嚴(yán)毅梅
直到現(xiàn)在,蜘蛛綱動(dòng)物如何捕獲巨大獵物仍是個(gè)迷。纏結(jié)網(wǎng)蜘蛛超過(guò)2200種,它們生活在世界各地,以編織密集、形狀不規(guī)則的網(wǎng)而聞名研究人員研究了兩種纏結(jié)網(wǎng)蜘蛛——佩氏肥腹蛛和三角肥腹蛛,讓它們舉起活蟑螂。這兩種蜘蛛大多重0.198克,而最重的蟑螂是0.567克,大約是蜘蛛體重的3倍。
蜘蛛絲非常善于分散能量,當(dāng)昆蟲(chóng)飛入蛛網(wǎng)時(shí),蛛網(wǎng)的網(wǎng)線會(huì)把沖擊力吸收和消散。富有彈性的蛛絲能夠儲(chǔ)存和放大能量。
在實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家觀察了這些蜘蛛在織網(wǎng)時(shí)的情況。意大利研究人員就發(fā)現(xiàn),如果獵物是一只小昆蟲(chóng),那么一根絲就足以把它提起。如果發(fā)現(xiàn)對(duì)方身形龐大,蜘蛛則會(huì)主動(dòng)調(diào)整絲網(wǎng)的機(jī)制,最大限度地提高它們的提升力,這就可以把比蜘蛛綱動(dòng)物重得多的獵物抬高。
三角肥腹蛛是一位有八條腿的工程師”,它們會(huì)制作絲質(zhì)“滑輪”來(lái)捕捉像蜥蜴甚至是小型哺乳動(dòng)物這樣的超大獵物。
研究過(guò)程中,科學(xué)家提出了ー個(gè)問(wèn)題,如果抓住的東西太笨重拖不上來(lái)怎么辦?
當(dāng)捕獲笨重的獵物后,蜘蛛會(huì)生成高強(qiáng)度蛛絲,蛛絲一端固定在網(wǎng)上,另一端固定在被捕獲的獵物上。當(dāng)蛛絲放松時(shí),它們會(huì)不斷釋放儲(chǔ)存的能量,直到達(dá)到所需的力量。在實(shí)驗(yàn)中,蜘蛛將這些重蟑螂抬離地面8厘米的地方,最快提升速度約為每秒0.01厘米。
研究人員介紹,編織蛛網(wǎng)有不同類(lèi)型的蛛絲,每種蛛絲都有特定的功能。其中支撐線由不同的腺體產(chǎn)生;有一種“誘捕”線,附有黏性液滴。蜘蛛還會(huì)制造出用來(lái)束縛和固定獵物的蛛絲。如此看來(lái),蜘蛛真是一個(gè)完美的制絲工廠,它在不到毫秒的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出多功能材料。
當(dāng)然,研究人員還有很多不知道的地方,比如蜘蛛絲如何松弛和再拉伸等。這些謎底就請(qǐng)小讀者在未來(lái)解讀吧!