蜘蛛吐丝？居然被骗了这么多年！ _小知识

最近，电影《蜘蛛侠：英雄归来》燃爆各大院线，虽然依旧是超级英雄打败暗黑小强的经典套路，但其优秀的制作仍令一众漫威迷们大呼过瘾。

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图1 - 《蜘蛛侠：英雄归来》电影海报（图片来源：culturenl.co.uk）
据说，这部电影还有个译名叫《蜘蛛侠：返校季》，这个名称可以说十分贴近剧情了，可对于有“开学恐惧症”的小伙伴而言无疑略显惊悚。不过，既然提到了返校，总要聊点学习上的事儿……

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【蜘蛛吐丝？居然被骗了这么多年！】图2 - （网络图）
我们知道，蜘蛛侠拥有自制的蛛网发射器，只需小手一抖就能蛛丝我有，自然界的蜘蛛可没有机械式的蛛网发射器，它们是怎么制造出蛛丝的呢？很多人都会说蛛丝是蜘蛛吐出来的，古人也多持此观点，比如苏拯的《蜘蛛谕》写道：“蜘蛛吐出丝，飞虫成聚血。 ”梅尧臣在《咏蜘蛛》一诗中则说：“日结一尺网，知吐几尺丝。 ”
然而，蛛丝真的是蜘蛛“吐”出来的吗？

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图3 - 蜘蛛侠的蛛丝发射器，蜘蛛纺丝的腺体可比它发达多了（图片来源：www.neogaf.com）
蛛丝看起来十分纤细，但其机械性能却超乎寻常，它是人们迄今所知道的最结实的天然纤维，素有“生物钢”之称。实验发现，要想拉断相同粗细的蜘蛛丝和钢丝，前者所需拉力足足是后者的100倍以上。此外，蛛丝还具有优异的韧性，一只快速飞行的蜜蜂撞到蛛网上，蛛网往往毫发无损，按此推算，一束铅笔粗细的蛛丝完全能阻挡一架飞行中的波音747飞机！

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图4 - 摆起八卦阵，专捉飞来将（图片来源：indianexpress.com）
实际上，如此强悍的蛛丝并不是蜘蛛从嘴中“吐”出来的，而是由蜘蛛腹部的纺丝器纺出来的。
一般而言，一只蜘蛛有3对纺丝器（个别有1对或4对），即前纺丝器、中纺丝器和后纺丝器，每对纺丝器的作用各不相同，纺丝器上有数个至数万个纺丝管与丝腺相连。蜘蛛历经亿万年的进化，丝腺已经高度发达，在不同的生命阶段，丝腺会产生功能各异的丝，这些蛛丝可用来制造卵袋、结网、交配、逃生或传递信息等。以生活中常见的大腹园蛛为例，它有7种专门制造蛛丝蛋白的腺体，其中大囊状腺、梨状腺与前纺丝器连接，小囊状腺、管状腺、葡萄状腺与中纺丝器连接，集合状腺、鞭毛状腺与后纺丝器连接。

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图5 - 蜘蛛的纺丝器（图片来源：参考文献[5]）
蜘蛛的腺体内储存着丝液，当它打算结网时，丝液就会通过S形纺丝管流出体外，在这个过程中，丝液会发生一系列物理和化学反应。聪明的蜘蛛会首先将丝液粘到一个固定物上，通过急速移动身体将丝液拉成丝线。此时如果你按住蜘蛛让它的腹部动弹不得，或者索性扯断蛛丝，你会发现它将不再“吐”丝。这表明，只要蜘蛛无法移动腹部，或者缺少固定丝线的物体，它就无法生产出蛛丝。
科学家们进一步研究发现，蜘蛛的丝液是一种黏性液体，主要由丝蛋白组成，如果蜘蛛行动过于缓慢，丝蛋白分子间就只有相互滑动，不会发生其他物理化学变化，只有当蜘蛛迅速移动时，丝蛋白分子才会来不及流动就被拉伸开来，形成新的排列，从而产生强烈的结合力。