蝌学最前沿丨招潮蟹面对“机械情敌”会作何反应

导语：葡萄牙南部泥滩上的招潮蟹大概怎么也不会想到，自己有朝一日，会迎来一只机器情敌……

机器招潮蟹在“挑衅”真实的雄性招潮蟹

图片来源：研究人员 乔·怀尔德Joe Wilde

在动物世界里，为了争夺雌性配偶，雄性个体往往需要使出浑身解数来展示自己基因的优越性，甚至为此不惜以命相搏，大打出手。

但你是否有想过，如果让一台仿真机器来冒充雄性，加入到这种“比武招亲”中，又会发生些什么呢？

来自英国埃克塞特大学动物行为研究中心（CRAB）的研究人员将这种想法变成了现实。他们将一只机器螃蟹，派入了正处于繁殖季的真实招潮蟹社群中，最终招致雄蟹的轮番攻击，以至于机器螃蟹被卸掉了一只“胳膊”……

野生雄性招潮蟹为争夺配偶而相互争斗

图片来源：长沙理工大学副教授 向洪勇

以假乱真的“挥钳戴夫”

对于招潮蟹（fiddler crab）来说，每到繁殖季，雄蟹就会站在自己的“海景房”（洞穴）门口，拼命地挥舞那只和身体完全不成比例的巨型钳子，来吸引雌性。只是这一次，研究人员制作了一只披着“螃蟹皮”的“终结者”螃蟹，来与它们竞争。

这只机器螃蟹被取名为“挥钳戴夫”，是一个用3D打印技术制造出来的“高仿货”。和真实的雄性招潮蟹一样，它也拥有一只可挥动的，用来展示力量的巨螯，而且研究人员还将巨螯做成了可替换的形式，并准备了5厘米和7厘米，两种尺寸。

这只“机蟹”由研究人员通过手机蓝牙上的APP进行远程遥控，可以模仿求偶中的雄性招潮蟹，做出标准的挥螯动作。

想象一下一个人突然发现自己的情敌是“终结者”

图片来源：电影《终结者：创世纪》

生命与机械的竞争，被激怒的活螃蟹

研究人员将准备好的“挥钳戴夫”部署到葡萄牙南部的泥滩上，距离真实雄性招潮蟹洞穴30厘米左右的地方，让它去和那里的数千个雄性“原住民”一较高下，并设置了两台摄像机用以记录“互动”的结果。

戴夫的任务很简单，就是模仿雄蟹，通过挥舞自己巨大的钳子，去尝试吸引雌性招潮蟹的注意。当然，在这个过程中，它自然也会“挑衅”到其他雄性招潮蟹。

雌性招潮蟹一般会根据雄蟹巨螯的尺寸以及挥舞速度，来选择配偶。雄蟹的巨螯可以占到身体总重量的30%-50%。能够将更大的巨螯，以更快的速度挥舞，可以证明这只雄蟹拥有强健的体魄以及足够的能量，这通常意味着它们的基因更优，更具有与之繁衍的价值。

雄性招潮蟹具有一只大得离谱的巨螯

图片来源：研究人员 乔·怀尔德Joe Wilde

野生雄性招潮蟹向雌蟹展示巨螯

图片来源：长沙理工大学副教授 向洪勇

然而令研究人员没有想到的是，它们精心设计的“机械猛男”最终被一众路过的雌性无情地嫌弃了。

雌蟹们似乎看出了这个动作僵硬的“小伙子”有些不对劲，所以并没有表现出靠近它的兴趣。不过有趣的是，雄性螃蟹不知是因为眼神不太好，还是被嫉妒冲昏了头脑。它们与戴夫的互动，倒是比雌螃蟹更加频繁。

其他雄蟹会因为戴夫的存在而改变自己留在洞外的时间，有些雄蟹还会攻击戴夫，并最终成功卸下了它的那只电动钳子！这迫使研究人员不得不停下实验来修复……

会被“卷出”压力，还懂欺软怕硬！

看招潮蟹的小心思

雄性招潮蟹为何会敢于攻击机器螃蟹呢？面对一个外形古怪的“同伴”，它们为何不怕呢？研究人员解释说，可能是因为他们给戴夫配置的巨螯太小了，以至于真螃蟹不怕这位瘦弱的“终结者”！

机械螃蟹的行为引来了一只雄性招潮蟹的攻击

图片来源：研究人员 乔·怀尔德Joe Wilde

通过更换不同尺寸的巨螯以及变动挥舞巨螯的速度，研究人员发现了雄性招潮蟹在求偶中所展现出的一些小心思。

反复挥舞巨螯是一件耗费体力的事，所以雄蟹通常有自己的“摆摊”节奏，挥动一会儿后就会返回洞穴休息。然而当不知疲倦的戴夫在外不停地“挥手添乱”时，这种规律被打乱了。

研究人员发现，面对外来的搅局者，雄性招潮蟹会“压力飙升”，继而花费更多的时间留在戴夫身边，同时也保持着巨螯的挥动，只不过挥得不太快。

研究人员估计它们是由于怀疑戴夫正在吸引异性，所以守在旁边免得错过，但由于毕竟没真的看到异性，所以它们也懒得全力以赴地去展示实力。

另外，当戴夫使用中等尺寸的巨螯挥舞时，雄蟹会直面它的竞争，要么在它旁边同样挥舞巨螯来较量，要么干脆去攻击戴夫，拆了它的钳子！

而当戴夫换上了另一只超大的钳子时，周围的雄蟹们则明显“怂”了。它们会及时撤退，以避免卷入竞争。

研究人员认为这可能是因为它们认为自己胜算不大，早点“识趣”撤退可以避免招致这只巨物“终结者”螃蟹的攻击。

人类在开店做生意时会根据邻家的服务内容、折扣活动等经营手段来灵活调整自己的策略。一些脊椎动物，比如灵长类、鸟类、鱼类等也会如此。然而通过“挥钳戴夫”机器螃蟹的“牺牲”，我们意识到其实螃蟹这种无脊椎动物，一样会根据对手的表现来调整自身的策略。

在求偶这件事上，在感觉没有回报的希望时，它们不会卖力工作；在有回报的可能，但竞争过于激烈时，它们也可能躲回洞穴；只有当最有可能通过竞争赢得回报时，它们才会全力以赴地出击！

感谢机器螃蟹戴夫，帮助我们窥见到了招潮蟹“社会”中的这些复杂而又精妙的博弈规则。

随着在外表和行为模式上，都越来越拟真的仿生机器人不断出现，有时候不单是动物无法识破它们的伪装，就连人类也可能“看混”，从而将机器人误当成是真实的生物。

你曾见识过哪些令你印象深刻的仿真机器人呢？有没有被它们惊艳或吓到过的经历？欢迎在评论区分享你的故事。

参考资料：

https://www.livescience.com/animals/crustaceans/watch-robot-crab-wavy-dave-get-attacked-in-claw-waving-contest-with-real-crabs

https://cosmosmagazine.com/nature/animals/robot-fiddler-crab/

https://futurism.com/robot-fiddler-crab-claw-torn

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0003347287800052

作者：宋世超

策划：刘颖 张超 李培元 杨柳

审核专家：向洪勇 长沙理工大学水利与海洋工程学院 副教授