这是如何工作的:蜘蛛使得单个线程墙连接到三角形网络。节肢动物沿着这条线向后移动以收紧网状物,在整个长度上储存能量。当时间合适时,例如当猎物靠近三角形网时,蜘蛛就会抓住它中国风格网stylechina.com。如果需要,蜘蛛可以一次保持几小时的张力。释放的张力以高速回弹蜘蛛及其三角形腹板, 就像橡皮筋一旦将其拉回就会飞起来一样。图片来源:Sarah Han。
图片来源:Sarah Han。这种被称为“功率放大”的行为已经在三角网蜘蛛中记录了一段时间,但直到最近,阿克伦大学的研究人员才对所涉及的力量进行了量化。为了研究这些动物,研究人员从俄亥俄州的大学校园收集了三角形蜘蛛蜘蛛,并将它们插入封闭的玻璃容器中。苍蝇经常被释放到围栏中,因此蜘蛛可以喂食,而高速摄像机甚至可以记录蜘蛛的最轻微移动。
研究人员使用复杂的运动跟踪软件记录位置数据,使他们能够解码蜘蛛的精确和超快速运动。据研究人员称,事实上,蜘蛛弹射速度如此之快,以每秒400个体长的等效速度行进。记录的最大加速度为每秒773米的平方,相当于令人目不暇接的79克。战斗机飞行员在不昏倒的情况下不能超过9克。
许多动物使用弹性能量储存和反冲来产生极快的运动。例子包括跳蚤和青蛙的跳跃动作或螳螂虾的致命打击。然而,三角形织布机令人印象深刻的网络拍摄是唯一已知的非人类利用外部设备进行功率放大的情况。在未来,研究人员希望研究蜘蛛如何在不挤压的情况下加速到快速加速。
作者在“ 美国国家科学院院刊 ”上写道:“这一发现揭示了蜘蛛丝未被充分发挥的作用,并扩展了我们对自然系统中功率放大如何使用的理解,显示出与人造功率放大工具的显着融合。”