蜘蛛織網的秘密:它們為何要織如此規則的網

蜘蛛織網的秘密:它們為何要織如此規則的網

蜘蛛織網的秘密:它們為何要織如此規則的網

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  正當《蜘蛛俠2》進入各大影院之際,一種新的蜘蛛種類被發現瞭,這種蜘蛛有一個“絕活”,它能織出極其規則的蛛網。至今已發現四例有如此測量和創造對稱網能力的蜘蛛,上個月在秘魯發現瞭第五例,這更激發瞭人們的興趣。

  華盛頓史密森學會的科學傢喬納森-肯迪頓對蜘蛛已經有瞭二十多年的研究,他說:“這是一個很有趣的事情,因為它看起來似乎沒有任何道理,你看不出對稱網的任何優勢,然而這卻是蜘蛛的一種進化。”他還表示這不可能是進化中的偶然性,恰好使這些蜘蛛具備瞭這種測量的能力,這種進化肯定有一個原因,隻是目前我們還不知道而已。  在37,000多個蜘蛛種類中,所有的蜘蛛都能吐絲,但隻有一半種類可以用絲織網,其餘的隻會用絲纏繞食物或卵,或編一個很小的臨時的掩蔽處,或者像蜘蛛俠那樣在跳躍的時候織一根安全帶。  蛛絲是從紡績器出來的,通常位於腹部的後部。紐約康奈爾大學昆蟲學院的助理教授琳達-瑞伊爾說:“絲在腹部中時以液體的形式存在,而出來後卻變成瞭固體的絲,研究人員一直在研究這是如何發生的。蛛絲比同樣寬度的鋼鐵要堅硬的多也具有更大的柔韌性,它可以伸展到其長度的200倍。”

  每種蜘蛛都有自己的一種織網類型,這既是天生的,對於專傢來說也是很容易辨認的,肯迪頓說:“給我地球上任何一種網我都可以說出織這種網的蜘蛛種類,就像一位藝術傢一眼就能區分出米開朗基羅和梵高的作品。”  但是,正如各張繪畫都是獨特的,各個網也是由每隻蜘蛛根據具體空間而修造的,紐約Vassar學院生物學教授羅伯特-佈蘇特說:“蜘蛛會根據風和周圍植被情況修改網的設計。”

  肯迪頓說:“現在所知的最好的對稱網是由那些圓球蜘蛛編織的,大約有5,000種編圓球網的蜘蛛。”圓球網由輻形圓組成,中部突出成螺旋狀以誘捕食物。他說:“蜘蛛創造對稱網並不比非對稱網能捕獲更多的食物,那麼它們為什麼要費勁織這種規則網呢?”

  目前還沒找到能解釋蛛網對稱的原因。但是瑞伊爾猜測,輻形蛛網的對稱性可能有生物動力學原因。一張蛛網要有實用性,它必須編織得沒法讓昆蟲掙脫或者彈跳出去。瑞伊爾說:“當昆蟲碰撞入網,蛛網必須承受住碰撞力,而對稱網的優勢可能在於它可以使這種力均勻地分佈在全網以減少某一處的受力,這樣可以盡可能地避免網被撕破。”  肯迪頓最近發現的這種蜘蛛生活在秘魯,他推測它可能存在整個亞馬遜盆地中。新種蜘蛛還沒有通稱的名字,所以一般稱其拉丁名Ochyroceratidae,Ochyroceratidae成年蛛有藍色或紫色光,長約半厘米。他是和一群秘魯學生在森林地被物的一個葉子窩中發現這個Ochyroceratidae網的。

  肯迪頓說:“對於小蟲來說,葉子窩就是一個巨洞或者隧道的地下墓穴,在那兒住著一個完整的動物群,它們處於食物鏈的最底部,以吃樹葉為生,促進樹葉分解變為泥土。”對於居住在葉子窩中的小動物來說,一片卷曲的死樹葉就像一個巨洞的開口,Ochyroceratidae蜘蛛在開口處織網,捕獲進進出出的小動物。

  肯迪頓說:“網的各個部分都是規則的,但整張網又不是,因此這些蜘蛛進化具有瞭罕見的能在某些規則間距中測量的能力。”

  肯迪頓的下一個目標是考察同一傢族的其它蜘蛛是否也會根據空間織網,它們也許可以,但是至今還沒有人看見過.

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