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蜘蛛会飞吗?

本帖由 漂亮的石头2021-11-10 发布。版面名称:知乎日报

  1. 漂亮的石头

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    [​IMG] 苏澄宇,动物科学 / 冷门问题收割者/看心情更新 阅读原文
    为保证阅读的流畅性,参考文献已在富文本链接中,点击可阅。

    在维基百科里,是这么定义飞行的

    飞的方法有许多种,例如利用与空气动力学原理产生升力(如飞机或鸟类);
    也可以经由比空气更轻的重量来达成目的(如热气球);
    还有一种飞行方式并不在空气当中,而是在太空里,称为太空飞行。
    在虚构作品中,也有人假想能利用魔法或超自然力量、超能力来飞行。​

    飞行不一定需要翅膀,它的方式多种多样。如此来说,蜘蛛是会飞行的,只是它们飞行的方式有些奇特。


    早在 17 世纪,科学家就发现了蜘蛛可以通过一种叫 ballooning 的方式飞行,和词面的意思一样,像气球一样飞行。这是蜘蛛通过喷出蛛丝来御风而行的过程,在飞行中它们可以很好地驾驭气流的方向。

    蜘蛛先爬到高处,然后屁股朝天仰起,从它的吐丝器中 biubiubiu 射出细丝,随着蛛丝升天,它们也能借着风力升上天空。飞行的距离从几米到数百公里不等。

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    在旧金山半岛的圣克鲁斯山,蜘蛛正借着蛛丝御风而行

    一般来说,只有小型蜘蛛会这么做,但有时候也可以观察到大蜘蛛借此飞行。

    比如穹蛛属(Stegodyphus这种大蜘蛛,它们的体重超过了 100 毫克,体长达 14 毫米。

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    穹蛛属(Stegodyphus)

    科学家观察到雌性穹蛛会在炎热的无风天气里,和热气球一样,通过上升的热气流进行升空飞行。它们通常会一次性射出数十到数百缕蛛丝,制成一个三角形风筝。

    蜘蛛飞行的足迹,有时候可达 5 公里高空上的气象气球上,有时候在大洋远航的船只上,这是它们最喜欢的一种旅行方式。蜘蛛在没有食物的情况下,可以“乘气球”的方式飞行 25 天甚至更长的时间。

    但这种飞行方式也是死亡率极高,这也是为什么通常只有小型蜘蛛会选择这种飞行方式。

    [​IMG]
    蜘蛛降落的地方

    蜘蛛的飞行有时并不只是单体飞行,有时成群结队的一起 ”乘气球“ ,其壮观程度是你想象不到的。

    在 2012 年 3 月,澳大利亚的 Wagga Wagga 附近,天上下起了“蜘蛛雨”,地面上成片的蛛网像丝绸一样连在一起,不明真相的人还以为下雪了。

    [​IMG]
    PHOTOGRAPH BY LUKAS COCH, EPA

    数百万的蜘蛛当时正御风而行,刚好降落的地点都集中在了澳大利亚南部高原地区,才出现了这般奇景。


    尽管这种现象并不罕见,科学家此前尚不明确蜘蛛究竟是如何上天的。

    在 6 月 14 日发表于 PLOS Biology 的一项最新研究中,柏林工业大学的空气动力学的科学家研究了蟹蛛是如何飞行的。蟹蛛(学名:Thomisidae;英文:Crab spider)形状像蟹,体长约 3 毫米,也能像蟹那样横行或倒退,因而得名。

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    蟹蛛

    他们将 14 只蟹蛛放在柏林公园的圆顶结构上,然后观察它们是如何在自然风中飞行的。

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    之后,科学家在实验室的风洞中重复他们的实验。

    他们发现这些蟹蛛起飞非常谨慎,研究表明,这些条件必须恰到好处,才能让这些蜘蛛起飞。

    在起飞之前,蜘蛛为了安全起见,会放下一段丝线作锚。接着它们会伸出一只前腿测试风速和风向。

    如果风力正合适的话(3.3m/s),它们会扳直身体,撅起屁股对着天,射出 50 到 60 根蛛丝将自己托上天。这些丝线平均有 2~4 米长,最终形成一个三角形风筝。当丝绸受风阻力足够大时,蜘蛛可以使用这些薄而柔滑的风筝起飞。

    大多数有翅膀的昆虫会通过振翅来制造涡流,以托起自己的身体,浮在空中。但这种纳米级的蛛丝是如此轻薄,它们借助空气的黏稠度就能滞空。

    不用担心蜘蛛会朝着你的脸飞过来,因为它们还不想死,所以会闪避的。

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