用于行为实验的跳蛛体色图案操控

为了理解颜色是如何以及为何演化的，我们需要通过实验来操控动物的体色图案。由于小型动物的颜色较难进行操控，因此它们常常被忽视。直接操控色斑的主要优势在于，这种方法不会影响动物其他部位的外观，也不会改变其自然光照环境。

我们展示了研究人员如何将瓷漆和化妆品应用于跳蛛。这些方法同样适用于其他多种体型小、色彩丰富且研究较少的节肢动物。建议首先尝试在已死亡的标本上进行涂色，以便有充足时间调整微刷上颜料的理想浓度和用量，而不必仓促操作。

该方法的可视化演示至关重要，因为很难用语言准确描述涂料的合适稠度、涂料的涂抹方式、画笔的角度等细节。首先，将解剖显微镜连接至相机和计算机，以便更方便地拍摄结果图像。打开这三个设备，并启动处理相机输入的软件。

接下来，选择最终拍摄图片所需的合适放大倍数。将一根昆虫装片针或小钉子插入一个大小约如葡萄的未硬化油泥球中。将油泥和针的装置置于显微镜下，调节物镜，使其大致聚焦在针头部位，即蜘蛛将被固定的部位。

然后，将一根额外细的昆虫装片针插入一块新的不硬化油泥中，并将此装置放在显微镜旁。在显微镜旁边有条理地摆放以下材料：一小片吸水纸、一张白色打印纸、待使用的颜料、每种颜料对应的独立容器装的稀释剂，另准备一个保持透明洁净的稀释剂容器、每种颜色专用的微型画笔，以及一支仅用于清洁稀释剂的微型画笔。

使用牙签向一个敞口的塑料培养皿中加入一滴颜料。加入稀释剂，并用牙签将两者混合至合适的稠度，使颜料完全均质化但不过于稀薄。使用细毛刷在白色打印纸上测试混合后的颜料。

然后，在打印纸的一角滴一滴豌豆大小的水性胶水。首先，取少量胶水涂抹在之前已准备好并置于显微镜下的固定针或钉子的头部。将麻醉后的蜘蛛从样品瓶中轻轻滑移到桌面上，使其腹面朝上，注意不要敲击或使蜘蛛掉落至桌面。

用双手握住油泥，确保双手稳固地贴在桌面上。然后，轻轻将带有胶水的图钉针头按压在蜘蛛的胸板上，使蜘蛛在施加的轻微压力下轻微弹起并伸展其腿部。重新调整显微镜下的固定装置位置，使待涂漆区域朝上并处于焦点中。

首先，我们测试油漆的稠度，如有必要，再次进行调整。始终先在打印纸上试涂油漆，以检查刷毛所含油漆的质量。在接触蜘蛛之前，必须确保油漆具有合适的稠度，并且微型刷上的油漆量恰到好处。

通过显微镜观察时，用惯用手将画笔笔尖移入视野范围内，并再次确保画笔毛上没有携带过多颜料。如果画笔上的颜料过多，可将其在打印纸上轻轻擦拭以去除部分颜料。随后，将画笔接触蜘蛛身体上需要覆盖颜料的最大区域。

这可以判断油漆的浓稠度和用量是否合适，合适的状态是油漆缓慢而轻微地渗入蜘蛛的毛发或鳞片中。如果未沾上油漆，需将画笔再次浸入油漆中，并从在打印纸上测试油漆开始重复此过程。如果油漆迅速渗入，并溢出到不应涂漆的区域，则用画笔在吸水纸上擦拭，然后从打印纸上测试油漆开始重新操作。

若需绘制蜘蛛的面部，应使用非惯用手持极细的针固定其前足和须肢。根据所用画笔和颜料的不同，可考虑先绘制面部两侧，再尝试绘制两眼之间的中央区域，通过将画笔与蜘蛛面部平行并利用毛细作用，使两侧的颜料自然连接。在绘制须肢或足部时，务必避免将硬化颜料涂至任何关节处，并确保不要将颜料涂到雄性个体须肢远端腹面的精子输送器官上。

在蜘蛛面部一侧完成涂色后，将蜘蛛在显微镜下旋转，以便用同一只优势手涂色面部另一侧，这会更加方便。涂色操作必须在蜘蛛从麻醉状态苏醒之前仔细且迅速地完成。最后，缩小显微镜倍数，检查整体着色效果，并准备拍照。

首先，将物镜切换至相机模式。使用计算机软件拍照时，确保所选的放大倍数与显微镜上设置的放大倍数一致，以便添加比例尺。当蜘蛛开始移动时，用手固定金属针，使蜘蛛的前腿接触其所在的样品管。

如有需要，可轻轻倾斜金属丝，帮助蜘蛛脱离干化的胶水，并让蜘蛛自行挣脱。在本研究中，对哈氏拟跳蛛（Habronattus pyrrithrix）雄性的微小面部进行了颜色操控。通过此处展示的技术，不同程度的颜色操控均能有效实现。

包括完全遮盖颜色，或降低或增强其强度。对于此处展示的雄性个体，目的是增加或减少雄性在求偶过程中展示的红色斑块数量。一些雄性个体的天然红色面部被灰色珐琅漆遮盖，而另一些则作为对照，使用红色珐琅漆覆盖原有的红色区域以保持其颜色。

同样，由于一些蜘蛛的须肢上具有红色斑块，可增加所展示的红色斑块面积，因此使用灰色颜料覆盖其他雄性个体的须肢，以确保所有雄性个体的敏感区域均被施加颜料处理。然而，为了控制颜料可能带来的任何负面影响，将来自不同组别的蜘蛛在完全相同的区域进行涂装并不总是可行的。在另一项研究中，使用黑色眼线笔去除红色着色，该眼线笔的光谱特性与雄性个体底层表皮相同，而其他雄性体色则保持完整且自然。

对于自然外观的雄性个体，在背甲上方、前中眼后方区域涂抹相同量的眼线笔，以控制产品可能产生的气味或整体毒性影响。在特定情境下，比较这两类雄性个体的行为，以评估任何可能提示颜料毒性或非预期效应的细微差异。将经假处理的雄性个体与面部涂抹眼线笔的雄性个体两两一组置于雌性个体附近，观察其特定的雄性行为。

在这种情况下，所有比较均显示处理之间无差异。因此，可以得出结论：两种处理类别均未引入偏倚。同样，当单独引入雌性笼具时，涂抹灰色或红色搪瓷漆的雄性与未处理的雄性在行为上也无差异。

因此，可以得出结论：被涂色的雄性蜘蛛表现出了自然行为。为了不以任何方式影响蜘蛛的正常活动，必须完全避免将颜料涂到其口器部分或精子传递器官上。同时，也不应将任何颜料添加或残留在蜘蛛的眼睛或关节处。

经过颜色处理的蜘蛛或其他节肢动物可用于行为学实验，以理解颜色在多种情境中的作用，包括求偶、雄性间互动以及躲避捕食者等。动物体色研究主要基于对鸟类等较大型脊椎动物的工作，而随着微型化颜色操控技术的发展，我们现在能够更深入地探究微小动物体色的相关问题。