一只微型机器人招潮蟹正在帮助环境科学家更好地理解动物交配仪式和竞争的复杂性。尽管它们于8月5日在《英国皇家学会学报B》上发表的初步研究成果正在帮助解开这些生态学之谜，但获取这些数据“波浪戴夫”付出了相当大的代价。
雄性招潮蟹正处于一场持续不断的、名副其实的军备竞赛中。雄性以不对称的螯而闻名，其中一只大螯明显比另一只小螯大。这种两性异形的主要原因有两个——交配和打斗。雌性招潮蟹通常会选择大螯最大的雄性，而后者会通过比竞争对手更快地挥舞大螯来吸引潜在的伴侣。与此同时，好斗的求爱者如果感到受到威胁，经常会用这些超大的附属肢体来决斗。
生物学家长期以来一直在猜测，雄性招潮蟹在竞争激烈时是否会调整它们的螯舞。但它们也不能简单地命令甲壳类动物按照指令改变它们的螯舞，然后记录结果。
“我们知道许多动物在有对手在场时会调整它们的性信号，但对于它们如何对实际的信号做出反应，我们了解得还不够，”生物数学与统计苏格兰分局（BioSS）的环境科学家Joe Wilde说。Joe Wilde说。
在埃克塞特大学就读期间，Wilde和该机构的动物行为研究中心（CRAB，巧合的是）的同事们决定进一步探讨这个问题。而这种螃蟹机器人发明的必要性可能源于无聊。在2020年春季的COVID-19封锁期间，Wilde开始自学如何使用3D打印机。有一次，他偶然发现了招潮蟹的在线图纸，然后将其改编成了一个可以通过蓝牙控制挥动螯的微型机器。就这样，“波浪戴夫”诞生了。
大约五年后。Wilde和他的合作者带着“波浪戴夫”前往葡萄牙南部海滩，那里有成千上万的招潮蟹生活在海边的滩涂洞穴中。在那里，他们将机器人放置在距离真正雄性螃蟹住所大约一英尺远的地方。他们等待甲壳类动物出来，并记录了“波浪戴夫”以各种速度挥动螯与它们打招呼的互动。
总的来说，雄性招潮蟹会以长时间挥舞自己的大螯作为回应，并且如果它们的附属肢体比机器人大，它们就不太可能退回洞里。尽管如此，“波浪戴夫”的速度似乎并没有影响招潮蟹的速度。Wilde的团队推测，雄性招潮蟹之所以会模仿机器人的螯舞，是因为它们将此视为雌性在附近的信号。为了节省能量，真正的螃蟹只有在亲眼看到雌性时才会加快步伐。
“如果你经营一家商店，而你的竞争对手开始以非常低的价格出售商品，你可能不得不改变你的经营方式，”Wilde说。“对于雄性发出信号吸引雌性来说，情况可能也是如此——而我们的研究表明，雄性确实会对竞争做出反应。”
根据这项研究，雄性招潮蟹在这些动态的、竞争激烈的交配环境中似乎会以微妙的方式调整自己的行为。它们只有在认为最有利可图时才会付出额外的能量。但虽然“波浪戴夫”引发了关于甲壳类动物行为的有价值的新数据，但这个机器人本身在交配市场上却不是那么成功——至少有一次，它遭受了对手的攻击。
“雌性意识到他有点奇怪，一些雄性试图攻击他，”Wilde回忆道。“一只雄性咬掉了‘波浪戴夫’的螯，把它弄坏了。我们不得不放弃那次试验，重新启动了机器人。”
