想象一下，世界是灰色的，有點模糊，就好像你糟糕的周邊視覺已經接管了一樣。這個模糊的視野延伸到如此遠，你也可以看到你身後的暗淡形狀和運動；無需轉頭。一個亮點是隨著您的視線移動的 X 形顏色飛濺。在這個飛濺的中心，一切都清晰明瞭——一個小視窗，在薄薄的灰色風景中呈現出銳利、多彩的細節。

新增一些紅杉樹大小的草葉，您就可以透過跳蛛的八隻眼睛瞭解世界的樣子。這可能有點像在環繞房間的 3-D IMAX 螢幕上觀看聚焦不佳的黑白電影，而您將聚光燈放在任何指向它的地方，都會發出高畫質晰的色彩。換句話說，這真的，真的很奇怪，至少與我們兩隻眼睛的人類視角相比。

跳蛛屬於跳蛛科，最出名的是它們歡快華麗的交配舞，它們的大前眼可以拍出可愛的特寫鏡頭，而且它們的體型很小——在 6,000 多種已知的跳蛛中，有些種類更小比芝麻。

但科學家們發現，這些體型較小的蛛形綱動物遠不止這些。研究人員透過創新實驗深入瞭解這些蜘蛛的生活，探索它們的視覺、感覺和味覺能力，從而瞭解成為另一種動物的感覺。

跳蛛有一種獨特的感知世界的方式。

辛辛那提大學視覺生態學家內森·莫爾豪斯 (Nathan Morehouse) 說：“我之所以研究昆蟲和蜘蛛，部分原因在於這種想象力是真正嘗試進入完全陌生的世界以及這些動物的思想和感知現實所必需的。”

蜘蛛之眼

與蜜蜂和蒼蠅的複眼不同，它們的複眼將來自數百或數千個鏡頭的資訊合併成一個單一的、畫素化的馬賽克影象，而跳蛛的眼睛類似於人類和大多數其他脊椎動物的眼睛。蜘蛛的每隻眼睛都有一個晶狀體，可以將光線聚焦到視網膜上。

主要的眼睛——那些只是要求我們擬人化的大眼睛——對通常在 2 到 20 毫米長之間的生物具有令人難以置信的高解析度。它們的視力比任何其他蜘蛛都要敏銳，這也是它們能夠以令人印象深刻的精度跟蹤和猛撲獵物的秘訣。它們的視力可與鴿子、貓和大象等更大的動物相媲美。事實上，人類的視力只比跳蛛的視力好五到十倍。

一隻跳蛛的八隻眼睛，在上面用掃描電子顯微鏡放大後，結合起來可以看到近乎 360 度的世界。

紐西蘭基督城坎特伯雷大學研究跳蛛的動物行為研究員西梅娜·納爾遜 (Ximena Nelson) 說：“鑑於你可以在一個人類眼球中容納很多蜘蛛，這非常了不起。” “就大小而言，與跳躍蜘蛛眼所能達到的空間敏銳度型別沒有任何可比性。”

但那銳利的視野只覆蓋了蜘蛛視野的一小部分。兩隻主要眼睛中的每隻眼睛都看到一個狹窄的、迴旋鏢形的世界。它們一起形成高解析度色覺的“X”。相鄰的一對較小、不太銳利的眼睛以黑白方式掃描廣闊的視野，觀察需要高解析度大眼睛注意的事物。

在蜘蛛頭部的一側還有兩對解析度較低的眼睛，任何人類父母都會羨慕。他們讓蜘蛛監控背後發生的事情，近乎 360 度的視角對於既是獵人又是獵物的小動物來說是一個真正的優勢。事實上，一隻跳蛛可能會認為我們的 210 度視野相當可憐。

但在其他方面，跳蛛的視覺世界與我們的沒有太大區別。動物的主眼和第一組副眼一起完成的工作與我們的兩隻眼睛具有高敏銳度的中央視覺和低解析度的周邊視覺基本相同。就像蜘蛛一樣，我們將注意力集中在一個相對較小的區域，而在很大程度上忽略了其餘部分，直到有什麼東西引起了我們的注意。

“我完全認為它們完全相似，”納爾遜說。“跳蛛的解決方案正是我們採用的解決方案。他們只是以更小的方式採用了它。”

給側眼

跳蛛的四雙眼睛各有各的職責，各自獨立行事，但都協同工作。這種合作為馬薩諸塞大學阿默斯特分校的行為生態學家 Elizabeth Jakob 開闢了有趣的研究可能性。“我對眼睛的協作方式非常感興趣，”她說。

Jakob 使用經過修改的檢眼鏡來建立蜘蛛眼追蹤器。用可移除的粘合劑，她將一隻雌性Phidippus audax系在一根小塑膠棒的末端。然後，她將帶有蜘蛛的棍子掛在眼動儀前面，蜘蛛棲息在一個面向影片螢幕的小球上。一旦蜘蛛就位，Jakob 就會播放影片。當蜘蛛觀察時，她記錄了主要眼睛的反應。

跟蹤器向主要眼睛的視網膜發出紅外光，同時攝像機記錄反射的 X 形視野。反射後來疊加在蜘蛛觀看的影片上，準確地揭示了蜘蛛的主要眼睛所關注的內容。對於人類來說，觀看組合影片就像透過門戶窺視蜘蛛的視覺世界。

雅各布透過向不同的眼睛對顯示各種影象來梳理眼睛之間的關係。在 4 月 15 日發表在《實驗生物學雜誌》上的一項研究中，雅各布和她的同事試圖確定副眼看到的哪種物體會促使蜘蛛擺動主眼以獲得更清晰的觀察。這個測試不僅僅是探索眼睛如何協同工作；它得到了對跳蛛來說重要的東西。

“看到什麼吸引了他們的注意力真是太有趣了，”雅各布說。“只是讓這個小視窗進入他們的腦海。”

首先，蟋蟀的剪影——對跳蛛來說很有吸引力的一餐——出現在螢幕上。您可以判斷蜘蛛的主要眼睛何時鎖定在蟋蟀上，因為迴旋鏢開始擺動，快速掃描輪廓，同時略微向一側扭轉，然後向另一側扭轉。蜘蛛的主要眼睛可以做這種視覺體操，因為視網膜位於兩條獨立可移動的長管的後面，每個管由六塊肌肉控制。

為了找出可能將蜘蛛的注意力從蟋蟀上移開的原因，Jakob 將其他影象新增到位於輔助眼視野內的螢幕區域。對黑色橢圓形感興趣嗎？不。也許是一個黑色的十字架？還是另一隻蟋蟀？沒有留下深刻印象。一個正在縮小的黑色橢圓怎麼樣？仍然沒有。如果橢圓越來越大怎麼辦？賓果遊戲：飛旋鏢迅速飛到不斷擴大的橢圓形上以獲得更好的外觀。

一隻跳蛛的主要眼睛可以專注於準備突襲晚餐，而其他眼睛會注意到並忽略任何不相關的事情。但是，如果那些次要的眼睛發現一些越來越大的東西，那麼，這可能是一個需要立即注意的接近的捕食者。這是一個漂亮的設計——可以讓一個容易分心的人嫉妒。

“我們一直在潛在刺激的海洋中游泳，”雅各布說。過濾該資訊的一種方法是確定優先順序，將注意力集中在某些事情上而不是其他事情上。“對於任何試圖專注於閱讀一件事的人來說，這當然很熟悉。”

如何看到蜘蛛看到的東西

一隻跳蛛棲息在泡沫球上（並用塑膠棒和可移除粘合劑固定）觀看影片，

而一個特殊的眼動儀記錄蜘蛛的主要眼睛正在看的地方。研究人員可以看出，當白色的 X 落在板球上並停留在板球上時，跳蛛的主要眼睛正在將其主要注意力集中在板球剪影上，如下面的影片所示。當主要的眼睛專注於蟋蟀時，研究人員添加了一些形狀，如增長的或後退的橢圓形，以觀察次要的眼睛。只有當橢圓形變大時，主眼才會將焦點轉移到橢圓形上。在外圍生長的物體可能是一個接近的捕食者

聚焦色彩

在哺乳動物中，人類和許多其他靈長類動物具有非凡的色覺。大多數人可以看到三種顏色的光——紅色、藍色和綠色——以及介於兩者之間的各種色調組合。許多其他哺乳動物通常只能看到一些藍色和綠色的光。許多蜘蛛可能也有一種粗略的色覺，但對它們來說，它通常基於綠色和紫外線，這將它們的視覺擴充套件到人類能看到的光譜的深紫色端，並覆蓋了藍色和紫色的色調。之間。

但一些跳蛛看到的更多。在匹茲堡大學期間，莫爾豪斯領導的一個團隊發現某些物種在兩層對綠色敏感的光感受器之間有一個過濾器，這使得這些蜘蛛能夠在其主要視野中心的小區域內檢測到紅光看法。這為他們的世界增添了紅色、橙色和黃色的色調，再加上紫外線，為他們提供了比人類更廣泛的彩虹色。

看到紅色很方便，因為它經常被用作警告，在自然界以及在紅燈和停車標誌的人類工程世界中。對於跳蛛來說，看到紅色的能力可能已經進化為一種避免有毒獵物的方式。但是，一旦蜘蛛可以使用這個新的色彩世界，它們就會很好地利用它。“色覺的進化似乎伴隨著它們在求偶時可以看到的新顏色的快速使用，”莫爾豪斯說。

使用 Jakob 的眼動儀，Morehouse 正在測試雌性跳蛛，看看它們對雄性用來吸引它們的五顏六色、狂熱的舞蹈有什麼興趣。他發現求婚者採用運動和色彩的組合，似乎專門設計用於透過玩弄女性的各種眼睛來捕捉和保持她的注意力。她只能在她的主要眼睛的迴旋鏢形檢視中看到顏色，並且只能在中心看到紅色、橙色和黃色的色調。除非他能用動作抓住她副眼的注意力，否則她不會把她的主眼轉向他，也可能永遠看不到他五彩斑斕的五官。而對他來說，這可能是生死攸關的問題，因為一個不為所動的女性可能會決定用他做飯。

莫爾豪斯研究的一個物種Habronattus pyrrithrix 的雄性有一張耀眼的紅臉和美麗的灰綠色前腿。然而，雌性似乎對雄性第三組腿上的橙色膝蓋印象最深。當雄性第一次發現雌性時，他會抬起前腿，就像在指揮一架飛機進入登機口，然後左右掠過，希望引起她第二隻眼睛的注意。當她轉向他時，他靠得更近了，開始輕彈他抬起的前肢末端的腕關節。你幾乎可以聽到他說：“嘿，女士，在這兒！”

一旦他引起了她的注意，橙色的膝蓋就出來了。“他們以一種躲貓貓的方式將它們從背後移到視野中，”莫爾豪斯說。

為了弄清是什麼讓男性的展示讓女性的頭變了，莫爾豪斯使用了一些詭計。他製作了男性跳舞的影片，然後將影片播放給坐在眼動儀中的女性，看看每一個變化如何影響她的注意力。如果男性有一個橙色的膝蓋抬起，但沒有移動，她就不那麼感興趣了。如果膝蓋在移動但橙色被去除，她會看起來但很快就會失去興趣。他必須有正確的外觀和正確的動作。

“他用動作來影響她看的地方，然後他用顏色來吸引她的注意力，”莫爾豪斯說。

佛羅里達大學蓋恩斯維爾分校的行為生態學家麗莎泰勒將雄性的策略比作人類廣告商的策略。“感覺就像營銷人員用來影響我們決策的很多技巧，”泰勒說。“瞭解蜘蛛的心理有時感覺類似於瞭解人類的心理。”

你能感覺到嗎？

男性求愛表演中揮舞著膝蓋的動作是為了吸引女性的注意力。但加州大學伯克利分校的行為生態學家達米安·埃利亞斯發現，這種舞蹈只是表演的一部分。

許多蜘蛛使用振動來交流，並且有一些報道稱跳蛛就是其中之一。當 Elias 進一步調查時，他發現雄性跳蛛的動作伴隨著非常精細的振動小夜曲，透過地面傳送到雌性，超出了人類的感知。

“這對我來說完全是個驚喜，”埃利亞斯說。當他與其他蜘蛛學家分享他的發現時，“他們簡直驚呆了。”

為了竊聽蜘蛛的地震歌曲，Elias使用了鐳射測振儀，類似於航空工業中用於測量飛機部件振動的技術。他將一隻雌性蜘蛛拴在像鼓面一樣伸展的尼龍表面上，然後添加了一隻雄性蜘蛛。當雄性發現雌性時，它開始唱歌跳舞，雙腿在水面上敲擊並振動腹部。

振動計測量表面的振動，並將其轉換為人類可以聽到的空氣傳播聲音，顯示出砰砰聲、刮擦聲和嗡嗡聲。Elias 同時以每秒 1,000 幀的速度錄製求愛影片，這樣他就可以放慢速度以檢視聲音和動作如何同步。它就像一個微型鼓獨奏，與蜘蛛的輕彈和踢腿完美匹配。

“如果沒有技術，我們就無法獲得這些，”Elias 說。“這有點像開啟這個秘密世界。”

良好的振動

雄性跳蛛努力吸引並保持潛在伴侶的注意力。透過敲擊前腿並以不同的速度（以赫茲或赫茲為單位）擺動腹部，男性可以產生三種類型的地震訊號，研究人員可以使用鐳射測振法獲取這些訊號。

跳蛛的感官世界充滿了從地面傳來的振動。但是因為這些振動的感覺取決於蜘蛛站立的東西，所以當他從樹葉跳到岩石再到土壤時，情況會很快發生變化。

對於透過空氣而不是地面感知聲音振動的人類來說，Elias 想象這可能就像走兩步，突然在水中聆聽，然後再走兩步，你被泡沫包圍，然後又回到空氣中。蜘蛛的整個感官世界在不斷變化，但它們會毫不猶豫地適應。

現在，以那個外星聽覺世界為例，並補充一個事實，即跳蛛的腿尖也有化學感測器。“他們四處走動，品嚐他們所走的一切，”埃利亞斯說。

對跳蛛感覺系統的這一方面知之甚少，但泰勒佛羅里達實驗室的最新研究於 7 月 29 日發表在《蜘蛛學雜誌》上，表明雄性蜘蛛可能希望品嚐潛在配偶的痕跡。大多數跳蛛不會結網來捕捉獵物。他們跟蹤並猛撲。但是蜘蛛在四處走動時會不斷地放下一條絲線，這是一種安全繩，以防它們墜落或需要快速逃生。

在這項新研究中，一隻雄性H. pyrrithrix可以在他踩到雌性絲線時感覺到它。泰勒的實驗室現在正在測試雄性蜘蛛是否可以檢測出將他引向可能願意與他交配的處女雌性的蛛絲和已經交配並可能更喜歡吃他的雌性蜘蛛留下的拉索之間的區別.

“我們學得越多，它就越複雜，”泰勒說。跳蛛“非常具有視覺效果，有很多振動的東西在發生，然後是化學反應。很難想象它不會只是超級壓倒性的。”

不知何故，跳蛛很好地控制了感官氾濫——它們幾乎生活在地球上的任何地方。你很可能見過一個，可能是在你自己的房子裡。儘管它們很小，但如果您知道自己在尋找什麼或它們在尋找什麼，則很容易識別它們。

坎特伯雷大學的納爾遜說：“下次你在牆中間看到一隻蜘蛛，你看著它，它轉過身來看著你，那是一隻跳蛛。” “它用它的輔助眼睛檢測到你朝它移動，它正在檢查你。”

那隻蜘蛛可能只是在想象人類眼中的世界是什麼樣子。

飛虎隊

跳蛛使用它們異常好的視力做的事情之一就是跳躍。蜘蛛更喜歡捕食，而不是建立網路來被動地誘捕食物。它們快速準確地撲向昆蟲和其他蜘蛛的能力使它們在 500 多年前的中國明朝獲得了“飛虎”的綽號。

科學家們正在學習這個暱稱是多麼貼切。至少有一組跳蛛物種計劃進行戰略性攻擊，包括精心設計的繞道到達目標——這種聰明的狩獵行為通常歸因於像真正的老虎這樣的大腦哺乳動物。

從這個平臺的中間塔開始，一隻跳蛛設定了一個路線，到達唯一一個裝餐的盒子。她不得不遠離目標並看不見它

“他們所做的一些事情可能會讓你徹夜難眠。” 克羅斯和同樣在坎特伯雷的著名跳蛛專家羅伯特傑克遜已經測試了這組物種，包括聰明的Portia fimbriata，在實驗室中面臨各種挑戰。在一項研究中，該團隊將一隻蜘蛛放在一個被水包圍的平臺（如圖所示）的塔頂上，因為他們知道蜘蛛會盡可能避開水。從棲木上，蜘蛛可以看到另外兩座塔樓：一座塔頂上放著一個裝有獵物的盒子，另一座上放著一盒枯葉。兩者都可以從平臺透過多匝地凸起走道進入。在勘察現場後，大多數蜘蛛爬下塔樓並選擇了通往目標的正確路徑——即使這需要最初遠離目標、看不見獵物並首先透過錯誤走道的起點。