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紫外线下的高科技成像可显示千足虫交配的部位

导读 科学家们对鸟类和蜜蜂如何工作有很好的把握,但是到交配,直到现在,几乎所有的千足虫都是一个谜。由于新的成像技术和使不同组织发光的黑光...

科学家们对鸟类和蜜蜂如何工作有很好的把握,但是到交配,直到现在,几乎所有的千足虫都是一个谜。由于新的成像技术和使不同组织发光的黑光,研究人员第一次对这些微小生物的复杂生殖器如何工作感到困惑。这项发现发表在《节肢动物的结构与发展》杂志上的一篇新论文中。

“这是我们第一次了解这些千足虫的插入机制,男女器官之间的相互作用。在此之前,我们不知道他如何将精子真正植入她体内。”佩特拉·谢尔瓦尔德(Petra Sierwald),芝加哥菲尔德博物馆的副策展人,也是论文的作者之一。

千足虫是cent的冷素食主义者。它们与昆虫和蜘蛛属于不同的动物群,但是它们属于节肢动物大伞的一部分。它们有数十条腿,但它们动作缓慢-它们吃的是腐烂的植物,因此不必急于吃顿饭。

西尔瓦尔德说:“千足虫是覆盖性杀手。”“他们从事废物管理,他们非常擅长。”

科学中已知有超过13,000种不同的千足虫(每年都有更多的千足虫发现),它们各自都有自己独特的交配方式。Sierwald和她的同事在这项研究中重点研究的属Pseudopolydesmus是由来自北美的半英寸长的棕色千足虫组成的。他们看起来并不令人兴奋,但是它们的行为使它们在科学家中脱颖而出:即使在实验室条件下,他们也异常渴望交配。

希尔瓦尔德说:“千足虫的问题之一是,它们在被挖到地下时会做很多事情,如果将它们取出,会打扰他们,他们会停止正在做的事情。”但是,不是假多角膜。“他们甚至会在光线下在培养皿中的实验室中交配。”

但是,尽管假多足动物是千足虫世界的暴露狂,但仍然很难确切知道那里到底发生了什么—途中有很多腿。

“这篇论文花了很长的时间。当我发现一对这样的属(雌性和雌性)存在于copcop中时,它就开始了。它们的腿遮盖了一切,” Sierwald说。

为了解决这个问题,Sierwald和她的同事Field Museum的合著者Stephanie Ware尝试了不同的照明和成像技术。Ware在略微变化的距离处拍摄了数十个微小对象的照片,然后使用计算机程序将图像堆叠在一起,并将它们组合在一起,从而使所有微小的细节都清晰可见。因此,由于千足虫的生殖器在紫外线的作用下发光,因此她可以在自然和紫外线条件下拍照,从而更容易区分不同的组织。产生的黑光照片看起来很赞,尽管是由显微千足虫生殖器组成的。

为了获得有关千足虫生殖器结构的更多信息,论文的第一作者加州大学戴维斯分校的Xavier Zahnle进行了微CT扫描。“您可以将这些微小的千足虫放入试管中,并在它们上进行CT扫描,而不必解剖标本,因此它仍然完好无损,” Sierwald解释说。“那真是一件很酷的事情。CT扫描获取切片的图像,Xavier制定了整个复杂的软件程序来分析切片并将它们放回一起。”

所有这些千足虫生殖器的图像,无论是单独存在还是在交配时锁定在一起,都有助于研究人员弄清楚该过程对假性多囊肌的实际作用。

在大多数千足虫中,包括假多囊肌,男性的睾丸位于身体的第二条双腿后面。但是他的脚脚架(用来将精子插入雌性的专门的双腿)又回到了第七个身体环的腿上。她解释说:“他必须射精,然后将他的第七只环足类动物挖出来。”“这是一种蓝色的液体。”

一旦雄性的脚手架被蓝色的射精覆盖,他就准备将它们插入雌性的外阴。西尔瓦尔德说:“她有两个开口,在第二条双腿之间的每一侧都有一个开口。”显微图像显示出实际上进入外阴的雄性触角类的微小肉质部分。西尔瓦尔德说:“对于整个组,我们不知道插入哪个部分,将其插入雌性中的什么位置。”雄性脚足类动物末端的小爪钩在雌性外阴的山脊后面。

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