蝸牛成「公共汽車」:水熊被吃下 又隨糞便活著出來了

對於顯微等級的生物而言,它們爬行速度太慢了,有時它們可以搭載其他「交通工具」。

例如:緩步生物可以通過被蝸牛吞入腹中實現遠程旅行,它們在蝸牛腸道中逗留兩天最終從肛門排出體外,伴隨著一團糞便離開蝸牛,然後在新的區域繁衍生息。

儘管這種旅行策略存在明顯缺點,但對於小型緩步生物,搭載蝸牛旅行肯定比自己爬行速度更快,不幸的是,科學家們發現緩步動物在蝸牛旅途中倖存概率僅30%,水熊等緩步生物有徹底被蝸牛消化的風險。

緩步生物也被稱為苔蘚小豬或者水熊,體長0.05-1.2毫米。

這些微型生物長得非常可愛,在顯微鏡下可看到它們是胖乎乎的小傢伙,圓圓的臉和八條粗短的腿。

地球上任何有液態水的地方都能找到它們,但很少有人知曉這些小傢伙如何擴散到達新的環境並繁衍生息。

蜗牛成“公共汽车”:水熊被吃下 又随粪便活着出来了

之前科學家猜測風和水是包括緩步生物在內微生物的主要「傳送帶」,將它們從一個生態系統送達至另一個生態系統。

但最新研究表明,情況並不完全如此,一些體型稍大的生物可能是它們的「交通工具」,相當於微生物偷渡者的公共汽車和計程車。

3月31日,《生態學》雜誌上發表文章稱,野生蝸牛糞便中共發現10種緩步生物,其中5種仍然活著,一些緩步生物倖存者甚至逐漸恢復並繁衍後代,這提供了緩步生物從動物腸道排泄後繁殖的首個證據。  

但此前幾乎沒有直接證據表明緩步生物通過蝸牛吞食和排泄的方式實現遠程旅行。

2020年,該研究報告作者、芬蘭于韋斯屈萊大學生物與環境科學系研究生托米·魯奧里(Tommi Vuori)首先考慮了某些動物吞食並排泄緩步生物的觀點,同年《極地生物學》雜誌上刊登了魯奧里與導師的科學訪談對話,他們發現鳥糞中存在緩步生物活體。

隨後魯奧里對1962年發表在《寄生蟲學雜誌》的一篇研究報告產生了濃厚興趣,該報告描述了當時科學家在陸生蝸牛糞便中發現緩步生物存活跡象。

該研究報告進一步激發魯奧里尋找其他陸生動物傳播緩步生物的探索慾望,他決定從吃苔蘚的動物開始入手,畢竟緩步生物經常生活在苔蘚環境,而且人們很容易對這些動物糞便取樣。

魯奧里稱,這是我認為陸生蝸牛作為緩步生物『交通工具』的原因——在芬蘭,凡是做過園藝工作的人都知道,蝸牛幾乎什麼都吃!

所以我和同事在一處社區花園收集了21個蝸牛糞便樣本,將蝸牛糞便樣本帶到實驗室用30多個小時進行檢測。

結果顯示,大約25%糞便樣本中發現兩種緩步生物——熊蟲屬和高生熊蟲屬。

然後,研究人員對陸生蝸牛餵食緩步生物,發現餵食的694個緩步生物中有218個(大約30%)倖存下來,並以活體形式排泄到體外,糞便中有78個死亡的緩步生物,其餘緩步生物應該被「腸道消化」。

據悉,緩步生物具有頑強生命力,它們可以生活在極端惡劣條件下,例如:極端溫度、紫外線輻射、真空環境、量子糾纏,甚至被高速子彈擊中,科學家將緩步生物的頑強生存狀態稱為「桶狀態」,它們能排出身體潮氣,並減緩新陳代謝過程。

但在蝸牛腸道旅程中進入桶狀態是不可能的,因為蝸牛腸道內部非常潮濕,所以該過程中緩步生物缺少桶狀態可能提供的保護。

多數蝸牛在腸道中保留「緩步生物乘客」大約兩天時間,之後以糞便形式將緩步生物排出體外,研究人員稱,這意味著它們可跟隨著蝸牛遷移而繁衍生息,有助於在新的領地建立種群。

魯奧里說:「陸生蝸牛成為緩步生物的交通載體,這是一項重大發現,暗示著水熊未來能夠在新的區域繁衍,但是僅將一個活體轉移到另一個地點是遠遠不夠的,它們的繁衍能力是拓展新棲息地的先決條件。」