随着全球气候变化加剧，野生动物面临前所未有的生存挑战。在漫长的进化历程中，生物如何适应环境变化，成为科学家们关注的焦点。巢穴在动物的生存和繁衍中发挥着至关重要的作用。近日，我集团博士后钟锐博士以第一作者（888集团官网为第一单位，我集团刘杰教授为通讯作者）在SCI一区Top期刊《Molecular Phylogenetics and Evolutions》上发表了题为“Spider nest-retreat origin, diversification, and architectural plasticity link to historical and current temperature fluctuations”的研究成果，为理解生物对气候变化的响应提供了新的见解。

    蜘蛛利用环境中的砂砾等碎屑编织成精致而独特的钟形巢。这种行为在蜘蛛目相对罕见，目前仅记载有3科10属24种钟巢蛛，表明在不同类群中钟形巢已经经历了多次的独立进化，为研究动物巢穴起源提供了新颖的研究系统。研究团队提出：编织钟形巢可以使蜘蛛适应气候波动，钟形巢具有温度调节功能以抵御温度突变尤其是突然降温。为验证假说，研究结合多种方法，从演化历史和实时实验两个角度对蜘蛛钟形巢展开研究。

（a）钟巢钟蛛Campanicola campanulata；（b）大理拟肥腹蛛Parasteatoda daliensis；（c）筒腹便蛛Fecenia cylindrata；（d）Nemoscolus sp.。钟锐拍摄。

通过系统发育分析，研究团队重建了蜘蛛钟形巢的进化历程。研究发现，钟形巢在蜘蛛进化史中至少独立起源了十二次，最早的起源可追溯至始新世，并在晚新生代冰室期经历了多样化。引人注目的是，这些起源事件集中发生在始新世、渐新世和中新世等显著温度波动时期。钟形巢的趋同进化与全球变冷事件呈现出显著相关性，表明温度下降是驱动这一结构进化的重要选择压力。

（a）为基于蜘蛛转录组的IQ-tree测年分析。红色箭头表示化石校正节点，钟巢蛛种名标记为红色；（b）钟形巢分化时间与温度的卡方检验；（c）钟形巢的分化时间（绿色水平线段代表95%后验率）与全球变冷事件（橙色垂直线段代表全球冷却事件的起止时间）之间的线性回归和斯皮尔曼相关性。

（a）球蛛科BEAST树。红色箭头表示化石校正节点，钟巢蛛种名标记为红色；（b）钟形巢分化时间与温度的卡方检验；（c）钟形巢的分化时间（绿色水平线段代表95%后验率）与全球变冷事件（橙色垂直线段代表全球冷却事件的起止时间）之间的线性回归和斯皮尔曼相关性。

（a）园蛛科BEAST树。红色箭头表示化石校正节点，钟巢蛛种名标记为红色；（b）钟形巢分化时间与温度的卡方检验；（c）钟形巢的分化时间（绿色水平线段代表95%后验率）与全球变冷事件（橙色垂直线段代表全球冷却事件的起止时间）之间的线性回归和斯皮尔曼相关性。

为探究温度对蜘蛛筑巢行为的短期影响，研究人员以钟巢钟蛛Campanicola campanulata（一种以建造钟形巢而闻名的常见球蛛物种）为模型，将成熟的雌性蜘蛛置于不同温度环境（17℃、22℃、27℃、32℃），观察其筑巢行为的变化。结果发现：在较低温度（17℃）下，蜘蛛建造的钟形巢体积和入口直径显著更大，且蜘蛛在筑巢过程中投入的能量也更多。相比之下，在较高温度（27℃、32℃）下，蜘蛛建造的巢穴较小，能量投入也较少。这种行为可塑性表明，蜘蛛能根据环境温度灵活调整筑巢策略。

（a）巢的重量；（b）巢高；（c）巢入口直径；（d）巢中心距地面的高度；（e）巢的体积；（f）巢的表面积；（g）做巢的能量投入。小写字母（a, b, c）表示组间存在显著差异（P < 0.05）。共享相同字母的组别间差异不显著。

这项研究不仅深化了我们对蜘蛛行为演化的理解，也彰显了生物在应对环境挑战时展现出的惊人创造力。在生命与环境的永恒对话中，这些看似微小的自然建筑师，以其独特的智慧诠释着生存的韧性与艺术的完美融合。

文章信息：

Rui Zhong, Jian Chang, Yunhe Wang, Haixin Zhang, Yu Peng, Ingi Agnarsson, Jie Liu, Spider nest-retreat origin, diversification, and architectural plasticity link to historical and current temperature fluctuations. Molecular Phylogenetics and Evolution, 2025. https://doi.org/10.1016/j.ympev.2025.108478.

（撰稿 钟锐；校对 李可；审稿 刘杰 ）