近日英国牛津大学、斯特拉斯克莱德大学和谢菲尔德大学的科学家们研究发现,蜘蛛丝可以在较大的频率范围内传递振动,就像弹拨吉他弦一样, 它的声音会携带有关猎物、交配甚至网的结构完整性的信息。
高速弹道冲击下的蜘蛛网
研究人员朝蜘蛛网上发射子弹和激光以研究它是如何振动的。结果发现,与其它材料相比,蜘蛛丝非常 独特,它能够在大范围的谐频里调和。这项发现不仅揭示了有关蜘蛛的更多信息,还启发了一系列技术的发展,例如微小的轻型传感器。
“大多数蜘蛛视力都非常差,主要依赖于蜘蛛网的振动以获得感官信息。”带领这项研究的牛津大学牛津丝材料小组的贝斯·莫蒂默(Beth Mortimer)这样说道。“丝的声音告诉了它蜘蛛网上所困住的猎物类型,或者潜在交配对象的意图和质量。通过像弹吉他一样弹拨蜘蛛丝并聆听它的回声,蜘蛛能够评估蜘蛛网的状况。”
蜘蛛能够“调和”它的蜘蛛丝:通过控制和调整丝的内在特性,以及组成蜘蛛网的丝线之间的张力和相互连接性。为了调查蜘蛛游丝的声音特性,研究人员使用了超高速摄像头拍摄丝线对子弹冲击做出的反应。此外激光也被用于细节测量最小的振动。“利用每条腿上的名为狭缝感器(slit sensillae)的器官,蜘蛛能够感受到这些纳米级别的振动,这些发现例证了丝特性产生的影响。”研究合作作者、斯特拉斯克莱德大学的希拉·戈登(Shira Gordon)博士这样说道。