黑寡妇蜘蛛因其有毒的叮咬而赢得了可怕的名声。但是在美国南部的部分地区，这些蜘蛛非常害怕自己——害怕那些不喜欢和它们在一起的蜘蛛亲戚。在过去的几十年里，研究人员已经注意到黑寡妇蜘蛛(右边显示的是成年雌性)通常被同属的褐寡妇蜘蛛(左边显示的是成年雌性)所取代。但新的研究表明，这不仅仅是一个物种赢得食物或栖息地竞争的简单案例。相反，一项研究显示，褐寡妇蜘蛛有一个惊人的倾向，寻找并杀死附近的黑寡妇。(注:图像未按匹配比例显示，因此不能反映两个蜘蛛的相对大小。)Credit: Louis Coticchio
据美国物理学家组织网（by Entomological Society of America）：黑寡妇蜘蛛因其有毒的叮咬而赢得了可怕的名声。但是在美国南部的部分地区，这些蜘蛛非常害怕自己——害怕那些不喜欢和它们在一起的蜘蛛亲戚。
在过去的几十年里，研究人员已经注意到黑寡妇蜘蛛通常被褐寡妇蜘蛛取代，褐寡妇蜘蛛是同属的一个物种。但新的研究表明，这不仅仅是一个物种赢得食物或栖息地竞争的简单案例。相反，一项研究显示，褐寡妇蜘蛛有一个惊人的倾向，寻找并杀死附近的黑寡妇。
在将集装箱栖息地的褐寡妇蜘蛛与相关蛛网蜘蛛物种配对的实验中，褐寡妇杀死南方黑寡妇的可能性是其他相关物种的6.6倍。这项由南弗罗里达大学(USF)的研究人员进行的研究发现，发表在《美国昆虫学会年鉴》的一篇文章中。
“我们已经确定褐寡妇的行为对南方黑寡妇具有高度攻击性，但对同一家族的其他蜘蛛更加宽容，”路易斯·科蒂奇奥说，他领导了这项研究，作为他在USF大学本科研究的一部分。
褐寡妇蜘蛛(Latrodectus geometricus)被认为原产于非洲，但除南极洲外，其他各大洲都有引进。黑寡妇蜘蛛原产于北美，包括两个密切相关的物种，西部黑寡妇(Latrodectus hesperus)和南部黑寡妇(Latrodectus mactans)。
是什么驱动了褐寡妇蜘蛛对黑寡妇的取代？Coticchio职业生涯的第一部分是在加利福尼亚做一名专门研究有毒动物的动物园管理员，后来他回到佛罗里达攻读生物学学位，将对蜘蛛的热情融入到他的研究项目中。他说，在佛罗里达收集野生蜘蛛时，他注意到褐寡妇取代了黑寡妇，但没有发现其他相关物种。这让他感到疑惑。
“我暗自怀疑，特别是佛罗里达州为褐寡妇和黑寡妇提供了充足的食物和栖息地，可能还有其他一些方面，如行为差异，也在发挥作用，”他说。“我在实地的观察表明，褐寡妇似乎对本属以外的其他物种更加宽容，所以如果资源是主要因素，那么我们应该看到其他蜘蛛争夺相同资源的同样行为，但似乎不是这样。”
Coticchio与顾问Deby Cassill博士合作，他是USF大学综合生物系的副教授。他们与加州大学河滨分校的蜘蛛专家理查德·维特尔一起设计了一个由三部分组成的研究，探索棕色寡妇取代黑色寡妇的潜在驱动因素。
他们研究的一个要素是将数学模型应用于棕色和黑寡妇蜘蛛面临的生存风险因素，这表明这两个物种更有可能死于捕食而不是饥饿。换句话说，“对稀缺资源的竞争并不是这两个物种幼蛛死亡的主要原因，”研究人员说。
他们还比较了棕色寡妇和黑色寡妇之间的生长和生育速度，发现亚成年棕色寡妇比黑色寡妇大9.5%，成年女性棕色寡妇达到生殖成熟的时间早16%。虽然成年男性棕色寡妇比成年男性黑色寡妇小25%,但他们达到生殖成熟的时间要早21%。
同时，雌性褐寡妇的繁殖力是黑寡妇的两倍，褐寡妇通常一次产多个卵囊，而黑寡妇只产一个卵囊。
然而，将棕寡妇放在黑寡妇和其他蜘蛛物种附近，显示出最清晰的结果。在50%的配对中，亚成年雌性褐寡妇只是与雌性红房子蜘蛛同居，而在40%的配对中，它们被红房子蜘蛛杀死并吃掉。在80%的配对中，棕寡妇与三角蛛网蜘蛛(Steatoda triangulosa)同居，而只有10%的棕寡妇被杀死。
但是当亚成年的棕色寡妇和黑色寡妇配对时，在80%的配对中，棕色寡妇会杀死并吃掉黑色寡妇。在成对的成年人中，黑寡妇在40%的试验中被杀死，而在30%的试验中她们自卫性地杀死了褐寡妇，在剩下的30%中她们同居。
研究人员说，在整个实验过程中，褐寡妇蜘蛛经常冒险进入黑寡妇的蜘蛛网。红房子蜘蛛和三角网蜘蛛也表现出这种“大胆”的行为，但黑寡妇从未被观察到具有攻击性。
令人惊讶的行为和提出的新问题
卡西尔说:“我们没想到会在‘褐寡妇’和‘黑寡妇’的性格中发现如此巨大而一致的差异。”。“褐寡妇胆子大，攻击性强，如果邻居没有反抗，会立即调查邻居并发起攻击。对于两只大胆的蜘蛛来说，最初的攻击通常是通过两个个体走到不同的角落并最终接受附近的邻居来解决的。黑寡妇非常害羞，反击只是为了保护自己免受攻击性蜘蛛的攻击。”
然而，对褐寡妇蜘蛛“好斗”的描述是一个相对的术语，反映了它们对黑寡妇蜘蛛的立场，而不是对人类的立场。虽然寡妇蜘蛛是“择人性的”(即，通常在人类建造的建筑物周围发现，如谷仓、车库和棚子)，但它们“在受到人类或不被视为猎物的更大动物的骚扰时非常害羞，”Coticchio说。
“当被猎物范围之外的大多数其他动物攻击或骚扰时，它们会奔跑或蜷缩成一团，装死。”与黑寡妇相比，褐寡妇毒液对人类造成的严重反应较轻，咬伤人的情况非常罕见。
褐寡妇蜘蛛对黑寡妇的明显攻击引发了许多问题，也许首先也是最重要的:为什么？是什么驱使一个亲缘关系很近的物种做出这样的行为？研究人员指出，入侵物种通常通过生育力、生长、扩散或抵御捕食者等因素的优势战胜本地物种。在整个动物界，入侵物种直接捕食其原生亲属是罕见的。
“我想回答的一个问题是褐寡妇如何与其他种类的蜘蛛互动，更具体地说是非洲的黑寡妇，据信褐寡妇起源于非洲，”Coticchio说。“我很想看看他们对黑寡妇的行为和取代是否是他们在北美适应的东西，或者这种行为是否是他们自然表现出来的东西，即使在他们与黑寡妇共同进化了很长时间的地区。”
