圖片來源：陳佔起18世紀的生物學家卡爾·林奈根據乳腺這一關鍵特徵將一群動物劃分為「哺乳動物」，具有乳腺的雌性個體可以通過產奶來哺育幼崽。雖然泌乳是哺乳動物的普遍特徵，但事實證明這種現象不是獨一無二的。科學家們後來了解到一些同樣靠產奶來哺育幼體的非哺乳類的生物。以蟑螂為例，它們用一種富含蛋白質的乳狀液體來滋養發育中的胚胎。2018年11月29日發表在Science雜誌上的一項新研究顯示，至少還存在一種靠製造乳汁哺育後代的無脊椎動物，這種形似螞蟻的跳蛛叫做大蟻蛛（Toxeus magnus）。
「像這種不屬於哺乳動物的泌乳哺育的情況並不多，」赫爾大學的動物學家James Gilbert說，他沒有參與這項研究。「無脊椎動物總能讓你吃驚。」
陳佔起是中國科學院綜合保護中心的博士後，他和同事們之所以開始探究大蟻蛛的親代行為，是因為注意到這種蜘蛛的育種巢中要麼是一些成蛛，要麼只有帶著孩子的一隻雌性成蛛——這一現象暗示著雌蛛參與了對後代的長期撫育。在更加深入的調查下，研究人員發現了一件令人費解的事：幼蛛雖然沒有離開巢穴卻在逐漸長大，而母蛛也似乎沒有帶給它們任何食物。
關於後代的營養來源有幾種可能的解釋，陳博士說道，比如營養卵（作為糧食儲備的未受精卵）或者反芻（親代將吃下的食物吐出餵給後代)。但是該團隊的觀察導致了另一種意想不到的可能。一天晚上，在陳博士在為生長中的蜘蛛記錄體型數據的時候，他看到一些幼蛛貼在了母蛛的身體上——就像哺乳動物咬住母親的乳腺一樣。「我有很多種假設，但並不包括這一種，」陳博士告訴The Scientist，「那時我非常激動，覺都睡不著了。」
圖片來源：陳佔起一個巢穴裡的成熟雌性大蟻蛛和它兩周大的幼蛛們。
這一驚人的發現衍生出了一系列補充的實驗。當研究人員把這種小動物放到顯微鏡底下看時，他們發現母蛛會從上腹溝中分泌一種乳汁般的物質，上腹溝在腹部開口用於產卵的位置。這些分泌物「非常像哺乳動物的乳汁，」陳佔起的合作者兼實驗室組長權銳昌說道。
該團隊隨後分析了這種乳汁中的成分，發現其中含有糖、脂肪以及四倍於牛奶的蛋白質。他們也證明了這種乳汁對於後代的生存是相當關鍵的。研究人員堵塞了母蛛的上腹溝，幼蛛在孵化後還不到10天就死了。
在破殼而出後的20天中，幼蛛們僅以母乳為食。然後它們開始離開巢穴覓食，但仍會繼續食用幾周母乳，直到快要到性成熟的時候才停下。據陳博士所述，這種延長的泌乳期以及親密的母嬰關係，要比蟑螂更加類似於在哺乳動物上觀察到的過程，蟑螂只是用它們的乳汁來滋養發育中的胚胎。
「他們表現出像哺乳動物一樣的母系撫育，這非常強大，」巴西聖保羅大學的行為生態學家Eduardo Santos說道，他未參與這項研究，「這真是太酷了。」
陳佔起、權銳昌和同事們還留有一些問題，他們希望能夠通過以後的實驗來解決。比如，他們計劃探究這些蜘蛛是否也像哺乳動物一樣通過乳腺來製造乳汁，以及尋找其他有類似的親代行為的無脊椎動物。
「（這項）研究讓我想知道其他蜘蛛和生物會是什麼情況，」田納西大學查塔努加分校的生物學家Hope Klug說道，他未參與此項研究。「自然界中的親代撫育很有可能比我們預料的要多得多。」