蜘蛛

呂雪萱

蜘蛛用8條腿（步足）鉤住向四周放射的絲，從早到晚，幾乎一動不動地待在網上。可是，一旦有一只蒼蠅或別的昆蟲撞上它布下的網，它就迅速撲上去，將獵物纏住并把它的體液吸干。

一張蜘蛛網的直徑可達50厘米或更大，而重量卻不過幾毫克。織網用的絲是蜘蛛從腹部的紡織器中分泌出來的，具有很高的強度。科研人員深入研究后發現，每根絲都是由大約20根更細的絲組成，而且整個蜘蛛網上的絲還分成兩種類型：黏的和不黏的。一圈圈環繞在中心的蜘蛛絲具有很大的黏性，好像浸透了膠水;從中心向四周放射的絲卻一點兒也不黏，連表面都是干燥的。蜘蛛在網上行走，步足僅僅落在不黏的絲上，以免被自己布下的陷阱纏住。

蜘蛛網不僅是蜘蛛的捕食工具，也是它感覺器官的延伸。蜘蛛待在網中心，步足幾乎與網垂直，牢牢地鉤住絲。當網的某一部分發生振動時，只有落在振動的絲上的步足隨著振動起來，蜘蛛的整個身體仍然保持不動。感覺到振動的器官將信息傳給大腦，蜘蛛就根據振動的特點辨別是什么東西引起的振動，是獵物、風、落葉，還是天敵。

接著，蜘蛛就轉向發生振動的方向。人們也許會猜想：蜘蛛一定立即看到那個搗亂的家伙了。其實不然，蜘蛛的視力極弱，它頭上雖然長著8只眼睛，但它幾乎是“睜眼瞎”。為了證實這一點，我們可以做一個實驗：在一根蜘蛛絲上輕輕造成振動，如果振動頻率與一個小獵物（如一只蒼蠅）發出的嗡嗡聲一樣，蜘蛛就立即將腿放在發生振動的絲上，以便弄清對方的位置，接著就向振動源撲去。然而，只要經過一兩次用絲纏繞獵物的試探，蜘蛛就明白了自己的錯誤，很快退到網中心去了。

蜘蛛幾乎完全依靠蜘蛛網來感知外部的信息。即使為了避寒或躲雨而躲進一片自己“縫”起來的樹葉，它也會從網上拉一根單獨的絲，絲上的振動可以告訴它出現的是獵物還是天敵。

1880年，英國自然學家鮑埃斯第一次證明蜘蛛會向振動源發起進攻。為了弄清這個振動通信系統的作用，鮑埃斯后來又進行了許多次實驗。

對蜘蛛網的研究相當困難：因為蜘蛛網極輕，任何東西一放上去，甚至僅僅和網接觸，也會對振動產生影響。蜘蛛本身的體重比網重100多倍，但它對網的振動影響卻很小。這是因為它并不是以身體和網直接接觸，而僅僅用輕而軟的腿來觸網。特別是在蛛絲上制造的某些頻率的振動，會使蜘蛛“以假當真”，直接撲向這個振動源，從而導致實驗的失敗。

為了測量蜘蛛網上的振動，測量儀應該具備三個條件：首先是不能接觸蜘蛛網，也不能在網上增加任何額外的重量;其次是測量儀器要能記錄相當寬范圍的振動頻率，因為蜘蛛能感受到從l赫到10 000赫的振動，最后，儀器還應具有較高的靈敏度，并且能適應各種強度的振動，因為蜘蛛能覺察從0.01微米到l毫米振幅的任何振動。

為了消除各種干擾因素，深入分析蜘蛛網上的振動現象，德國康斯坦茨大學生物學院的昆蟲學家們研究出了十分精細的技術——用激光和光敏元件來測量蜘蛛絲的各種振動。

當激光射向一根蜘蛛絲時，反射回來的光的頻率會按照蜘蛛絲的振動方向而變化。如果絲振動方向遠離激光器，反射的光頻就會降低，反之光頻會升高。

制造振動可以用一只真的昆蟲，也可以用下面這個辦法：用蜂蠟將蜘蛛網的幾根絲粘在一個小型壓電振動發生器上，這樣可以不致破壞蜘蛛網的位置和平衡。

生物學家們將獵物發出的振動分為三種類型來研究：沿著絲的軸線方向的“縱向振動”，它使蜘蛛絲像彈簧一樣一松一緊;與網平面垂直方向的“橫向振動”;以及在網平面上并與絲垂直方向的“側向振動”。

據國外媒體報道，在美國俄勒岡州的一個實驗室里，科學家用鋁材料和繩索制作了一個寬度達兩米的巨大“蜘蛛網”，用來研究蜘蛛如何感知獵物的振動，并精準地進行定位。

俄勒岡州立大學的研究者羅斯·哈頓說：“我們用兩種不同的繩索編織了這個網，正如蜘蛛用兩種不同組成成分的蛛絲編織蛛網。”從中心輻射而出的繩索是用較硬的尼龍降落傘繩制成，纏繞其間的“螺旋線”則用的是有彈性的纜繩。

整個網放在一個八邊形框架內，其中一邊附近綁著一個喇叭，用來提供高頻的振動。“這是一個很大的低音喇叭，因此我們可以很好地推動這個網 ——它可以提供相當大的力量。”哈頓博士說。在網的中央放著一只人造蜘蛛：一個簡單的、具有8條腿的結構，不會移動，但能夠探測到線的振動，就像真正的蜘蛛一樣。

當一只不走運的昆蟲落在蛛網上，它的振動就會將蜘蛛從蛛網中心位置吸引過來。但蜘蛛是如何解讀這些信號的呢？這還是一個謎。專家猜測，大約高頻率的振動使蜘蛛辨認出落入網中的是一只活的昆蟲，而低頻振動則代表風、落葉或其他無生命的東西。但是，正因為如此，蜘蛛有時也會上當：如果落入網中的昆蟲裝死不動的話，它就有可能不被蜘蛛發覺。

此外，蜘蛛的求偶行為是極其特殊的，振動便是它們傳遞求偶信息的媒介。

到了夏末的繁殖季節，首先，雄蜘蛛在自己的網中央排出一滴含有精子的黏液，然后將頭上的兩只腳須伸進這個液滴，用腳須末端的交配器吸取精液。接著，它就去尋找一只蹲在網上的雌蜘蛛。當它接近雌蜘蛛時，即放出一根絲掛在雌蜘蛛的網上并使它振動起來。雌蜘蛛覺察到這個“良性振動”，就離開自己的網爬到這根絲的盡頭與雄蜘蛛相會。于是，雄蜘蛛便迅速將它的交配器伸進雌蜘蛛的生殖孔，射出里面的精液。有時，交配結束后，雌蜘蛛會將逃跑不及時的雄蜘蛛吃掉。但有時情況并非如此，早有準備的雄蜘蛛會帶著一只蒼蠅或一只別的昆蟲作為“彩禮”去見雌蜘蛛。這樣，交配后的雌蜘蛛大嚼這份“禮物”時，雄蜘蛛就乘機逃之夭夭，到別的地方去尋找新的對象，再次傳遞它的“良性振動”去了。

（編輯 文 墨）