別
故事要繼續說下去,就要來到精彩刺激的愛愛篇章~罷特!進入正題之前,我們必須先了解章魚特殊的身體構造,搞清楚如何分辨性別,才能知道誰是男優,誰是女優!
你可能知道章魚有八隻萬能的手,但是你知道他們的手收萬能到,連分辨性別的秘密都藏在其中一隻手裡嗎?
當章魚性成熟後,分辨他們性別最簡單的方法,就是觀察他們身體右側第三支長得跟其他手不一樣的的交接腕(hectocotylus arm),這隻手外觀上看起來就超不一樣,這隻手只有少少的吸盤,並在手的尖端變成了平滑的湯匙狀,用以掏取精蟲匣。當他們在辦正事的時候,公章魚會趁母章魚意亂情迷的時候,冷不防從母章魚外套膜(mentle)的裙擺底下摸上去,順理成章的把精子們送進輸卵管裡。
當章魚性成熟後,分辨他們性別最簡單的方法,就是觀察他們身體右側第三支長得跟其他手不一樣的的交接腕(hectocotylus arm),這隻手外觀上看起來就超不一樣,這隻手只有少少的吸盤,並在手的尖端變成了平滑的湯匙狀,用以掏取精蟲匣。當他們在辦正事的時候,公章魚會趁母章魚意亂情迷的時候,冷不防從母章魚外套膜(mentle)的裙擺底下摸上去,順理成章的把精子們送進輸卵管裡。
🐙 章魚的激烈愛情(動作片)
在不少兩性異形的物種中,如果是雌性體型比雄性大的情況下,翻雲覆雨的一陣恩愛之後,體力消耗太多的雌性感到飢餓,又仍然在激情的暈眩中,沒能搞清楚身邊那個到底是阿娜答還是小時達,一不小心就會順便把雄性當點心吃掉,稱為性食同類(sexual cannibalism),最為常見的例子就是螳螂跟蜘蛛。
公章魚也有這種愛到卡慘死的危機,因此他們演化出許多逃生策略,例如船蛸(Paper nautiluses, Argonauta spp.),會在登上九重天的那一刻,立刻斷莖(X)斷臂(O)求生,以小搏大,先不管妳要不要,直接把交接腕黏在母章魚身上送給愛人。另外有一些章魚的交接腕狠~長(可能不只30公分?),好讓自己和母章魚維持一個遠距離的愛愛,如此才能有一個安全的性行為,完事立刻逃跑。
可是我們今天的主角,公藍紋章魚,既無法自宮,也沒有傲人的長度,要怎麼逃生呢? 牠有一個秘密武器,那就是河豚毒素(tetrodotoxin, TTX)。 河豚毒素是一種神經毒素(neurotoxin),通常是用來獵捕食物或防禦,很多動物都有,包括一些軟體動物、蠑螈和魚類,當然最有名的就是河豚。不過,在藍紋章魚身上的河豚毒素,並不是他自己做出來的,而是寄宿在牠後唾液腺(posterior salivary glands)中的細菌室友所分泌的。藍紋章魚提供住宿給寄生的細菌,細菌提供河豚毒素給章魚,兩者是共生(symbiosis)的關係。藍紋章魚可以藉由TTX麻痺掙扎的螃蟹,在澳洲還有幾個獨特的例子是當海龜在吃海草時,不慎一把把藍紋章魚也吞了下去,章魚咬了海龜一口,TTX立刻作用麻痺了海龜的肌肉,導致海龜溺水身亡。
精彩的來了!公藍紋章魚的體積雖然只有母章魚的一半大小,但牠的後唾液腺可是母藍紋章魚的三倍重,住了滿滿的細菌室友,簡直帶了一整間絕命毒師的製毒工廠。 養兵千日,用在一時,愛在黎明破曉時,公藍紋章魚會從母章魚的後面緊緊環抱(豪浪漫~),企圖壓制住牠,但因為母章魚的體型較大,無法一手掌握,這下公章魚就會使出殺手鐧,精準地咬向母藍紋章魚的動脈(天生抽血好手?護理師人才get!),將河豚毒素注入牠的體內麻醉牠,讓牠無法動彈,只能乖乖地讓公藍線章魚嘿嘿嘿嘿(嗶嗶嗶,警察先生,就是他!)。等公章魚把精蟲匣(spermatophores)送進母章魚體內後,母章魚才慢慢恢復知覺,含羞的離開,這場令人止息的愛情動作片才算結束,全長可達一個小時之久。
母章魚受孕後的 3 – 29 天間開始產卵,產下約100顆如米粒般的蛋蛋,廢寢忘食的母章魚悉心照顧她的小北鼻,再經過大約 40 天,可愛的小藍紋章魚寶寶就出生啦~(鍾老師發布了好幾支小藍紋章魚寶寶的影片,呆萌的模樣真是療癒人心!)。
公章魚也有這種愛到卡慘死的危機,因此他們演化出許多逃生策略,例如船蛸(Paper nautiluses, Argonauta spp.),會在登上九重天的那一刻,立刻斷莖(X)斷臂(O)求生,以小搏大,先不管妳要不要,直接把交接腕黏在母章魚身上送給愛人。另外有一些章魚的交接腕狠~長(可能不只30公分?),好讓自己和母章魚維持一個遠距離的愛愛,如此才能有一個安全的性行為,完事立刻逃跑。
可是我們今天的主角,公藍紋章魚,既無法自宮,也沒有傲人的長度,要怎麼逃生呢? 牠有一個秘密武器,那就是河豚毒素(tetrodotoxin, TTX)。 河豚毒素是一種神經毒素(neurotoxin),通常是用來獵捕食物或防禦,很多動物都有,包括一些軟體動物、蠑螈和魚類,當然最有名的就是河豚。不過,在藍紋章魚身上的河豚毒素,並不是他自己做出來的,而是寄宿在牠後唾液腺(posterior salivary glands)中的細菌室友所分泌的。藍紋章魚提供住宿給寄生的細菌,細菌提供河豚毒素給章魚,兩者是共生(symbiosis)的關係。藍紋章魚可以藉由TTX麻痺掙扎的螃蟹,在澳洲還有幾個獨特的例子是當海龜在吃海草時,不慎一把把藍紋章魚也吞了下去,章魚咬了海龜一口,TTX立刻作用麻痺了海龜的肌肉,導致海龜溺水身亡。
精彩的來了!公藍紋章魚的體積雖然只有母章魚的一半大小,但牠的後唾液腺可是母藍紋章魚的三倍重,住了滿滿的細菌室友,簡直帶了一整間絕命毒師的製毒工廠。 養兵千日,用在一時,愛在黎明破曉時,公藍紋章魚會從母章魚的後面緊緊環抱(豪浪漫~),企圖壓制住牠,但因為母章魚的體型較大,無法一手掌握,這下公章魚就會使出殺手鐧,精準地咬向母藍紋章魚的動脈(天生抽血好手?護理師人才get!),將河豚毒素注入牠的體內麻醉牠,讓牠無法動彈,只能乖乖地讓公藍線章魚嘿嘿嘿嘿(嗶嗶嗶,警察先生,就是他!)。等公章魚把精蟲匣(spermatophores)送進母章魚體內後,母章魚才慢慢恢復知覺,含羞的離開,這場令人止息的愛情動作片才算結束,全長可達一個小時之久。
母章魚受孕後的 3 – 29 天間開始產卵,產下約100顆如米粒般的蛋蛋,廢寢忘食的母章魚悉心照顧她的小北鼻,再經過大約 40 天,可愛的小藍紋章魚寶寶就出生啦~(鍾老師發布了好幾支小藍紋章魚寶寶的影片,呆萌的模樣真是療癒人心!)。
🐙 愛愛中的身體狀態
怎麼知道母章魚被公章魚麻醉了?
研究團隊觀察到章魚男女主角在愛愛的時候,兩者之間的呼吸速度(就是外套膜收縮的速度)有顯著不同。
沒愛愛的時候,公章魚呼吸的速度是每分鐘收縮 20-25 次,但是愛愛的時候,呼吸速度上升到每分鐘收縮 35-45 次,相較之下,母章魚的呼吸速度急速下降,甚至在八分鐘後完全停止收縮。除此之外,母章魚被咬的地方腫起來了,全身都變蒼白,眼睛對光沒有反應,簡直就像是回去賣鴨蛋了,完全吻合河豚毒素中毒的症狀。
🐙 母章魚不會被毒死嗎?
沒有任何一隻章魚因爲這個研究而傷亡。被公章魚麻醉過的母章魚都醒過來並能很快地恢復正常覓食,這表示母章魚對河豚毒素有某種程度的抵抗力。
根據之前的研究,藍紋章魚的近親大藍環章魚(Hapalochlaena lunulata)對河豚毒素的抗性也很高,主要是因為他們與河豚毒素結合的鈉離子通道,有三個氨基酸突變,削弱了和河豚毒素的親合力(affinity),推測藍紋章魚可能也有類似的突變。
根據之前的研究,藍紋章魚的近親大藍環章魚(Hapalochlaena lunulata)對河豚毒素的抗性也很高,主要是因為他們與河豚毒素結合的鈉離子通道,有三個氨基酸突變,削弱了和河豚毒素的親合力(affinity),推測藍紋章魚可能也有類似的突變。
🐙 結論
鍾老師團隊的這篇研究,精彩的呈現章魚的細菌室友所製造的河豚毒素,不但可以用來獵捕食物和抵禦天敵,還可以用來強制性交(X)傳宗接代(O),作為動物演化上的一種愛愛策略,也或許河豚度素還有其他我們所不知道的功用也不一定喔!
快來看看熱騰騰的文章!!
DOI: 10.1016/j.cub.2025.01.02
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DOI: 10.1016/j.cub.2025.01.02



