蜘蛛的故事

蜘蛛其貌不扬,8条毛茸茸的腿使人讨厌;蜘蛛到处织网,粘满灰尘和虫尸的网总让我们觉得不舒服;蜘蛛用于刺穿猎物的尖锐毒牙让我们感到恐惧……总之,可能没有几个人喜欢蜘蛛。但如果仔细观察一下蜘蛛,你会发现:多数蜘蛛的眼睛像8颗耀眼的钻石般分布在头胸部的前端,相当独特美丽;蜘蛛如闪电般捕捉昆虫的身影,十分迅猛、矫健;蜘蛛编织的蛛网,无比奇妙……总之,蜘蛛其实是一种漂亮可爱的小动物,它们身上隐藏着许多有趣的奥妙。

巧织天罗地网

一天,一只树林里常见的斑林蛛在我办公室附近的两棵小树之间织了一张很大的网。这两根树干间的距离约有2.5米。我有些纳闷儿:第一根丝蜘蛛是怎样拉过去的呢?难道蜘蛛会飞?仔细观察后我发现:其实,蜘蛛走了许多“弯路”——它先将丝粘在一根树干上,然后顺树而下,爬过空地,再爬上对面的树干,估计高度差不多了,再把丝收紧……以后几根丝也是如此。只见它小心翼翼地爬行,努力翘起尾部,生怕自己的丝沾到地面的沙石或草叶上。完成一根后它又急忙开始另一根……着实非常认真。看来蜘蛛能够把网编织在半空中,八卦形地张开,靠的是勤奋、执着和坚韧。奇迹是执着者创造的。

我常看见蜘蛛在墙角间、屋檐下、草丛中和树枝上勤快地织网。蜘蛛织网大都有一个相对固定的操作程序:先搭“脚手架”——框架.再辐射状地牵上几条等分的丝,然后敏捷地将丝从外圈盘旋到内圈,圈与圈之间距离相等……不到半小时,一张网便大功告成。如果受风力影响,织网则可能要多花一两倍的时间。网织成以后,有些“老到”的蜘蛛还会在网下另加一条“保险带”,以便在遇到危险时逃之夭夭。

蜘蛛是昆虫吗?

如果问你:蜘蛛属于哪一类动物?你可能会毫不犹豫地回答:“昆虫!”但蜘蛛不是昆虫。蜘蛛是蛛形纲蜘蛛目动物的统称,最显著的特征是有8只足(而昆虫都是6只足的),身体呈圆形或椭圆形,融合在一起的头胸部和腹部之间有细细的腹柄相连,这是蜘蛛区别于昆虫的重要标志。与蜘蛛关系最近的亲戚应该是蝎子和螨类。蜘蛛是一类古老的动物,远在人类出现之前就已经生活在地球上,科学家发现过三亿年前的蜘蛛化石。到2019年,全世界被记录的蜘蛛已有110科3859属42751种(亚种),我国有71科共3800余种。

不同种类、不同年龄的蜘蛛会织各种不同的网,大小不同。形状各异。

a.森林漏斗蛛织的立体网。

b.覆盖在树丛上的蜘蛛网。

c.水蛛的网像铃铛。

d“标准”的蜘蛛网。

蜘蛛织网时很专心,就算你在它周围闹翻了天,只要你不直接碰到网,干扰到它的工作,它就仍然有条不紊地干自己的活儿。不同种类、不同年龄的蜘蛛会织各种不同的网,大小不同,形状各异:园蛛的网形同车轮;棚蛛的网形同帐棚;球腹蛛的网像精巧的小笼子;水蛛的网像铃铛;草蛛的网酷似吊床……有的蜘蛛还能织成套索状的网。还有的蜘蛛能联合在草秆上织出一大片密网,就像微风中展开的风帆。南美洲有一种蜘蛛会几十只共同编织一张色彩斑斓、图案美丽的巨网。当地居民甚至能够用它作窗帘,可见它是多么的别致。总之,除了平展的常见蛛网以外,蜘蛛网还有漏斗状的、碗状的、圆顶状的、管状的等等,形形色色,无奇不有。

蜘蛛织网是本能活动。同其他昆虫一样,蜘蛛也经历了一个漫长的进化过程。据说最早的蜘蛛只会织一条像晒衣绳那样单调的独丝。在上亿年的进化过程中,通过不断适应环境,蜘蛛网变得越来越复杂。现在,蜘蛛不仅能够编织平面网,还能够编织三维的立体网。

美国科学家发现:对于蜘蛛来讲,复杂的三维立体网较其他网更安全,而这本事多半是蜘蛛1.3亿年前在天敌——蛛蜂的威胁下学会的:大部分蜘蛛从1.45亿年前就開始织平面网,而最早会织立体网的蜘蛛出现在1.3亿年前,这差不多就是最早的蛛蜂在地球上出现的时间。科学家在研究了数百个蛛蜂捕蛛的例子后发现:在蛛蜂的历次出击中,躲藏在立体网中的蜘蛛逃生机会更大,蛛蜂一旦触及蛛网最外面任伺一条蛛丝就会引起振动,网中的蜘蛛可及时逃生;而平面网上的蜘蛛大部分被蛛蜂吃掉了。

捕捉蜘蛛的蛛蜂。

看来,蜘蛛之所以不怕麻烦织立体网,是因为当身处错综复杂的立体蛛网之中时,天敌才无法一下子接近它们。也有科学家认为:立体网的出现是由于它较平面网更坚固耐用,可以在各种缝隙等安全之处因地制宜编织,并且不用每天回收。但我认为,蜘蛛之所以不每天回收立体网,是由于这种网太复杂,无法在短时间内复制。

蛛网上的“天书”

一次,在公园树林里,我吃惊地发现:蜘蛛网上居然有“天书”——类似英文字母的图案。这自然只是巧合,但蜘蛛织网的确如同写字一每种蜘蛛织的网都有自己的基本图案(“笔迹”),千万年来从未改变过。但即便是同一种蜘蛛,蛛网图案基本相同,不同个体织的网却还是有许多细微差别。这些差别中包含着许多复杂信息,蜘蛛通过网来互通信息。蛛网的变化可以反映环境的好坏、食物的多寡、天敌的情况、主人的性别等等。网几乎是蜘蛛交流信息的唯一工具,一只蜘蛛一旦接触其他蜘蛛的网,就能依靠足尖触觉了解网主的情况。

很早以前就有人注意到,一张小小的蛛网竟能反映天气的变化趋势。因为蛛丝很容易因吸收水分而失掉黏性,所以很多蜘蛛都将网每天回收,并选在最干燥、最寒冷的黎明前重新织网。如果空气潮湿,蜘蛛就停止织网,以免浪费精力。

蜘蛛网上居然有“天书”——类似英文字母的图案。

1794年深秋,拿破仑正大举进攻荷兰的乌德勒支要塞。据险而守的荷兰人打开了所有河流的水闸,滚滚洪水阻挡了法军进攻。拿破仑正无可奈何地准备撤退时,却意外接到了“蜘蛛在大量吐丝结网”的报告。他知道,这预示着干冷天气即将到来。他当即下令就地待命。果然,不久后寒潮袭来,河流冰封,法军踏冰前进,攻陷了荷兰。现在,气象学家们根据蜘蛛织网的地点、图案和蛛丝的变化,能推测未来的晴雨、气压和风向。

根据蛛网的变化,医学家可以分析蜘蛛曾接触过什么药物。他们发现:一些药物(例如兴奋剂)居然可以影响蜘蛛网的图案——如果给蜘蛛吃一点咖啡因,它织网时就变得特别兴奋,将丝排列得十分宽松,而且弯弯曲曲,参差不齐;如果给蜘蛛吃一点氨基苯丙,它织的网就总是缺少一边;如果给蜘蛛吃一点大麻碱,它织的网外面会缺少一圈……这些现象在医药科研上用处不小,例如需要鉴定某一种微量药物的成分时,便可请蜘蛛来帮忙。

刚刚爬出卵袋的曲腹蛛幼蛛。

蛛丝的妙用

我曾经在成都的自家花园里用放大镜观察过大腹园蛛织网。在成都常见的会织网的蜘蛛中,大腹园蛛个头最大,便于观察。我看到大腹园蛛的腿犹如灵巧的手指,它们从纺织器里拉出丝,梳理、揉搓成线,动作非常熟练。蜘蛛是靠蛛网生活的。蛛网远不止是蜘蛛的“菜篮子”,对于几乎是全瞎的蜘蛛來说,网是它们各种感觉器官的延伸。凭纤细的蛛丝振动所传递的信息,蜘蛛能“一目了然”地确定投网者的身份、位置和大小等。蛛网同时还是蜘蛛的住宅。蜘蛛几乎一辈子都居住在蛛网里面——出生、婚配和生儿育女。

蜘蛛的卯袋是蜘蛛育儿的工具,也是蛛丝做成的。大部分种类的蜘蛛都是采用卯袋来孵化的。这个精巧的卯袋可以将蜘蛛的卯保护起来。当卯孵化后,幼蛛会从里边咬破袋子,然后钻出来。

刚刚破卯而出的幼蛛会爬上附近高处,抬起肚皮,抽出丝来作为交通工具——当细细的丝线被气流刮走时,也带走了小蜘蛛。它们靠这种办法能旅行很远的距离,甚至飘洋过海,在几千千米外建立家园。

我见到的大多数蜘蛛都待在网上。有时候,就算蜘蛛不在网上,网上的细丝也总有一根连接着蜘蛛休息的地方,只要网上有一点动静,蜘蛛就会立即获得信息。

蜘蛛腹部一般有6个纺丝器,上面有许多开口的导管与丝腺相连,丝腺能分泌一种丝蛋白,在体内为液体,排出体外遇到空气中的氧后立即硬化为具有韧性的丝,由此产生多种不同的丝线。而一根完整的蛛丝是多个丝腺的共同产物,是由不同丝腺纺出的许多根更细的丝混合纺成。最细的蛛丝只有头发直径的千分之一。据计算,一根能环绕地球一周的蛛丝,只有168克重。

但你千万不要小看了蛛丝的强度。蛛丝可以说是世界上最坚韧的材料之一。一根细细的蛛丝的强度是同样直径钢丝的5倍,而且前者可拉伸长度两倍以上才会被拉断。蛛丝可以帮助蜘蛛做很多事情,包括捕猎食物、保护卵块、活动或逃跑等。也许没有比蛛丝更完美高效的绳索了。蛛丝具有很强的黏滞性,能够粘住自投罗网的小昆虫。用电子显微镜观察,可以看到一根蛛丝是由两根不同的丝合成的。其中一根直线状,没有黏性,只能拉长20%;另一根螺旋状,有很强的黏性,可拉长4倍。两根丝共同组成一根神奇绳索,其周围覆盖一层胶质液体微滴,每个微滴其实是一个丝团。当昆虫不小心碰到微滴时便被粘住,当昆虫挣扎时丝团会伸展而增加蛛丝长度,昆虫挣扎越厉害就被捆得越牢。

那么,蜘蛛为什么不会被自己的网粘住?原来,蜘蛛会分泌一种油脂作为润滑剂,而且网中心的那一小块地方是不具黏性的,蜘蛛把那里作为自己的休息室。另外,它经常来来往往的那几根丝也不具有黏性。我曾经用有机溶剂将蜘蛛身体上的油脂洗掉,结果发现,此时蜘蛛会被自己的网粘得牢牢实实。

图像显示了两个蜘蛛丝蛋白分子相互作用。就像一个拉链两侧的一小部分。目金蛛纺丝器放出大量蛛丝包裹落网的蝉,蝉挣扎越厉害就被捆得越牢。

透过蛛丝,科学家看到了生产一些新材料的希望。从理论上推测,一根铅笔粗的蛛丝束能勾住在航空母舰上降落的喷气机。事实上,与尼龙一样富有弹性和韧性的蛛丝。其承受力居然是高级防弹背心纤维的5倍!一些科学家已开始尝试用人工方法制造蛛丝。他们成功分离出了蜘蛛的基因,发现蜘蛛丝腺和山羊奶腺的功能很相似。于是,他们尝试通过山羊的分泌系统来生产蛛丝,即用羊奶制造蛛丝。他们首先从山羊身上提取受精卵,然后把蛛丝基因插入山羊受精卵中。两年后,他们从羊奶里提取到蛛丝蛋白,但没有得到蛛丝。看来,模拟蜘蛛吐丝太难了。

雌性棒络新妇与它的“先生”(因为拍摄角度原因,图中雄性斑林蛛显得较大,实际只有几毫米长)。

孤注一掷的“婚礼”

大多数蜘蛛都是独居主义者,没有什么社会交往,只在求偶时与异性交流。在交配后,雄蜘蛛会被新娘吃掉。雌蜘蛛不仅可能吞吃丈夫,有些种类甚至还会吞食亲生儿女。

有专家认为,雄蜘蛛是自愿被吃,甘心充当雌蛛哺育后代所需的养分。但我观察到的结果并非如此。首先,这种奉献对于雌蛛来说甚至不够塞牙缝。以我国南方最常见的一种在林间织网的蜘蛛——斑林蛛(俗名叫“棒络新妇”)为例。这是一种相当大的蜘蛛,雌性的腹部长度可达2厘米,腿展开后足有七八厘米,但是雄性着实小得可怜,只有几毫米。两者相比,就是一个身高1.7米的男人娶了一个20米高的太太!我们平日见到的蛛网上的蜘蛛多为雌蛛,因为雄蛛不仅身体小而且很笨,不会织网。我多次见到蜘蛛太太坐镇网中,而蜘蛛先生只能远远地闷坐在网边上静候使唤。

蜘蛛的种类很多,婚配“习俗”各异。农家房檐下常见的普通园蛛科的雌蛛性成熟后,身上会发出一种特别的气味。雄蛛可凭气味找到雌蛛的网来“求爱”。雄蛛先用前足,以特有节律小心翼翼地叩网。要是雌蛛已经交配过,或者心情不佳,它就猛烈地摇网,表示不欢迎。雄蛛会知趣地离开。反之,雌蛛会温柔地轻弹蛛网,暗示欢迎。

雄园蛛一般有两根交配器。据我观察,它交配时先插入一根,然后倒转身体,紧贴着雌蛛腹部,尽量让自己远离新娘的嘴巴,以免遭遇不测。如果雌蛛这时正好没有多大食欲,雄蛛也足够机灵,那么完成首次交配后,雄蛛会设法拔出第一根交配器,再插入第二根,进行第二次交配。完事后,雄蛛已经筋疲力尽,多半无法脱身,只能成为新娘的“甜点”。所以,它们的这种交配对雄蛛来说应该算是倾其所有、孤注一擲的“婚礼”。

对于大腹便便、肥硕的雌蛛来说,大个头的雄蛛并不是最佳配偶,倒是那些短小精悍的家伙更受青睐。我想这也许得从交配过程本身去找原因。雄蛛的求爱过程充满危险。首先,它要避开在寻找雌蛛过程中天敌的捕捉,对于没有什么自卫能力的雄蛛来说,个子越小目标越小。有幸到达目的地的雄蛛还要避开雌蛛可能发动的攻击,迅速爬上后者巨大的身体。要完成这一过程,雄蛛必须有足够的速度和灵巧性,否则就会丢命。据我观察,雄蛛的运动速度和灵活性与身体大小成反比。我还发现,有些种类的雌蛛与体形较小的雄蛛交配时,交配时间会更长。看来这些雌蛛本身就喜欢小个子雄蛛。

神秘的舞蹈和求爱的礼物

无论是在小区绿化带还是在我们居住的室内,常常可以见到一类四处游猎蚊蝇的蜘蛛。它们属于狼蛛科,是我见到的城市里种类最丰富的蜘蛛种类。狼蛛的交配过程与其他蛛类不同。我观察到,雄狼蛛在准备交配时,先用蛛丝织成一张三角形的小网,将自己的精液射进去,然后再将精液转移到一个球形的囊内,带着囊寻找雌蛛。狼蛛的视力在蜘蛛当中算是比较好的,可以在大约0.5米的距离内发现对方。当历尽千辛万苦终于找到心仪的对象后,雄蛛就会在雌蛛面前表演一种神秘的舞蹈。它舞动自己的须肢和大颚,像螃蟹那样绕雌蛛横着爬行,试图引起对方注意。

有的狼蛛眼睛里有颗粒状的色素,狼蛛跳舞时这些色素会不停地前后移动,使眼睛看上去一闪一闪。通常,雄蛛的这种求偶舞要跳很长时间,而雌蛛就待在那里默默地看,仿佛在对“终身大事”仔细考虑。雄蛛一边跳舞,一边小心翼翼地向雌蛛靠近。雌蛛如果对它印象不错,就会原地不动,改变那种平时的捕食姿态,把前面两对足缩到胸前。紧闭大颚,抖动须肢,表示自己没有敌意。雄蛛便迈着轻快的步伐,立即爬过去。如果雄蛛没等对方表明心思便贸然上前,多半会招到致命攻击,不要指望还有第二次机会了。

有时候,一些聪明的雄蛛会提着礼物求爱。它们随身携带自己狩获的小虫,在接近雌蛛时先把礼物推到对方面前,然后趁机突然冲上前,用丝把雌蛛捆住,强行举行婚礼。

狼蛛有趣的舞蹈给我留下了深刻的印象。我确信,如果没有事先的舞蹈交流,雌蛛一定会把靠近自己的情郎吃掉,因此会失去繁殖后代的机会。如此看来,舞蹈其实是一种特殊的蜘蛛语言,狼蛛是通过舞蹈来对话的。

有的狼蛛眼睛里有颗粒状的色素。狼蛛跳舞时这些色素会不停地前后移动,使眼睛看上去一闪一闪的。雄蛛会在雌蛛面前表演一种神秘的舞蹈。

当人们和蜘蛛不期而遇时,往往不寒而栗,生怕被它们可怕的毒牙所伤。其实,虽然所有蜘蛛都长着毒牙,但毒性可能危害到我们生命的蜘蛛只有二三十种而已。蜘蛛在生态系统里扮演着不可或缺的角色。它们帮我们除去一些恼人的昆虫,比如蚊子、苍蝇之类。若没有蜘蛛来控制这些小虫子的数量,生态系统的平衡恐怕难以维持。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年10月31日 下午8:28。
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