蜘蛛絲之物理特性、基因表現及行為生態研究 (2/3)(國科會 92-2311-B-029-002)

摘要

結網性蜘蛛會隨所捕食之獵物組成或數量的改變而調整結網行為、網結構及蜘蛛絲之輸出,最近相關研究更指出結圓網蜘蛛可因捕食狀態變異而調整網上色素、黏液及絲蛋白組成。因此本研究探討當結網性蜘蛛捕食不同類型之獵物時其曳絲之胺基酸組成是否會有所改變。我們首先比較不同地點蜘蛛族群所產曳絲的胺基酸組成,接著探討蜘蛛在餵食不同獵物〈蟋蟀及蒼蠅〉狀況下所產的曳絲其胺基酸組成是否有所變化。野外調查結果顯示,台灣不同地區之結網性蜘蛛曳絲胺基酸組成有顯著差異。由於前人研究顯示不同地區之蜘蛛所捕食之昆蟲組成係因地而異,因此所觀察到之曳絲胺基酸組成差異可能是因不同地區蜘蛛攝取獵物種類不同所致。此外,餵食實驗結果顯示結網性蜘蛛在攝食不同獵物時所產之曳絲胺基酸組成並不相同;尤其在幾個主要胺基酸如 Glutamine、Serine、Proline 及 Alanine 其差異相當顯著。由於 Proline 與 Alanine 分別與絲之彈性及強度有關,這些胺基酸在量上的顯著變化極有可能會大幅改變絲之物理性質而促進絲對獵物的捕食效率。結網性蜘蛛曳絲胺基酸組成隨著食物的不同而產生改變之現象顯示蜘蛛曳絲可隨著生理狀態及養分環境而有不同的胺基酸組成。本研究之結果意味著結網性蜘蛛在長久的演化過程中因著外界環境因素的變異〈食物的缺乏或是獵物種類迅速改變〉因而發展出可以即時調整的產絲系統,可隨著所攝食的獵物不同而調整絲基因的表現。

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更新:Jan-24-2014 11:34:24 (Taiwan, GMT+08:00).