继今年1月讲了二儿子夹竹桃天蛾幼虫后,已经小半年没有和儿子们互动了,想必它们很孤单吧(强行孤单,不孤单这文章没法讲了)。所以,今天择日不如撞日,就来讲讲三儿子白额高脚蛛!好久不见的好儿子!
网上经常有很多让我鉴定物种的,其实鉴定是一件复杂的事儿,不是看一眼外表就能鉴定成功的,有时候我也会找中科院的朋友帮忙。这次就请来在中科院动物所研究蜘蛛的林业杰,来给大家讲一讲,蜘蛛鉴定有多复杂,测量数据有多细,腿毛有多难数、解剖有多费眼……
我们有时候会在新闻里看到“科学家发现了一个新物种”,在生物学界叫做“发表新种”——研究人员在学术期刊上发表论文,在论文里确定新物种的拉丁文学名、描述它的种种特征。其实对于昆虫、蜘蛛这样种类众多的无脊椎动物,发表新种不算特别稀奇。我在大学本科期间就发表过一个蜘蛛新种,但如今,面对几十个有望发表的新物种,却拖延症发作,“懒”得去发表……发表新物种,难!
研究任何生物,都要先弄清它是什么物种,所以分类学是生物研究的基础。如果是科学界还不知晓的新物种,就要给它找亲戚、看它跟谁关系最近,再确定身份。研究蜘蛛,当然也不例外。最早的蜘蛛分类学文献,是1757年瑞典蛛形学家(研究蜘蛛和其他蛛形纲动物)克勒克所著的《瑞典蜘蛛》,它比生物分类学“开山经典”、林奈大师的《自然系统》还早一年。
经过200多年来历代研究人员的不懈努力,蜘蛛分类学终于成为最麻烦的动物分类学!
在一篇研究蜘蛛的学术论文中,展示了5种花纹差异很大的蜘蛛,但它们其实都是同一种,叫地阿棘腹蛛,分布在我国南部和东南亚几家。蜘蛛鉴定不靠外观花色,主要靠生殖器官,其次是眼距、腿“毛”数等各种详细的身体数据。给蜘蛛鉴定种类,意味着繁琐的测量、抓狂的数毛和高难度的解剖。你看下面这一整页满满的数据就知道我有多崩溃了。
传统的动物分类,是依据身体形态特征。每项“特征”都不能光靠空口描述,而要拿测量数据说话。对于鸟兽,一般是测量身长、尾长、体重等;对于昆虫,就测量它的胸腹长宽、翅长、触角长等。
至于鉴定蜘蛛,需要的测量数据包括:体长、头胸部长宽、腹部长宽、放射沟数量、前中眼直径、前侧眼直径、后中眼直径、后侧眼直径、前中眼间距、前中侧眼间距、后中眼间距、后中侧眼间距、前后侧眼间距、前中眼额间距、前侧眼额间距、额高、螯肢前后齿堤齿数、下唇长宽、下唇疣突数、颚叶疣突数、胸板长、步足腿节、膝节、胫节、后跗节、跗节长……总共29个数据。
这些数据不但一个也不能少,如果同一种的雌雄两性差别大,还要测两次。具体到一条腿(步足)的一个节,都要前后左右量一遍。图中几个浅色的椭圆是蜘蛛的眼睛,我用显微镜拍摄照片,然后测量眼睛长宽、距离等数据。除了数毛,有时还要数下唇和颚叶的疣突数。这些部位太小,需要先用显微摄影拍下照片,然后在电脑屏幕上数,一边嘴里数着数字,一边用手里的鼠标在图上点。
最可怕的是捕鸟蛛,它们的下唇、颚叶上一般各有几百个疣突,两个颚叶与一个下唇加起来,疣突将近一千个……简直让人数到崩溃!
除了少数特别常见的种类,蜘蛛鉴定一般都必须解剖,根据生殖器官来定种。雄蜘蛛还好,生殖器就长在触肢上,解剖时把触肢取下来就行。而解剖雌蜘蛛,就是“HARD”模式了:雌蛛的生殖器在腹节内部,而且腹面、背面都有不同的结构和管道。解剖时,要沿着完整的“外雌器”四周用针轻戳一圈,再用镊子轻轻取下。对了,你看到上图的比例尺了吗,是0.1毫米。(微笑)
鉴定这么小的蜘蛛得上光学显微镜,一般有4个工作步骤:解剖蜘蛛,把它的生殖器官取出来;用酒精浸润取出的生殖器官,再用凡士林把它粘在玻片上;用盖玻片把器官标本封住;拍照。要完成这四步,除了精湛的技术,你还需要虔诚地祈祷:祈祷酒精挥发别太快,万一有气泡跑到标本上,那你就要重复第2、3、4步了。(再次微笑)
雄性贝尔蛛的生殖器官,旁边褐色的“柱子”是人的头发。搞定所有问题、把论文写完投稿后,你以为就完了吗?并不!我还要面对“最终Boss”——学术期刊的匿名审稿人。论文要想成功发表,必须先回答这些审稿人的百般刁难……所以啊,野外采集一时爽,解剖测量“火葬场”。行吧,就这样吧,再说就哭出来了。最后放一张工作照,发量还是很丰富。给自家打个小广告,6月杂志来了,杂志主题是蜘蛛,里面有儿子昨天第二条有介绍,冲!