有时，科学家很容易将动物的种类分开 - 它们的形状和颜色明显不同。其他时候，不同的物种看起来几乎与肉眼相同。在这些情况下，科学家需要转向DNA分析等技术来区分它们。或者，就像菲尔德博物馆的研究人员在研究一些几乎相同的千足虫时发现的那样，有时你可以在它们上面照射黑光，在紫外线下，不同物种的部分生殖器会发出不同的颜色。
“这篇论文正在审查和整理和综合我们对这些北美千足虫种类的了解，”菲尔德的副策展人Petra Sierwald说道，该论文的主要作者描述了Linnean社会动物学杂志的发现。，以及菲尔德理工学院和加州大学戴维斯分校的联合作者。
千足虫是节肢动物，蜈蚣的亲戚和蜘蛛和昆虫的远亲。他们有很多腿，但远不及他们名字所暗示的“千人” - 本文中的那些，在Pseudopolydesmus属中，有大约70个。“蜘蛛等蛛形纲动物都是掠食者，但千足虫是覆盖物，他们在废物管理方面，“Sierwald解释说。这项研究的物种遍布美国东部各地，从加拿大到佛罗里达州，在那里生活在森林地面上的枯叶中，但它们看起来不是很华丽：它们长半英寸，它们的外骨骼是棕色的。然而，他们的生殖器有点特别。
雄性千足虫的精子从第二对腿后面的开口处出来。他们的第七对腿被称为gonopods，它们特别适合将精子转移到雌性千足虫的外阴，这是在她的第二对腿后面。“我们认为，他将他的gonopods浸入他的射精液中，这是一种蓝色液体，然后他去寻找一位女性，用他的精子在他的gonopods上四处走动，”Sierwald解释道。“男性的gonopods具有所有这些特殊功能，小旋钮和东西。其中一些看起来像牙刷上的刷毛。”并且在紫外光下，不同gonopods之间的差异更加鲜明。
在紫外线下观察千足虫的想法来自先前的研究，显示其他节肢动物在类似条件下发光。当动物暴露在紫外线下时，来自光的能量与动物外骨骼中的特殊蛋白质相互作用，使它们在称为荧光的过程中发光。“我们发现许多千足虫的生殖器部分在紫外线下会发出荧光，所以我们开发了一种捕获它的成像方法，”Sierwald说。
拍摄发光的千足虫生殖器的照片说起来容易做起来难。“这些千足虫非常小，而且它们的生殖器甚至更小，”Sierwald说。获取微小样本图像的一种方法是使用扫描电子显微镜，但在这种情况下这并不理想 - 该技术涉及将样本涂在薄薄的金层中，以便电子从其中弹回，然后探测器放在一起显示电子偏转位置的图片。由于本研究中使用的许多千足虫样本都非常陈旧(最古老的样本是在1887年收集的)并且具有科学价值，因此研究人员必须找到一种新方法来研究样本而不会损坏它们。相反，Sierwald的合着者，现场博物馆的研究助理Stephanie Ware，
“我们在电动升降机上安装了一个摄像头，可以让我们以微小的量向摄像头移动。每次移动时，标本的不同部分都会聚焦，而其余大部分都会失焦，一张照片，“韦尔说。“最后，我们有10到70张照片，我们使用特殊的软件，可以找出每张照片中的焦点，并将它们拼接成一个整个样本聚焦的图像。您可以获得非常详细的图像和你根本不必损坏标本。“
洁具在紫外线下拍摄千足虫的gonopods，在拍摄的图像中，更容易看到细节。有些物种的生殖器以不同的颜色发光;在其他情况下，紫外线照明使不同形状的部件更加突出。
目前尚不清楚为什么千足虫已经进化出发光的生殖器 - 据我们所知，他们无法真正看到发光。“千足虫看不太好，他们看不到图像。我不知道他们是否看到任何颜色，”西尔瓦尔德说。“我认为荧光是角质层的神器或副产品，是gonopod的覆盖物。也许它会使角质层变得更强，但这是我们并不真正理解的东西。”
虽然发光的gonopods背后的原因仍然是一个谜，科学家已经能够用它们来区分物种。分析Ware的照片，Sierwald和她的同事们能够将标本分成八个独立的物种 - 比科学家之前认识的少四个。“在某些方面，它与描述一个新物种相反 - 我们能够将一些不能分开的物品放回原处，”Sierwald说。
能够正确地将物种区分开来 - 即使是像千足虫一样谦逊的动物物种 - 对科学家来说也很重要。“千足虫研究的一个好处是我们可以将它们用作环境指标，”Sierwald解释说。“通过收集它们并观察不同物种随时间分布的位置，我们可以了解气候和环境的变化。千足虫对它们的生态系统非常重要 - 它们分解者将腐烂的叶子中的养分释放回土壤。 “
Sierwald说，除了这些应用之外，“我们做这项研究是因为它告诉我们世界是如何运作的。”
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