編譯張守忠

世界上沒有任何一種其他動(dòng)物能像蜘蛛那樣織出復(fù)雜而精美的網(wǎng)。即使是掌握了現(xiàn)代紡織技術(shù)的人類，對(duì)于蜘蛛織網(wǎng)的創(chuàng)意和高超技能也自嘆弗如。

古希臘關(guān)于蜘蛛有個(gè)傳說：一個(gè)名叫Amne的少女向智慧女神提出挑戰(zhàn)一一比賽紡織，不幸的是她輸了，于是她就用自己的身體來紡紗織布。蜘蛛的拉丁學(xué)名Araneida就是根據(jù)這個(gè)少女的名字命名的。

蜘蛛屬于節(jié)肢動(dòng)物，共有4萬多個(gè)種類，其種群數(shù)量?jī)H次于昆蟲。蜘蛛最大的特點(diǎn)是能吐絲。盡管其他一些昆蟲如蠶也能吐絲，但沒有任何一種動(dòng)物能像蜘蛛那樣織出復(fù)雜而精美的網(wǎng)。大部分蜘蛛種類都有吐絲結(jié)網(wǎng)的能力。

目前科學(xué)家們還不知道蛛絲是怎樣生成的，但對(duì)蜘蛛的吐絲過程已經(jīng)有了大致的了解。蜘蛛生有能夠分泌蛛絲的絲腺。蜘蛛在噴絲時(shí)，將體內(nèi)分泌的絲蛋白液體通過輸送管道推向噴絲頭上的一個(gè)小噴口。蜘蛛一般有兩到三對(duì)噴絲頭，都位于其后腹部。每個(gè)噴口都有一個(gè)“調(diào)節(jié)閥”，可以控制噴出物的速度和濃度。絲蛋白液體從噴口噴出，在空氣中凝固成絲并不斷拉長(zhǎng)，形成有一定強(qiáng)度和韌性的長(zhǎng)線。噴絲頭會(huì)不斷地將這些長(zhǎng)線拉緊，使其更加結(jié)實(shí)、牢固。

大部分蜘蛛都生有多個(gè)絲腺，能產(chǎn)生具有不同作用的各種絲質(zhì)物。通過將各種絲質(zhì)物纏合在一起，蜘蛛就能造出各種各樣的絲線。蜘蛛還能通過調(diào)整噴口改變絲蛋白液體的濃度，以形成更細(xì)或更粗的絲線。有些絲線有多層結(jié)構(gòu)，大多是一個(gè)內(nèi)管外面套著一個(gè)外管。蜘蛛還能在絲線外面涂上各種物質(zhì)，以適應(yīng)各種不同的需要，比如在絲線外面包上一層黏性的或不透水的物質(zhì)。

蛛絲異常結(jié)實(shí)，并極具柔韌性。有些蜘蛛產(chǎn)的絲能承受同樣直徑鋼絲5倍的拉力，其強(qiáng)度是凱夫納(一種人造的高強(qiáng)防彈纖維)的2倍。蛛絲的這些物理特性引起了科學(xué)家的極大興趣，但截至目前，科學(xué)家還沒有研究出可與蛛絲相媲美的纖維材料。

下面讓我們來見識(shí)一下形形色色的蛛網(wǎng)。

洞網(wǎng)

螲蟷是一種生活在馬來西亞熱帶雨林中的蜘蛛，居住在地下。螲蟷在建造巢穴時(shí)，通常是先選一塊較為干燥的地方，在土里打洞。洞穴建好后，螲蟷就在洞口處織一個(gè)線圈，然后走出洞外，從外面呈輻射狀拉出多根絲線，所有絲線都與套在洞口的線圈連在一起。最后，螲蟷再造一個(gè)土蓋子蓋住洞口。

螲蟷趴在蓋子下面，隨時(shí)準(zhǔn)備發(fā)動(dòng)攻擊。它的八條腿搭在連向洞外的八根絲線上，即使是最輕微的震動(dòng)它都能感覺到。螲蟷有很好的判斷力，能分辨出哪些是獵物傳來的震動(dòng)，哪些是其他物體造成的。如果是連續(xù)震動(dòng)，螲蟷便會(huì)高度警覺，因?yàn)檫@極有可能是獵物被絲線粘住了。這時(shí)，螲蟷便頂開蓋子，以閃電般的速度撲向獵物。獵物一旦被它抓住，很少能夠逃脫。

蝰蠟被稱為蜘蛛中的活化石，是一種非常古老的蜘蛛，從它的背部便可看出它與蝎子有很近的親緣關(guān)系。與蝎子一樣，螲蟷的毒液的毒性非常強(qiáng)，獵物只要被它咬上一口，幾乎沒有生還的可能。

“天網(wǎng)”

蜘蛛大部分都是“獨(dú)行俠”，喜歡獨(dú)來獨(dú)往，很少合作，但生活在熱帶雨林中的一種身體只有螞蟻大小的紅蜘蛛?yún)s是一個(gè)例外，眾多的紅蜘蛛一起織網(wǎng)，合作狩獵，共同分享食物。

紅蜘蛛把巢網(wǎng)建在樹上，一般能向上延伸15～20米，構(gòu)成了熱帶雨林中昆蟲航線上的最大障礙物，猶如一個(gè)巨大的天網(wǎng)。建造這樣一個(gè)網(wǎng)需要數(shù)萬只蜘蛛通力合作。如果這張網(wǎng)出現(xiàn)破損，蜘蛛們就一起進(jìn)行修復(fù)，并不斷擴(kuò)大這張網(wǎng)的規(guī)模。如此巨大的網(wǎng)，昆蟲一旦掉進(jìn)去，根本別想逃出來。別說昆蟲，即使像鳥這樣大的動(dòng)物如果陷進(jìn)去了也很難脫身。獵物掙扎引起的振動(dòng)會(huì)很快傳遍巨網(wǎng)的各個(gè)角落，眾多蜘蛛將一哄而上，對(duì)獵物進(jìn)行圍攻。它們會(huì)從吐絲器里噴出黏性液體，將昆蟲五花大綁起來，然后將口器插進(jìn)昆蟲最容易受傷的部位，把毒液注入進(jìn)去，昆蟲很快便會(huì)一命嗚呼。然后，這些小精靈開始分享這頓大餐。

“漁網(wǎng)”

由鬼面蜘蛛編織的網(wǎng)非常特別，看上去就像一張漁網(wǎng)。鬼面蜘蛛的絲網(wǎng)是用一種非常特別的多股絲線織成的?？椌W(wǎng)前，鬼面蜘蛛先選一個(gè)離地面很近的點(diǎn)，然后開始織網(wǎng)。它將絲線向后梳理，這樣做是為了讓絲線變得更加毛糙，這種絲線缺乏黏液，但上面的毛狀物有很強(qiáng)的粘附力，能將昆蟲的毛腿緊緊地糾纏住，同時(shí)蛛絲也有很強(qiáng)的彈性。

在織好網(wǎng)后，鬼面蜘蛛就會(huì)將前腿伸下去探一探與地面的距離，然后就把連接“漁網(wǎng)”的大部分輔助絲線都剪斷，只留下那張毛乎乎的矩形“漁網(wǎng)”。捕獵時(shí)，鬼面蜘蛛用四只前腿將網(wǎng)舉起來，眼睛緊盯著地面。鬼面蜘蛛的眼睛非常靈敏，因此它能在昏暗環(huán)境中捕食。一旦有獵物走到它高舉的“漁網(wǎng)”下面，它就會(huì)毫不客氣地將網(wǎng)猛地罩到獵物身上，并將其緊緊捆住，帶有絨毛的蛛絲能死死地纏住獵物，使之很難掙脫。

球形網(wǎng)

蜘蛛織造的最精致的一種網(wǎng)是球形網(wǎng)。這種網(wǎng)可以說是動(dòng)物王國中最巧妙、最復(fù)雜的一種建筑結(jié)構(gòu)。織造這種網(wǎng)的往往是雌蛛。雌蛛在織造這種網(wǎng)時(shí)，需要先在高處比如一根樹枝上，找到一個(gè)合適的位置，然后向空中吐出一根長(zhǎng)長(zhǎng)的絲線。如果運(yùn)氣好的話，自由飄動(dòng)的絲線的一頭就會(huì)搭上另一個(gè)樹枝。當(dāng)雌蛛感覺絲線已經(jīng)抓住了對(duì)面的物體時(shí)，就會(huì)將絲線纏緊，并將這根線固定下來。接著，雌蛛爬到這根絲線上，吐出一根更柔軟的絲線，并將絲線兩頭系緊。隨后，它爬到軟線的中間部位，這樣軟線就會(huì)下垂，形成一個(gè)v字形。蜘蛛從這根V字形絲線的下端再引出一根線并拖著這根線垂直向下跌落，于是就形成了一個(gè)Y字形，這個(gè)結(jié)構(gòu)就是網(wǎng)的中心部位。蜘蛛通過它的鋸齒狀腳爪和帶倒鉤的腿毛能輕易抓牢非常細(xì)的絲線。它沿著絲線一邊行走，一邊在各個(gè)錨點(diǎn)之間吐出更多的框架線。然后，它從網(wǎng)的中心部位開始構(gòu)造輻射線。當(dāng)所有的輻射線都建好后，蜘蛛就會(huì)吐出大量的非黏性線，以構(gòu)筑一個(gè)輔助性螺形網(wǎng)，這根網(wǎng)線從中心部位—直延伸到網(wǎng)的邊緣部分。最后，蜘蛛將輔助性螺形網(wǎng)作為一個(gè)參照物，在網(wǎng)上做螺旋式行走，邊走邊吐出黏性絲線，同時(shí)吃掉原來的輔助性螺形網(wǎng)。這樣，除了輻射線是非黏性線外，其他的線都是黏性很強(qiáng)的絲線。當(dāng)所有的工作完成后，一個(gè)優(yōu)美、對(duì)稱的球形網(wǎng)就織成了。

當(dāng)網(wǎng)織好后，蜘蛛就坐在網(wǎng)的中間，八條腿放在網(wǎng)的輪輻上，輪輻上的任何震動(dòng)都會(huì)傳到它的腿上，并被腿關(guān)節(jié)里面的一個(gè)微型感覺器官接收到，這個(gè)感覺器官非常敏感，即使是最輕微的震動(dòng)也能感知到。警覺起來的蜘蛛會(huì)立即拉緊附近的輪輻，并對(duì)獵物的方位和距離做出準(zhǔn)確判斷。

當(dāng)昆蟲觸網(wǎng)時(shí)，蛛網(wǎng)就會(huì)伸展開來，然后又恢復(fù)到原來的大小。蛛網(wǎng)具有超強(qiáng)的伸縮能力，如果不具備這種能力，觸網(wǎng)的昆蟲就很有可能被彈射出去。絲網(wǎng)上的黏性液滴也起著至關(guān)重要的作用。液滴表面的張力可以讓松弛的蛛網(wǎng)繃緊，一滴黏液就相當(dāng)于一根絲線的線軸。昆蟲觸網(wǎng)時(shí)會(huì)拼命掙扎，從而從黏液里拽出絲線，使它的掙扎速度減緩。接著，表面張力使絲線恢復(fù)原狀，這樣螺旋線不會(huì)斷裂，整個(gè)蛛網(wǎng)將恢復(fù)它的對(duì)稱性。一旦抓住獵物，

雌蛛會(huì)吐出另一種絲，這種絲就像一張床單從吐絲器里冒出來，這是一種帶有絨毛的絲，專門用來捆綁獵物。

如果球形網(wǎng)因損壞而無法再用時(shí)，雌蛛一般會(huì)主動(dòng)毀掉它，也就是吃掉大部分的絲線，以作為原料循環(huán)利用。不過，雌蛛也會(huì)留下一根很粗的橋線，供重新織網(wǎng)時(shí)用。

“釣魚線”

在南美洲熱帶森林里生活著一種專釣飛蟲的蜘蛛，被稱之為“漁翁蜘蛛”。漁翁蜘蛛在捕獵時(shí)先在樹林里選一根又輕又直的枝干做“釣竿”，然后在竿子的一端吐出一根長(zhǎng)長(zhǎng)的蛛絲，下面吊著一個(gè)用黏液做成的絲團(tuán)，做成“釣線”和“釣餌”。

當(dāng)昆蟲在森林里飛來飛去時(shí)，看到隨風(fēng)飄蕩的“釣餌”，大都會(huì)將其當(dāng)作一種可口的美味。在沒風(fēng)的時(shí)候，漁翁蜘蛛就用前腿拉動(dòng)蛛絲，讓“釣餌”擺來擺去，以引誘昆蟲上鉤。昆蟲一旦撲到“釣餌”上，黏液就會(huì)把它粘住。漁翁蜘蛛沿著“釣魚線”攀援而下，將昆蟲吃掉。漁翁蜘蛛的“釣魚”效率極高，憑著一根“釣魚線”，一只漁翁蜘蛛每小時(shí)大約能捕捉10只昆蟲。

“氣泡房”

水蛛可以說是蜘蛛王國中的叛逆者，是唯一能在水下生活的蜘蛛。那么，水蛛在水下是如何進(jìn)行呼吸的呢?科學(xué)家通過解剖發(fā)現(xiàn)，水蛛與陸地蜘蛛一樣，擁有氣管和書肺，但不能吸收溶解于水中的氧氣，因此水蛛必須將呼吸器官露出水面進(jìn)行呼吸，就像海生哺乳動(dòng)物一樣。但與海生哺乳動(dòng)物不同的是，水蛛不是將頭部而是將腹部末端露出水面，然后很快又縮回到水里去，這時(shí)它的腹部就會(huì)罩上一個(gè)大水泡。原來，水蛛是利用其身上的絨毛能吸附空氣的物理作用，將空氣帶入水下的。此外，水蛛的腹部外面生有一個(gè)碩大無比的氣孔，與體內(nèi)密密麻麻的器官和支氣管相連，發(fā)達(dá)的器官系統(tǒng)可以讓水蛛吸住更多的空氣。

為了不讓帶入水下的空氣漂浮上來，水蛛在這個(gè)大水泡里用絲編織一個(gè)框架，然后再用一根絲將這個(gè)氣泡綁縛在水綿或者其他水草上。這個(gè)由絲和空氣組成的氣泡就成了水蛛堅(jiān)固的水下巢房。水蛛建造的“氣泡房”不僅能儲(chǔ)氧，而且還能制氧。隨著水蛛的呼吸，氣泡中的氧濃度將不斷下降，當(dāng)?shù)陀?6％時(shí)，溶于水中的氧便會(huì)自動(dòng)補(bǔ)充進(jìn)來。當(dāng)蜘蛛處于休息狀態(tài)時(shí)，耗氧量不大，氣泡中的氧能夠滿足要求；但在蜘蛛處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)，水中氧的供應(yīng)就跟不上了，這時(shí)水蛛就不得不浮到水面上來往水里帶氧。當(dāng)“氣泡房”建成后，水蛛就會(huì)去捕捉小魚小蝦等動(dòng)物，將這些獵物帶到“氣泡房”里慢慢享用。水蛛的交配、產(chǎn)卵以及撫養(yǎng)子女等活動(dòng)也是在這個(gè)“氣泡房”里進(jìn)行的。

“奪命追魂索”

澳大利亞有一種毒性極強(qiáng)的紅背蜘蛛，與臭名昭著的黑寡婦蜘蛛存在近親關(guān)系，這種蜘蛛不僅毒性強(qiáng)，而且織的網(wǎng)也十分特別，又寬又深，呈三維立體狀。由雌性紅背蜘蛛建造的這種復(fù)雜、精美的網(wǎng)通常位于背光處。雌蛛在建造這種網(wǎng)時(shí)，要先選一塊平坦而又隱蔽的地面，然后抱著一根絲線從高處下到地面上，將絲線末端粘到地面上；接著，它拖著另一根絲線回到上面的那個(gè)起始點(diǎn)，將其粘到第一根絲線上，以起加固的作用；然后，它將這根線拉緊，一根“奪命追魂索”就算完工了。接下來，它又拖著一根絲線下到地面……為了建造這樣一個(gè)立體網(wǎng)，它要往返多次，垂直固定住好幾十根絲線，而且還要把每根絲線都繃得緊緊的，還要在上面裝飾黏性極強(qiáng)的滴液。這樣，當(dāng)昆蟲一不小心碰到這些繩索時(shí)，就會(huì)“啪”的一下被倒掛在半空中。絲線彈性極好，任昆蟲如何折騰都無濟(jì)于事。絲線的震動(dòng)會(huì)立即傳到埋伏在上面的紅背蜘蛛那里。由于獵物被懸吊在半空中根本無法逃脫，所以除非蜘蛛很餓，否則它不會(huì)急著進(jìn)食，它什么時(shí)候餓了什么時(shí)候拉上去享用?！芭Z流星錘"

與紅背蜘蛛相比，流星錘蜘蛛的捕獵方式更絕，因?yàn)檫@種蜘蛛只用一根蛛絲捕食。流星錘蜘蛛集進(jìn)攻與防守術(shù)于一身，可謂“功夫大師”。流星錘蜘蛛白天休息，晚上狩獵，休息時(shí)常常將自己偽裝成一小坨鳥糞，以欺騙那些試圖吃它的掠食者。這種蜘蛛的進(jìn)攻武器是大名鼎鼎的“霹靂流星錘”。

每當(dāng)夜幕降臨，流星錘蜘蛛便放棄偽裝，開始準(zhǔn)備捕獵。它先在樹葉的下方搭一根水平絲線，然后就從這根絲線上懸吊下來。接著，它吐出一根堅(jiān)韌的蛛絲，并用后腿把蛛絲從吐絲器里拽出來，在蛛絲的末端形成一個(gè)黏性絲球，這就是它的狩獵武器“流星錘”。換句話說，“流星錘”其實(shí)就是一團(tuán)黏性極強(qiáng)的膠狀物，懸吊在蜘蛛的一只前腿上。

流星錘蜘蛛會(huì)散發(fā)出一種類似雌性飛蛾的性激素氣味，以引誘雄性飛蛾，它甚至還能根據(jù)不同的飛蛾種類改變“化學(xué)香水”的味道。雄性飛蛾在聞到這種氣味后就會(huì)逐漸靠近蜘蛛。蜘蛛在察覺到飛蛾的翅膀震動(dòng)后會(huì)迅速做出反應(yīng)——它就像一位功夫高手那樣揮舞起“流星錘”，黏液滴的快速運(yùn)動(dòng)很容易使雄性飛蛾誤以為是雌性飛蛾在飛動(dòng)，從而進(jìn)入流星錘蜘蛛的攻擊范圍。流星錘蜘蛛看準(zhǔn)目標(biāo)，一錘砸去，只要飛蛾被擊中，就會(huì)立刻被黏性極強(qiáng)的黏絲團(tuán)粘住，稀里糊涂地成為蜘蛛的口中食。

即使是掌握了現(xiàn)代紡織技術(shù)的人類，對(duì)于蜘蛛織網(wǎng)的創(chuàng)意和高超技能也自嘆弗如。

相關(guān)鏈接太空蜘蛛網(wǎng)

2008年11月，兩只蜘蛛搭乘美國宇航局的“奮進(jìn)號(hào)”航天飛機(jī)進(jìn)入空間站。這是一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一部分，旨在檢驗(yàn)蜘蛛在失重環(huán)境下的捕獵、織網(wǎng)能力以及蛛絲的特性。我們知道，蜘蛛在地球上利用重力通過噴絲頭吐出各種不同類型的蛛絲，在蛛絲化學(xué)構(gòu)成不變的情況下，蜘蛛吐絲的速度和機(jī)制決定了蛛絲的力學(xué)性質(zhì)。那么，在失重情況下，蜘蛛將怎樣吐絲結(jié)網(wǎng)呢?這是一項(xiàng)具有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家希望通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解蜘蛛的吐絲和織網(wǎng)，并借鑒蜘蛛的經(jīng)驗(yàn)制造出韌性和強(qiáng)度更大的人造纖維。此外，科學(xué)家還希望借鑒太空蛛網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，建造太空站和其他太空建筑物。

這次被航天飛機(jī)帶往空間站的是兩只圓蛛，科學(xué)家之所以選擇圓蛛，是因?yàn)檫@種個(gè)頭較大的無毒蜘蛛在地球上能織出極為精致的球形網(wǎng)。

在空間站的實(shí)驗(yàn)室里，這兩只圓蛛被安置在盒子內(nèi)，里面放有作為它們食物的果蠅幼蟲。兩只蜘蛛是被單獨(dú)擱放的，以避免它們相互殘殺。它們?cè)谔罩械幕顒?dòng)資料被傳回地面，任何人只要通過因特網(wǎng)鏈接到STARS網(wǎng)站就能看到它們?cè)谔帐侨绾尾妒?、如何吐絲結(jié)網(wǎng)的。那么，它們?cè)谔盏谋憩F(xiàn)如何呢?

11月17日，宇航員發(fā)現(xiàn)兩只圓蛛結(jié)出了它們的第一張網(wǎng)，其形狀可謂混亂不堪，與它們?cè)诘厍蛏暇幙椀膿碛型昝缹?duì)稱結(jié)構(gòu)的網(wǎng)相比，有天壤之別。但到11月20日，它們織出了一張新網(wǎng)，看上去非常完美、對(duì)稱，這讓宇航員驚詫不已，因?yàn)樗f明兩只蜘蛛在很短的時(shí)間里就克服了失重狀態(tài)，宇航員說：“我們的小蜘蛛已經(jīng)戰(zhàn)勝了失重狀態(tài)。初來乍到時(shí)，它們只能結(jié)出混亂不堪的網(wǎng)。而現(xiàn)在，一張新的令人驚嘆的網(wǎng)最終在它們手上誕生?！?/p>

其實(shí)，這兩只圓蛛并非最早進(jìn)入太空的蜘蛛。早在1973年，就有兩只蜘蛛進(jìn)入空間站，它們的名字分別是安妮塔和阿拉貝拉。該實(shí)驗(yàn)的目的是了解在近乎無重力狀態(tài)下蜘蛛能不能織出網(wǎng)來。在進(jìn)入太空的初期，兩只蜘蛛顯然很不適應(yīng)太空的無重力環(huán)境一它們不是從棲身的儲(chǔ)藏瓶里走進(jìn)試驗(yàn)籠的，而是做著怪異的劃水動(dòng)作被噴進(jìn)了試驗(yàn)籠。一天之后，阿拉貝拉在一個(gè)角落里織出一張不完整的網(wǎng)。第二天，它織出了一張完整的網(wǎng)。宇航員決定擴(kuò)大試驗(yàn)范圍，他們故意毀壞了阿拉貝拉的網(wǎng)，以促使它再織一張網(wǎng)。如同在地球上一樣，阿拉貝拉吞噬了網(wǎng)的剩余部分，但它卻不再結(jié)網(wǎng)。直到宇航員給它喂過水后，它才重新結(jié)了一張新網(wǎng)。與前一張網(wǎng)相比，這張網(wǎng)顯得更均勻、對(duì)稱。科學(xué)家在對(duì)蛛網(wǎng)進(jìn)行認(rèn)真檢查后發(fā)現(xiàn)，雖然太空蛛網(wǎng)的形狀與在地面上結(jié)的網(wǎng)沒有明顯差別，但絲線的特性卻不同——在太空中吐的絲線比在地面上吐的絲線的質(zhì)量更好。此外，在太空中吐的絲線粗細(xì)不一，而在地面上則是一致的。

安妮塔和阿拉貝拉最后死于脫水。與它們相比，現(xiàn)在的這兩只蜘蛛的境遇就好多了一科學(xué)家特意為它們準(zhǔn)備了精制的食品，如用狗糧喂養(yǎng)的果蠅。