无脊椎动物也能做出令人惊讶的复杂行为

　　海胆 是水下的割草机，它们不减的素食胃口足以改变整个近岸生态系统。但新的研究表明，这种多刺的无脊椎动物也会把它们的牙齿投入到一些更有挑战性和危险的事情中。
　　研究人员最近首次发现海胆会攻击并吃掉掠食性海星。研究人员在6月的《动物行为学》(Ethology)杂志上报告说，这些观察结果颠覆了传统的捕食者-猎物脚本。
　　2018年，海洋行为生态学家杰夫·克莱门茨(Jeff Clements)和他的同事在瑞典Kristineberg海洋研究站Fiskebäckskil研究常见的轮海星(Crossaster papposus)。有一次，克莱门茨想把其中一颗海星分开一段时间，因此需要一个水族馆的空间。他把这只海星放在一个装有大约80只绿色海胆的鱼缸里。
　　第二天，当克莱门茨来到实验室时，他找不到那颗轮海星了。池边有一堆海胆，下面有个红色的东西几乎看不见。克莱门茨把海胆撬开，露出了受害者。
　　他说:＂海星被彻底摧毁了。＂＂海胆们刚把它撕开了。＂
　　克莱门茨和他的同事们很快意识到这种行为以前从未被记录过。因此，研究小组进行了两次试验，每次都在海胆槽里放了一颗轮海星，记录了这种＂ 捕食者-猎物角色转换 ＂是如何发生的。
　　一个海胆会靠近海星，四处摸摸，最后依附到太阳的一个手臂上。其他的小顽童也会效仿，遮住太阳的手臂。大约一小时后，研究小组将海胆取出，他们发现海胆的手臂末端被咬掉了，眼睛和其他感觉器官也被咬掉了。
　　几分钟后，绿色海胆(Strongylocentrotus droebachiensis)就附着在一颗海星的手臂上，把它固定在一个位置上，并咬着它敏感的、有眼睛的手臂末端。
　　对海星的解剖可能使它处于不利地位。＂触角是海胆在接近海星时遇到的第一部分＂克莱门茨说。＂所以，如果海胆先吃了这些东西，海星在躲避攻击时就会更低效。＂
　　研究小组将这种丧失能力的现象称为＂海胆钉（urchin pinning）＂。
　　海胆可能是出于自卫，先发制人地消灭它们中间的捕食者。朱诺市阿拉斯加东南大学的动物生理学家朱莉·施拉姆(Julie Schram)没有参与这项研究，她说，可能是海胆的相对饥饿导致了这些攻击。她指出，在拥挤的实验室条件下，食物有限——类似于这项研究——海胆可以以令人惊讶的方式改变他们的饮食。例如，有记录显示，一些物种会自相残杀。
　　周五港华盛顿大学的海洋生物学家杰森·霍丁说，海胆以海星为食的能力之前就已经得到暗示，海星出现在海胆的胃里。但这通常被解释为＂拾荒＂。
　　＂主动捕食是更有趣的可能性，看到这种可能性得到证实是令人满意的，至少在实验室里是这样，＂霍丁说，他没有参与这项研究。
　　如果海胆的攻击也发生在野外，克莱门茨认为这可能会对海藻森林生态系统产生一些有趣的影响。当海藻数量过剩时，海胆可以吃到海藻森林里的任何东西，留下海胆＂荒芜＂。如果海胆以留下的任何动物为食，它们的数量就更容易保持在高位。
　　＂如果海胆在海带数量少或不存在的时候利用动物来维持海胆的贫瘠，实际上可能会延迟这些海带森林恢复到原来的状态，＂克莱门茨说。
　　海洋生态学家Megan Dethier说，这种关于生态系统影响的讨论是不成熟的，而且是在＂特殊的实验室环境＂之外做的太多了。华盛顿大学星期五海港实验室的Dethier指出，即使是在食物匮乏的海胆贫瘠地区，也没有记录到这样的袭击。
　　而且海胆攻击也不是故意的，因为这些动物没有大脑或中枢神经系统，她说。＂海胆进行协调的掠食攻击从生物学角度来说是不可行的。＂
　　她说:＂这对我来说意味着，当成年海胆饥饿时，它们会寻找替代的食物来源。＂
　　克莱门茨说，同步攻击可能是基于不断向水中释放气味所造成的化学后果。一旦第一只海胆开始咀嚼轮海星，其他海胆可能会开始把轮海星当作食物。未来，克莱门茨希望通过实验来控制海胆的饥饿感和密度，看看是什么因素影响了它们对轮海星的胃口。
　　克莱门茨说，这些发现提醒我们，即使是简单的神经系统，像海胆这样的无脊椎动物也能做出令人惊讶的复杂行为。
　　＂这些动物并不只是在(海底)游荡，什么也不做，像看起来那样。＂
　　文章译自Jake Buehler Sciencenew.org