细细蛛丝奥秘深

船舷

蜘蛛是地球上最古老的生物之一，在迄今1.6亿年前形成的琥珀中就有它们祖先的身影。蜘蛛至今活跃在地球的每个角落，从地上到地下，从城市到村庄，从陆地到海岸，只要留意就能发现它们活动的踪迹。动物学家通过计算得知，每公顷森林中约有100万只蜘蛛；在人迹罕至的原始森林里，蜘蛛数量可以高达300万只。

蛛丝不是普通的丝

将自然界中类似蛛丝的东西与蛛丝做比较，包括人类用高科技手段生产出来的各种纤维，也许没有比蛛丝更能表现出自然的优雅和高效的了。美国著名分子生物学家詹迪·吉姆斯研究蛛丝20年，首次人工合成出具有蛛丝特征的纤维物质，成功制造出经久耐用、轻便柔韧的“太空绳”。

宇航员在舱外行走时，需要一根既柔软灵活、极富伸缩性，又坚固耐用、几乎不会磨损的超级绳索的固定，在起固定作用的同时，还必须丝毫不能影响宇航员的身体动作。美国宇航局的专家潜心攻关，试验了若干由不同纤维编织的绳索，包括含有纳米材料的纤维，都不能达到令人满意的效果。最后不得不求助于吉姆斯，是吉姆斯研制的具备蛛丝特质的“太空绳”为美国宇航局解决了难题。

吉姆斯对蜘蛛研究的里程碑式的发现，是他首先确定了蜘蛛腹部有6个丝腺，分泌各不相同的蛋白质黏液。它们在蜘蛛腹下喷丝头的压力作用下产生6种丝：柔细的一种是包裹蜘蛛自己卵粒的；稍粗、结实的一种专门用来包裹猎物；其他4种用来织网。其中，最有韧性的是牵引丝，蜘蛛用它来织网或行走。牵引丝是动物能制造的丝中韧劲最大的。吉姆斯比喻说，假如能制造出一根铅笔粗、具有真蛛丝一样强韧的绳索，它就能够勾住降落在航空母舰上的折叠式“熊猫”战斗机，其强度是同样粗细的合金钢缆的6倍。

另外，为了所织蛛网的有效利用时间更长，蜘蛛会根据当时的温度、湿度，选择不同喷丝口，喷出不同的蛛丝。捕猎用的蛛丝不仅像尼龙丝一样富有弹性，而且内部有中空的缝隙，不仅可存留空气，而且保温性能良好。所以，整张蛛网就如同一个通风保险的冷藏箱，让不幸丧命的猎物就是在炎热的盛夏，一周之内也不会因变质而不能食用。

人类祖先早就知道蛛丝的强韧耐用，连接起来就是完美有效的捕捞工具。至今，波利尼西亚、汤加等太平洋岛国的居民仍在使用着这种原始工具捕鱼。因为获得一张这样的网比起人工编织要方便多了，只需把特制的渔网的模型木架放入有这种节肢动物聚集出没的森林里，用不了一个月，密密的蛛丝就会将它包裹得严严实实，轻轻褪下，就是一张轻便实用的天然渔网。用铅条或粗铁丝稍加修整，便可捕获数斤重的大鱼。

兼具韧性和弹性的蛛丝的承受力是惊人的。专家实验证实，巴西亚马孙密林的游走蛛的蛛丝是同类中最强劲的，每一根细细的蛛丝可以经得住90克的拉力，它的承载强度是做防弹背心纤维的5倍。

山羊“吐丝”难

因为蜘蛛有相互残食的习性，因此以经济价值为目的来人工养殖蜘蛛，几乎是不可能的。当科学家了解到蜘蛛丝的具有独特机械性能以及良好生物学性能的纤维蛋白时，有人想到用转基因的方法获取蛛丝的原始物质，然后编织成丝，造福人类。

奈科西亚生物技术公司的首席研究员雷蒙·特纳获悉吉姆斯和他的科研团队成功分离出了蜘蛛的基因，就冒出一个大胆的想法：将蜘蛛基因植入山羊体内，让山羊产出能纺织成蛛丝的纤维蛋白。带有蜘蛛基因的母山羊很快便当上了妈妈，接着就可从它的乳汁中提取到科学家们梦寐以求的具有蛛丝成分的纤维蛋白。

但令人遗憾的是，用这种蛋白抽出的丝非常接近普通纤维，与蛛丝的特征相差甚远。问题的关键出在喷头上，也就是说，模拟蜘蛛怎样吐丝才是最难办的事。特纳说，蜘蛛在它的喷丝头里，不知怎么就把黏液变成了扯不断的细丝，不湿也不脆，反而相当坚韧和富有弹性。这是科学家还无法解释的事情，就像我们能看见蚕在吐丝，却不能在它体内得到一根丝一样。

细细蛛丝里隐藏的奥秘实在太多了。近日，科学家发现，蜘蛛吸食不同的食物，就会编织不同形状的蛛网。给它们品尝一点遭投毒致死者的血液，它们一样会编织出形状怪异的图案。毒药种类不同，图形也变化各异，且具有可重复性。法医专家可以积累一些这样的蛛丝样本，很快便能据此找出毒源所在，进而抓到投毒者。endprint