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发光的千足虫生殖器让科学家在实验室中站稳脚跟

2020

千足虫的外骨骼在紫外线下发出绿色,黄色,蓝色和粉红色的荧光色调 - 他们的生殖器也是如此。

这种色现象在节肢动物中很常见 - 节肢动物群包括千足虫,蝎子,蜘蛛,昆虫和一些海洋生物 - 自20世纪50年代以来,科学家一直在使用紫外线来研究蝎子。 就在那里,芝加哥菲尔德博物馆综合研究中心的进化生物学家兼副策展人佩特拉·西尔瓦尔德(Petra Sierwald)想到了打开她的千足虫标本的抽屉,看看哪些标本在光线下闪闪发光。 结果是90年代的黑光海报梦想成真。 它也证明在科学上是有用的。

Sierwald说:“Millipedes在研究中度过了艰难的时期。他们很难合作,有些对于显微镜来说太大了,有些人很难看到,因为它们非常小。”但是新的UV成像Sierwald及其同事在周四发表在Linnean Society动物学杂志上的一项研究中描述的方法可以帮助科学家通过更清晰地观察其闪烁的生殖器和外骨骼来快速识别几乎相同种类的千足虫。这两种结构通常用于区分昆虫和蜘蛛纲动物,每种千足虫都是独一无二的,在紫外线照射下发出荧光或发光。

现有千足虫种类超过12, 000种。 在野外和博物馆储藏抽屉中,能够精确定义更多的东西,对于理解节肢动物的生物学,特别是有时入侵物种在不同生态系统中的作用非常重要。

当涉及到发光时,它就是生殖器官中的蛋白质,以及被称为角质层的外骨骼的一些部分,它们将紫外线反射回到旁观者身上。可见光谱。 虽然西尔瓦尔德说他们不确定为什么这些千足虫会在生物学上发光,但她对于将物种进行分类是多么容易和快速而感到宽慰。

新方法包括使用电动升降机拍摄一系列不同焦距的图像,电动升力以微小的增量移动。 一旦将图像拼接在一起,照片就会显示出长腿生物的细节,就像上面显示的Pseudopolydesmus canadensis一样。 这个物种很小,大约有三分之二英寸长。

下图中的蓝色腿状结构是雄性千足虫,实际上是以腿形开始。 当雄性千足虫相当于它们的青少年时期,腿部会蜕皮并露出中间管状结构。 然后,再一次脱落,前行走的腿变成功能完备的生殖器官。 千足虫是盲人,因此他们的伴侣看不到他们的华丽gonopods,但神秘的特性证明对科学家有用。 沿着性腺腿的独特旋钮和尖刺,以新的(紫外线)光照射,揭示了千足虫属于哪种物种。

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