扩展表型的缩放:来自不同蜘蛛网几何形状的收敛能量

扩展表型的缩放:来自不同蜘蛛网几何形状的收敛能量摘要生物体以不同的方式捕获能量以支持生长、生存和繁殖。较大的后生动物每单位时间和质量所需的能量比较小的后生动物少。因此,动物为捕获能量而建造的结构不需要与身体大小等比例缩放。结网蜘蛛使用不同几何形状的丝结构来捕获能量,包括某些家族的二维球体或其他家族的三维缠结或片状缠结。尽管存在这种多样性,但我们发现,在所有网状几何形状中,每单位质量的能量消耗率与身体大小的比例相同,与身体大小的关系小于 1:1,这与代谢理论对后生动物的预期一致。因此,蜘蛛似乎以精确的方式调整网的大小和形状以实现这种关系,包括如我们在此处所示,在某些三维网类型中创建一个空心空间,以在蜘蛛体长大时保持每单位蜘蛛质量的猎物捕获表面积恒定,而无需更多的丝。我们的研究结果表明,能量特征和身体大小之间的异速生长关系可以通过扩展的表现型来调节,并提出了一种类似于平等适应范式的等价范式,即生物体的多种适应策略使它们能够同样出色地为单位质量提供一生所需的能量。Greenberg-Pines Gabriel,Straus Samantha

来源:Arácnido

生物以多种方式捕获能量以支持生长、生存和繁殖。大型后生动物每单位时间和质量所需的能量比小型后生动物少。因此,动物为捕获能量而建造的结构不需要与身体大小等比例缩放。结网蜘蛛使用各种几何形状的丝结构来捕获能量,包括某些科的二维球体或其他科的三维缠结或片状缠结。尽管存在这种多样性,但我们发现,在所有网状几何形状中,每单位质量的能量消耗率与身体大小的比例相同,与身体大小的关系小于 1:1,这与代谢理论对后生动物的预期一致。因此,蜘蛛似乎以精确的方式调整网的大小和形状以实现这种关系,包括如我们在此处所示,在某些三维网类型中创建一个空心空间,以在蜘蛛体型增大而不需要更多丝的情况下保持每单位蜘蛛质量的猎物捕获表面积恒定。我们的研究结果表明,能量特征和身体大小之间的异速生长关系可以通过扩展表型来调节,并提出了一种类似于平等适应范式的等价范式,即生物体的多种适应策略使它们能够同样出色地为单位质量提供一生所需的能量。

Greenberg-Pines Gabriel、Straus Samantha、Bennett Robb 和 Avilés Leticia 2024扩展表型的缩放:来自不同蜘蛛网几何形状的收敛能量学Proc. R. Soc. B.29120242147,http://doi.org/10.1098/rspb.2024.2147

Greenberg-Pines Gabriel、Straus Samantha、Bennett Robb 和 Avilés Leticia 2024扩展表型的缩放:来自不同蜘蛛网几何形状的收敛能量Proc. R. Soc. B.29120242147, http://doi.org/10.1098/rspb.2024.2147 http://doi.org/10.1098/rspb.2024.2147