海星展示追踪标签,谁才是老大 [视频]

当两位丹麦大学生将追踪标签注射进海星体内时,一件有趣的事情发生了。追踪标签神秘地最终出现在水箱底部。

加入我们科学爱好者的社群!

本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


当两位丹麦大学生将追踪标签注射进海星体内时,一件有趣的事情发生了。追踪标签神秘地最终出现在水箱底部。学生们——Trine Bottos Olsen 和 Frederik Ekholm Gaardsted Christensen——讲述这个故事比我讲得好得多……

海星因其如果肢解,它们能够再生令人不安的大块身体部分的能力而闻名。现在它们似乎也能够通过皮肤排出令人不安的大物体。海星,你们这是怎么回事?你们是在过去五亿年的某个时候被放射性海蜘蛛咬了吗?


关于支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和思想的有影响力的故事。


 

正如您在视频中看到的,为了弄清楚海星内部究竟发生了什么,学生们注射了磁铁(实际上是实验室磁力搅拌棒),以便追踪它们的运动。奇怪的是,磁铁并没有直接朝出口移动,而是在海星的体腔内进行了一次古怪的观光之旅。

 

 

在这张时间间隔有些奇怪的图像中(见图注),您可以看到磁铁如何在两个臂中来回移动,然后被排出。在测试的 20 个磁铁中,有 4 个最终出现在海星的中央盘中,两个移动到不同的臂中。一个磁铁在三个不同的臂之间移动,并且在实验的最后一天,第 10 天,仍然没有被排出。

 

实验计算了追踪标签在任何给定时间被排出的几率,这支持了磁铁看似随机的游走。这些几率在整个实验过程中保持相对恒定。

 

有一些线索表明海星可能正在重组其内脏,以促进标签和磁铁的移动。有时,包含磁铁的臂会在磁铁旁边收缩,但收缩并没有明显移动。

 

磁铁附近的可见臂收缩。箭头指示磁铁的位置。图 6,来自 Olsen 等人,2015 年。

然而,磁铁确实移动了,并且似乎在对这些挤压做出反应时移动得最快。每次挤压持续几分钟,并且发生在所有海星身上。

 

作者假设海星通过某种免疫介导的刺激来检测异物,然后收缩刺激附近的肌肉——尽管挤压的确切位置似乎是随机的,这解释了许多逆行进展的情况——直到物体被挤压到臂的尖端。一旦被逼到角落,最后一次挤压会拉伸并撕裂皮肤,喷射出刺激物。

 

为什么海星可能拥有这种行为?作者并不确定,尽管他们推测这些运动可能有助于排出大型寄生虫和节肢动物外骨骼碎片、珊瑚、沙子或岩石等由损伤引入的物体。作者还想知道还有哪些其他动物可能使用相同的方法——至少海胆这种海星的近亲不会,因为注射到它们体内的追踪标签不会最终出现在水箱底部。他们还思考了“海星可以以这种方式消除的物体范围”。 [偷听到的实验室海星打了个寒颤]

 

对于通常被大众描绘成不过是无生命的 seabed 或浴室装饰品的动物来说,这为它们已经拥有的修复和维护技能库增添了新的内容,而我们在这些技能方面只能惊叹和羡慕。如果能够以这种方式排出卡在不方便位置的子弹,那不是很有用吗?另一方面,也许我们不具备这种能力也不是什么坏事。我们不必担心我们的身体会自发地弹出起搏器、皮下避孕药和隆胸假体(!),这绝对是值得思考的事情。

 

参考文献

 

Olsen, Trine Bottos, Frederik Ekholm Gaardsted Christensen, Kim Lundgreen, Paul H. Dunn, 和 Daniel A. Levitis. "海星(红海星)对持久性异物的体腔运输和清除。" 生物学公报 228, no. 2 (2015): 156-162.

© . All rights reserved.