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蜘蛛腿上的秘密:蜘蛛腿末端的細小毛髮如何幫助它們粘在任何地方

強大的顯微鏡揭示了令人眼花繚亂的細毛結構,許多動物會爬,但很少有人能像蜘蛛一樣爬上去。這些八足小動物在天花板上攀爬牆壁和飛掠,以看似不可能的方式緊緊抓住。研究人員發現了令人驚訝的線索,說明蜘蛛如何能粘在幾乎任何表面上。蜘蛛腿尖端的細毛結構可能有助於這種生物在任何表面上,蜘蛛如何移動的附著力或粘性是其中的一個重要部分。蜘蛛是昆蟲、蛛形綱動物和其它節肢動物蜘蛛的腳上沒有粘性液體。相反,它們使用“幹”粘合。使用乾式粘附的動物可以很容易地粘附在表面上,也可以輕鬆地從表面上脫離。長期以來,科學家們一直在研究蜘蛛腳上的毛髮,以瞭解它們是如何做到的。在蜘蛛腿的末端,粗纖維分裂成更小的毛髮。這些毛髮的尖端是小而扁平的結構,看起來像抹刀。它們甚至被稱為抹刀。當毛髮接觸到某物時,它們會與表面的原子形成鍵並粘住。在這項最新研究之前,就知道蜘蛛細毛髮對於粘附很重要。想更多地瞭解它們為何如此有效。

在掃描電子顯微鏡下,蜘蛛腿末端的細毛變得足夠大,可以觀察和研究。這些SEM影象顯示了毛髮如何在不同方向上分支。科學家們首先嚐試用鑷子從蜘蛛腿上拔下一簇簇毛髮。但是整條腿經常脫落。這是蜘蛛用來逃避捕食者的自然防禦。然後研究人員使用強大的顯微鏡近距離觀察細毛。所有的細毛都會或多或少地指向同一個方向。研究人員隨後測試了細毛在不同材料(包括玻璃)上的粘性。它們發現一些細毛在一個角度的附著力最強。這種角度和粘連的混合可能有助於蜘蛛粘住,無論它如何接觸牆壁。大量粘毛指向不同的方向可能會讓蜘蛛有能力去任何地方。

分類: 體育
時間: 2021-10-28

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