蜘蛛为什么不会被自己的网粘住

本标题所提的这样一个朴素的疑问，恐怕对任何人来说，都是难以回答的问题。

自从发生石油危机以后，人们提出“向自然学习，向天然学习”的呼声日益增高。的确有许多学者把注意力转向自然、转向天然。他们希望通过搞清楚自然现象、搞清楚存在于自然界中动植物的行为，进而应用其中的原理和规律，以达到学习和模仿的目的。这好似一阵清风吹进塞满知识的头脑，知识范围被扩大了，对人类来说，这不是很有价值吗？

蜘蛛之所以不被自己的网粘住，可以想到的原因主要有：

（1）蜘蛛身体的构造就是如此。

（2）蜘蛛能够从体内分泌出一种使它自己不被粘住的分泌物。

（3）蜘蛛的眼睛看得很准，所以不致被网粘住。

（4）蜘蛛网上存在什么奥秘。

答案是简单的，但是为了得出正确的答案，还要先花费一些笔墨讲一讲蜘蛛网是怎样构成的。因为问题的关键就隐藏在网的构造上。

一张结好的蛛网是由放射线、粘附丝（粘性丝）和缩卷了的立足丝等三种丝所构成，并且这种网是一种规整性很高的结构。

网结好后，蜘蛛就安然自得地守候在网心，静待猎物的到来。猎物一旦被粘附丝粘住，蜘蛛就可以沿着放射丝直接到粘住猎物的地方。蜘蛛所以不被网粘住，原来它只是在没有粘附剂的放射丝上走，而且敏捷、熟练。可是，人们都没有往这上面想过。不管怎样，笼笼统统地说“网只能粘住猎物”是不合适的，也是没有说服力的。因为不论是什么东西，只要在没有粘附剂的地方走，也同样都不会被粘住。

你会说蜘蛛的眼睛特别尖，那是错的，因为蜘蛛的眼睛实际上是高度的近视。既然是近视眼，那么在粘住猎物时候，它为什么能看得那样清楚呢？对于这样的疑问，可以从具有高度规整性的网中找到答案。因为蜘蛛虽然是近视眼，但它可以借助于构造规整的网，正确地判断出猎物挣扎时网振动的方向，以致能直接地走到粘附猎物的地方。反之，要是猎物没有任何挣扎，蜘蛛也不会出动。人要是被网粘住，那就大可不必担心。例如：马达加斯加岛上就有一种能捕小鸟的蜘蛛，当人被这种巧妙的网粘住时，只要不乱抓乱动就能见机走开。

有人还可能提出这样的疑问，要把处在猛烈挣扎时网中的猎物抓住，难道走捷径不拐弯的蜘蛛，也不会被带有粘附剂的网给粘住吗？这一点大可不必担心，因为蜘蛛有着一个清醒的头脑。粘附丝上并不是涂满了粘附剂，粘附剂乃是以一个一个小球滴存在的。虽然粘附剂刚被蜘蛛涂上时是满满的，但是经过一段时间以后，就缩成球形了。当猎物碰上这种大的球滴，身上就粘上了粘附剂，它要是越挣扎，粘上的就越多。尽管如此，蜘蛛走过去的时候它身上几乎粘不上粘附剂，即或能粘上，也是很微量的。

现在市面上出售的各种胶带，差不多都是整面涂胶的面胶，几乎没有像蛛网那样呈点胶的胶带。

另外，也许还可能产生一种不必要的疑问，那就是：如果蜘蛛被其它种类的粘附剂粘上时，会怎么办呢？这时蜘蛛为了要行走，必要时就能从它的钩爪中向它的肢体前部，分泌出一种成分不明的油状物（还有一种说法是认为油状物先从蜘蜘的口器中分泌出来的，然后涂到肢体上），这样就能对粘附剂起着一种“脱模”作用。总之蜘蛛自己是不会被粘住的。

由于网上的粘附剂是一种氨基酸聚合体的浓水溶液，所以下雨的时候能被雨水溶解掉。因此，阴天和下雨时蜘蛛不张网。

蚕为什么只吃桑叶

这里有一份食谱：

这是1962年登载在英国《自然》杂志上，给蚕配制的琼脂胶冻食品的食谱。一看就知道，它是一种不含蛋白质及其他营养要素，纯粹用化学物质配制成的人工食品。

这份食谱是一些人为了解释“蚕为什么只吃蚕叶”这一问题，通过研究之后提出来的。想要通过它来证明：只要有这样几种从桑叶中提取出来的成分，蚕能和吃桑叶一样，把由这种食谱调制成的食品吃掉。

1959年，有人提出了一种假说：蚕所以吃桑叶，是因为香味的引诱驱使蚕向前靠近，再受特殊物质的刺激而引起咀嚼行为，最后在几种物质的协同作用下，才出现连续性进食。这一假说已经被以下的实验事实所证明。

取一片桑叶浸泡在乙醚中，将其中的香味和颜色溶出。经过这样处理后的桑叶，蚕就不再靠近它。但是，如果把上述乙醚萃取液，滴在滤纸上，蚕就会向滤纸的方向移动，但是并不咀嚼它。然而蚕却去咀嚼用乙醚萃取后剩下的桑叶残渣。然后再把这种桑叶残渣用热的甲醇萃取，并把萃取液加到琼脂胶冻中，这时虽然能观察到蚕大量咀嚼的痕迹，但却观察不到排粪的痕迹。然而当把用热甲醇萃取后剩下的桑叶残渣，也加到琼脂肢冻中时，蚕不但咀嚼得好，下咽得好，而且有粪排出。

此后，又进一步进行了从乙醚萃取液（M_E）、热甲醇萃取液（M_w）以及经过这两种溶剂萃取后剩下的桑叶残渣（R）中分离引诱因子、咀嚼因子、咽下因子等多种因子的研究工作。

蚕能很好地吃放有桑叶粉末的琼脂胶冻，这时每只蚕一夜间能排出20个左右的蚕屎；同样，蚕也能很好地吃同时含有M_E、M_w和R的琼脂胶冻，同样也能排出20个左右的蚕屎。在这一基础上，又提出了如下的实验方案：提取M_E、M_w和R中的各种有效成分，并加以适当改变。

从M_E中分离出来的是柠檬醛——一种萜类精油和β-谷甾醇；从M_w中分离出来的是异桷皮苷——一种黄酮色素和肌醇，还有蔗糖，最后从R中分离出来的是磷酸氢钾、二氧化硅和纤维素。这样做以后，就配制成含有上述食谱中各种成分的琼脂胶冻食品，蚕就能像吃桑叶一样地吃这种食物。

开展上述研究，是从“蚕为何吃桑叶”是因为桑叶中含有摄食刺激性物质这一认识出发的。但是“蚕为什么只吃桑叶”这样的问题，单从这方面讲，还不能算讲清楚了。因为从蚕所吃的几种基本食物的组成中可以看出，它们都不是桑叶所特有成分，因为其它植物叶中也都普遍含有这些物质。因此，我们既然强调“只吃桑叶”，那么就必须从与上面不同的立场出发，引入一个“是不是存在摄食抑制因子”的设想。即不考虑在桑叶以外的植物叶中，是否含有刺激蚕摄食的物质，而只考虑蚕所以不吃其它叶子，是因为这些叶子中含有摄食抑制物质的关系。

根据上述设想就可以认为，“蚕所以只吃桑叶”是因为桑叶中存在的上述食谱中的各种成分，不但在数量上是恰好平衡的，而且其中并不含有普遍存在于植物界中的摄食抑制物质。只有从这样两个方面加以说明，才是比较妥当的。

除掉从分析桑叶成分得到的上述结论之外，还可以从蚕这方面加以研究。蚕对气味的感受是通过它的触角，如果切去了触角，它就不能感受到附近的桑叶。感受味觉的是口器附近的小颚。根据报道：切去小颚后的蚕，可以吃樱花树叶。

后来，通过生理电学的研究，蚕触角上存在着能感受气味的锥状感觉子。此外，在小颚上的几个感觉子中，Ss-Ⅰ上含有感受蔗糖的糖感受器和感受肌醇的感受器；在Ss-Ⅱ感觉子中，含有对苦味物质极敏感的感受器，可以认为它是摄食抑制物质的感受细胞。

此外，称为小颚须的那一部分也是蚕的一种感觉器官。估计今后一定会有更多的感受细胞被鉴定出来。蚕的这些不同的感觉子，不但能感受摄食刺激物质，也能感受摄食抑制物质，就是这些感受协同作用的结果，构成了摄食行为的控制机构。

蟹和虾在加热时变色的秘密

毛蟹、青蟹、关公蟹、松叶蟹、梭子蟹、对虾、毛虾、龙虾……无数种的蟹和虾在加热或烹调时，一般说来它们的外壳同样都要变成红色（虽有深浅之分）。如果把这种变红了的外壳，浸泡在丙酮中，壳体中的红色色素就会渗透溶解到丙酮中，把丙酮染成美丽的桔红色，壳体也随之褪色变浅。用上述萃取方法得到的主要色素成分，已能用简单的方法制成晶体状，因此早在1938年，库恩等人就应用这种方法，从一种龙虾卵中分离出这种色素，并命名为虾青素。

含有虾青素的动物不只是限于蟹和虾，还有多种甲壳类动物也用虾青素装扮自己。不过也有些小甲壳类动物，主要含有虫青素，还有一些蟹类，体内含有蝶红素，这种色素的量远远多于虾青素。

这些色素的化学结构，都和存在于食用胡萝卜中的色素的主要成分——β-胡萝卜素有着类似的结构。由β-胡萝卜素衍生的一类色素称为“类胡萝卜素”，它们大量而广泛地分布在自然界中，类胡萝卜素是构成甲壳类动物色素的主要成分，但是这种成分的类胡萝素的分子中，都含有羰基这样一个特性官能团，因此称为“酮类胡萝卜素”。

如果把从生物体中分离出来的酮类胡卜素，溶解于不同的溶剂中，就能出现由橙红到深红（有时呈紫红色）的各种颜色。它们在光的波长为450～510纳米之间出现吸收极大值。蟹和虾的外壳在加热时之所以变红，是因为露出了酮类胡萝卜素的本色。

这样一来，“蟹和虾在加热时为什么变红”的问题，就变为“含有橙红到红色的酮类胡萝卜素的蟹和虾的外壳，为什么在活着的时候或新鲜的时候看到的却完全是另一种颜色？”“为什么这种颜色还会随着甲壳类动物种类的不同表现出各种各样的变化？”这样一些有趣而基本的问题。

活着的甲壳类动物的体色，由于种类的不同，以及所处环境的差异，也并不完全相同。而这种不同，是因为色素存在于皮肤的色素细胞或称载色体的细胞之中。这种细胞在外界刺激下，能够呈现出不同的激素分泌状态，以致引起细胞的伸展或收缩，而这种伸展或收缩，就会使体色发生变化。但是，不论活着的甲壳类动物和体色如何，只要把它用福尔马林浸泡或者进行加热时，都同样会变成红色。

已知类胡萝卜素在物体中，经常与特定的蛋白质以一种特殊的方式结合在一起，即以色素蛋白质的形式存在着。不过这种结合，并不能使它在光谱上出现的吸收峰发生显著改变。所以处于溶液状态下的类胡萝卜素颜色，和结合了蛋白质的类胡萝卜素颜色并没有多大差别，在这种情况下，颜色也同样不会因为加热而出现明显的变化。即或这时能看到某些变色现象，也只不过是色素细胞从收缩状态向伸展状态的改变而已，故类胡萝卜素不会引起变色。

实际上，从甲壳类动物的外壳中萃取出来的色素蛋白质，在大多数情况下要比结合了蛋白质的类胡萝卜素，能够吸收波长更长的光，甚至在极端的情况下会呈现蓝绿色。