摘要: 蛛网是蜘蛛的捕食工具,蛛网网丝的结构与性能不仅影响蜘蛛的捕食效率,也关系着蜘蛛的捕食投入。本文利用单纤维电子强力仪研究横纹金蛛(Argiope bruennichi)室内捕食面包虫(Tenebrio molitor)时上前与返回捕食拖丝的力学性能以及捕食经验对圆网半径丝修补前后的力学性能的影响。结果表明,与上前捕食拖丝相比,返回捕食拖丝减小了弹性区的投入,增加了屈服区和加强区的投入,且返回时捕食拖丝更具柔韧性。整体而言,与初始半径丝相比,在未喂食面包虫的条件下,网的半径修补丝增加了力学性能的投入;而在喂食面包虫的条件下,网的半径修补丝减少了力学性能的投入。所测试丝样中出现了两种类型的蛛丝力学行为:一种为典型的蛛丝力学行为;另外一种为似黏流性材料的力学行为,其反映的是满足蛛丝耗散猎物或自身下降时动能的另外一种力学性能的策略。本研究表明蜘蛛能根据其捕食经验遵循Cost-Benefit原则对蜘蛛丝的力学性能进行调节,从而调整捕食投入。

摘要: 采用SEM和氨基酸自动分析仪对横纹金蛛(Argiope bruennichi)卵袋的超微结构与氨基酸组成进行了观察研究。结果表明,横纹金蛛卵袋呈封闭的葫形,是由多种丝腺纺出的微米与纳米级的丝纤维形成的多个覆盖层构成,具有多层复杂结构,从外向内分别为:框架、卵袋覆盖帽、外覆盖层和内覆盖层、卵块覆盖帽、卵块包裹层,其中外覆盖层与卵袋覆盖帽内侧面的丝较外侧面的丝排列规则均匀。卵袋框丝与典型的拖牵丝(大壶状腺丝)氨基酸组成相似,甘氨酸和丙氨酸的含量最丰富,分别约占37%和25%,其次是谷氨酸、脯氨酸和丝氨酸,分别约占10%、7%和5%;其余卵袋丝纤维的氨基酸组成与典型的柱状腺丝相似。与卵袋框丝相比,卵袋覆盖层的丝氨酸含量显著增加,约占22%,同时甘氨酸与脯氨酸的含量显著减少,分别约占7%与2%,并含有更多的极性和大侧链氨基酸。本文根据氨基酸组成与扫描电镜的结果综合分析了不同直径丝纤维的丝腺来源。

摘要: 卵袋是雌蛛产卵、若蛛孵化等繁育后代的保护性场所。常见农林蜘蛛横纹金蛛(Argiopebruennichi)一般一生产卵36次,织制卵袋36个。本文对横纹金蛛的体重、卵袋生物量、卵粒数与卵粒重进行了测试研究。结果表明,随着产卵次数增加,产卵间隔时间更长,但雌蛛产卵后至下一次产卵前生物量的增量在减少,而对卵袋生物量的投入却逐次增加,直至超过自身增加的生物量;随着雌蛛对卵块投入的增加,对卵袋丝的投入也增加,把更多的生物量投入到后代及对后代的保护中;随着产卵次数增加,卵粒数也增加,单粒卵重减少。横纹金蛛的产卵策略为随着产卵次数增加,把更多的能量投入到后代及对后代的保护中。

摘要: 采用电子单纤强力仪对横纹金蛛Argiope bruennichi卵袋框丝、卵袋外覆盖层丝被与卵袋内层丝3种不同功能蜘蛛卵袋丝的力学行为进行测试研究,采用电子天平对卵袋丝的生物学功能进行量化,拟探明蜘蛛卵袋丝的力学行为与生物学功能之间的关系。结果表明,与卵袋框丝相比,卵袋内层丝负荷-位移曲线弹性区增加、屈服区小、加强区平缓、延展性好;卵袋框丝具有反复拉伸的特性,力学行为重复性好;卵袋框丝、卵袋内层丝和卵袋外覆盖层丝被的屈服点和断裂点负荷均远大于卵块重量,说明雌蛛在后代的保护方面投入巨大; 3种卵袋丝均满足各自生物学或生态学功能对其断裂点负荷、延展性等力学性能的要求。这对人们进行新型纤维材料的仿生设计具有重要的指导意义。

摘要: 目的 对北京奥林匹克森林公园的棒络新妇蛛和横纹金蛛的结网差异进行研究,为鉴别2种蜘蛛及其他后续试验提供依据.方法:对蜘蛛结网的中心高度、蜘蛛的大小、蜘蛛捕食猎物的种类进行分区调查,总结了2种蜘蛛捕获猎物种类的差别,并对各自结网高度与自身大小的相关性进行了分析.结果:2种蜘蛛结网高度成显著性差异,81厘米可以作为高度分界线.棒络新妇蛛捕获猎物种类明显比横纹金蛛丰富,棒络新妇蛛结网高度与蜘蛛大小成中度相关.结论:在蜘蛛从园蛛科进化到2种蜘蛛时,一种蜘蛛由于某些原因要求扩大捕食种类及捕食量,选择在81厘米至300厘米的高度捕食,而演变为棒络新妇蛛,另一种蜘蛛为了躲避天敌的捕食,选择在40厘米至81厘米的高度结网,而演变为横纹金蛛.