它们以前的壳：海螺如何适应入侵的捕食者

马萨诸塞州纳汉特东北大学海洋科学中心的进化生物学家兼教授杰弗里·特鲁塞尔说，在过去的二十年里，缅因湾已成为世界各地入侵物种的热门登陆点

“许多入侵物种已经抵达我们的海岸，主要是通过船只压载物，”他解释道。“所以你有这种重大环境变化的汇合。”

Trussell在地面上目睹了这些变化——非常非常低的地面。20世纪90年代，当他还是一名博士生时，他就开始监测生活在缅因州海岸外的两种常见海蜗牛的进化，追踪它们对环境变化和由此导致的捕食者涌入的反应

其中最成功的是捕食性绿蟹——过去几十年里，这种色彩鲜艳的小型甲壳类动物从大西洋中部海岸向北迁徙，喜欢吃潮汐蜗牛

在最近发表在《科学进展》杂志上的一篇论文中，Trussell和合作者James Corbett记录了蜗牛（Nucella lapillus和Littorina obotsata）是如何进化的。简而言之：它们的外壳变厚了

本文记录了相隔20年进行的两组田间实验，测量了潮蜗牛样本的厚度和可塑性。第一项研究发生在1998年，当时绿蟹首次抵达蜗牛的缅因湾领地，第二项研究发生于2018年。

研究人员发现，在这段时间里，壳的防御能力明显增强。还有另一件事：与它们的前辈相比，最近的蜗牛群体表现出了较低的适应性“可塑性”水平

“在20世纪90年代末，两个L.obtusata种群的壳厚塑性程度与其各自的接触历史相吻合，”该论文写道。“北部与南部种群的可塑性要大得多。

”这种地理模式表明，选择塑造了性状的可塑性——南部较长的接触历史有利于更固定防御水平的进化，而20世纪90年代末高纬度地区最近和可变的青蟹入侵历史则有利于更大的可塑性。“

然而，近几十年来，随着绿蟹向北迁徙，这种更按需的适应模式已经让位于更持久的进化——较厚的蜗牛壳在几代人的时间里变成了固定的遗传特征。这种强化也给蜗牛带来了不利影响，包括体重减少，更难为新的蜗牛脱壳。

特鲁塞尔说，这对缅因湾的蜗牛来说是一个棘手的发展，因为脱壳在北方水域已经更难了，而北方水域虽然变暖，但比更南的水域冷得多。

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“在早期，如果蜗牛有厚壳，它们的软体质量很小，”Trussell说如果它们的壳很薄，那么它们的体重就会很大。所以除了壳更厚之外，体重也会直线下降。“

”他补充道：“体重对它们能够产生多少后代有直接影响。因此，行为可塑性的降低不仅对这些（蜗牛）群落的结构有巨大影响，而且可能对它们的生态系统功能也有巨大影响。Trussell认为，“

除了作为理解缅因湾等复杂生态系统中广泛的气候驱动变化动态的关键外，这项为期二十年的研究还强调了长期纵向研究的可能性。在蜗牛研究和其他研究中，如果没有时间的帮助，就不可能掌握环境和物种进化之间相互作用的全部范围。

”他说：“这项工作强调了回溯和重新审视实验和种群以了解事物如何变化的价值。”“这项实验完全重复了我作为博士生所做的工作，直到我用来饲养动物的容器。”。“

而且还没有结束：该实验将在2028年再次进行，以纪念其第三个十年。”我们将继续关注这一进展情况。p