通過(guò)與其他物種合作，較小的甲蟲(chóng)一直在爭(zhēng)奪資源，可以獲得比較大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。劍橋大學(xué)的一項(xiàng)研究人員在一項(xiàng)研究中展示了一種用于甲蟲(chóng)的微型“健身房” (配有甲蟲(chóng)跑步機(jī))的研究，發(fā)現(xiàn)通過(guò)形成互惠互利的十字架，可以最大限度地減少對(duì)自己物種成員失去的甲蟲(chóng)。物種伙伴關(guān)系

研究人員研究了埋葬甲蟲(chóng)與懸掛在背上的小螨之間的關(guān)系。研究人員發(fā)現(xiàn)螨蟲(chóng)的作用就像小甲蟲(chóng)上的溫暖夾克，當(dāng)甲蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)使它們升溫。這使他們?cè)谂c較大對(duì)手的對(duì)峙中更加成??功。對(duì)于較大的甲蟲(chóng)，螨蟲(chóng)實(shí)際上降低了它們的健康水平。他們不需要螨蟲(chóng)的幫助來(lái)贏得尸體的所有權(quán)，然后失去了因?yàn)榧紫x(chóng)幼蟲(chóng)不得不與螨蟲(chóng)競(jìng)爭(zhēng)食物。結(jié)果發(fā)表在Evolution Letters期刊上。

兩種物種之間的關(guān)系，其中兩種益處 - 例如開(kāi)花植物被昆蟲(chóng)授粉 - 被稱為共生。這些關(guān)系很普遍，是維持生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能的關(guān)鍵，但它們變化很大。

“當(dāng)共同關(guān)系的成本開(kāi)始超過(guò)收益時(shí)，它就會(huì)崩潰，”博士研究員Syuan-Jyun Sun說(shuō)道。劍橋動(dòng)物學(xué)系的候選人和該論文的第一作者。“我們想知道物種內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)是否是我們看到共生關(guān)系中這種多樣性的原因之一。”

在爭(zhēng)奪食物或伴侶的競(jìng)爭(zhēng)中，不可避免地會(huì)有贏家和輸家。劍橋研究人員想要測(cè)試“失敗者”是否更有可能與另一個(gè)物種建立共識(shí)關(guān)系，以便獲得優(yōu)于其強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，“贏家”可能不需要任何幫助來(lái)贏得戰(zhàn)斗，因此共同關(guān)系不會(huì)帶來(lái)任何好處，甚至可能分解成一種寄生形式。

研究人員用埋葬甲蟲(chóng)及其螨蟲(chóng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試了這一想法。螨蟲(chóng)Poecilochirus carabi是主人埋葬甲蟲(chóng)Nicrophorus vespilloides的良性乘客。甲蟲(chóng)飛來(lái)飛去，尋找像小老鼠和鳥(niǎo)類(lèi)一樣的新鮮死小動(dòng)物的尸體。船上的甲蟲(chóng)和螨蟲(chóng)都將尸體用作年輕人的食物。

然而，甲蟲(chóng)面臨著對(duì)尸體所有權(quán)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，例如死老鼠，較小的甲蟲(chóng)往往會(huì)讓較大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手失去領(lǐng)土。由于甲蟲(chóng)需要胴體繁殖，小型甲蟲(chóng)如何能夠繁殖?

“我們想知道螨蟲(chóng)是否可以讓這些'失敗者'在胴體上做出幫助，”孫說(shuō)。在劍橋大學(xué)Rebecca Kilner教授的實(shí)驗(yàn)室里，研究人員在兩只大小匹配的甲蟲(chóng)之間舉行了一場(chǎng)死老鼠的比賽。一個(gè)攜帶螨蟲(chóng)，而另一個(gè)沒(méi)有。他們用紅外熱像儀拍攝了這些戰(zhàn)斗，并發(fā)現(xiàn)帶有螨蟲(chóng)的甲蟲(chóng)更熱，更具侵略性，因此更有可能獲勝。

為了研究這種熱效益是如何產(chǎn)生的，研究人員為甲蟲(chóng)建立了一個(gè)“健身房”，并在定制的跑步機(jī)上進(jìn)行鍛煉。甲蟲(chóng)要么攜帶螨蟲(chóng)，要么重量相當(dāng)于螨蟲(chóng)，否則它們什么也沒(méi)帶。

“我們發(fā)現(xiàn)攜帶額外的重量會(huì)導(dǎo)致甲蟲(chóng)在鍛煉時(shí)產(chǎn)生額外的熱量，”孫說(shuō)。“我們還發(fā)現(xiàn)這種熱量被螨蟲(chóng)捕獲，因?yàn)楫?dāng)在甲蟲(chóng)上行走時(shí)，螨蟲(chóng)會(huì)形成絕緣層。”

對(duì)于較小的甲蟲(chóng)，這些影響最明顯，因?yàn)轵x(chóng)覆蓋的表面積比大甲蟲(chóng)的表面積大，這表明螨蟲(chóng)可能對(duì)小甲蟲(chóng)不成比例地有益。

為了直接測(cè)試這個(gè)想法，研究人員再次在一只死老鼠的兩只甲蟲(chóng)之間進(jìn)行了戰(zhàn)斗。這一次，兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的體型不同。它們還讓甲蟲(chóng)在有螨蟲(chóng)和沒(méi)有螨蟲(chóng)的老鼠身上產(chǎn)卵。

研究人員發(fā)現(xiàn)，小型甲蟲(chóng)在攜帶螨蟲(chóng)時(shí)更有可能贏得胴體爭(zhēng)奪戰(zhàn)。然而，螨蟲(chóng)略微降低了甲蟲(chóng)的繁殖成功率，因?yàn)??它們與甲蟲(chóng)幼蟲(chóng)競(jìng)爭(zhēng)腐肉。然而，獲得生殖胴體的巨大好處超過(guò)了這些小成本。對(duì)于較小的“失敗者”甲蟲(chóng)，螨蟲(chóng)是共生的，因?yàn)樗鼈冊(cè)黾恿思紫x(chóng)健康。

對(duì)于較大的甲蟲(chóng)，研究結(jié)果不同。他們不需要幫助贏得屠體，所以他們從與螨蟲(chóng)的關(guān)聯(lián)中獲得了一切。更糟糕的是，當(dāng)它們?cè)陔伢w上并排放在一起時(shí)，它們就失去了對(duì)螨蟲(chóng)的適應(yīng)性。對(duì)于較大的“勝利者”甲蟲(chóng)，螨蟲(chóng)是對(duì)抗性的而不是共生性的，因?yàn)樗鼈儠?huì)減少甲蟲(chóng)的健康。