曳丝猎杀!兴大研究团队揭露跳蛛空中捕食秘辛

中兴大学物理系揭开跳蛛的捕食秘密。(图/取自维基百科)

生活中心综合报导

你知道有种神奇的昆虫叫「跳蛛」吗?国立中兴大学物理学助理教授纪凯容研究团队,透过分析跳蛛跳跃的运动力学首度揭开跳蛛敏捷跳跃猎捕的奥秘。这项成果还获得英国皇家学会学术期刊的刊载,国际媒体争相报导。

纪凯容的研究团队利用高速摄影机,以每秒1000张照片速度拍摄台湾常见的「跳蛛」安德逊蝇虎(Hasarius adansoni)完整的跳跃及降落行为。研究团队透过力学与能量角度,来探讨曳丝如何帮助跳蛛稳定跳跃,这项研究提出自然界中在空中维持平衡的第三种可能。

兴大的研究指出,过去学者已归纳出两种平衡机制:大型脊椎动物如人类袋鼠蜥蜴等,端靠摆动四肢尾巴来维持平衡;而体型小的昆虫,则借由振动翅膀调整身体姿态。这个研究则提出自然界的第三种可能:跳蛛可单凭调控一根蜘蛛丝,便能在空中快速旋转身体,达到平衡。

中兴大学纪凯容团队表示,在住家墙上户外枝叶上,时常能见到俗称「蝇虎」的跳蛛身影,牠们并不会结网,而是借由绝佳的视力与跳跃能力,来猎捕昆虫为食。没有曳丝的跳蛛,因无法在空中调整姿势,以致不能顺利降落,有时需要花5倍以上的时间,才能够站稳。

该项研究于7日时获英国皇家学会刊载于跨领域学术期刊「界面」上(Journal of the Royal society,Interface),BBC与Science News等媒体也对此做出报导。对于自己的研究受到瞩目,纪凯容高兴地表示,这个研究不但首度揭开跳蛛敏捷跳跃猎捕的奥秘,也是第一次证实跳蛛在快速运动中,仍能有效调控丝的拉力。简而言之,这个研究整合了蜘蛛的运动力学及蜘蛛丝的材料力学

跳蛛小档案

根据中兴大学网站资料显示,俗称「蝇虎」的跳蛛属于蜘蛛目的跳蛛科,全世界约有5000种。牠们具有绝佳的视力和跳跃能力,一跃的距离可达身长数十倍,但是牠们并不结网捕虫,而是躲在暗处埋伏,当见到苍蝇等昆虫,才展开跳跃猎捕行动。和大多数的结网性蜘蛛一样,跳蛛会随时在身上连着一条曳丝(dragline silk),将丝的另一端黏在地上,当不慎摔落时,可以作为缓冲,并借此爬回高处,因此曳丝可称为跳蛛在高处活动时的安全索。但对跳蛛来说,只有保命还不够,唯有精准的跳跃行动,才能顺利捕捉猎物和逃避天敌。然而,蜘蛛丝在跳蛛跳跃中所扮演的力学角色,在过去并未受到关注。