太空實驗發現蜘蛛“備用定位系統” 近日相關研究發表在《自然科學》上

人類不止一次將蜘蛛帶到太空，研究重力對它們織網的重要性。現在，研究人員有了另一個發現：光線在蛛形綱動物定向中所起的作用比之前認為的大。

在地球上，蜘蛛織成的網是不對稱的，網的中心朝上邊緣移動。休息時，蜘蛛頭朝下坐著，因為它們可以在重力方向上更快地向剛捕獲的獵物移動。

但是在零重力下蜘蛛會做什么呢?2008年，美國宇航局進行了蜘蛛實驗。雖然問題很簡單，但太空實驗的計劃和執行卻極具挑戰性。來自不同蜘蛛種類的兩個標本飛向了國際空間站，其中一個作為儲備。

然而，儲備蜘蛛逃出了貯藏室，進入了實驗室。由于安全原因，實驗室不能打開，所以那只蜘蛛不能再被抓回來。兩只蜘蛛織出了一些混亂的網，互相妨礙。不僅如此，作為食物的蒼蠅的繁殖速度比預期更快。隨著時間推移，它們的幼蟲從繁殖容器爬到實驗室內，兩周后覆蓋了實驗室前窗的大部分。

2011年，國際空間站有機會再次進行類似的實驗，這一次，實驗采用了同一物種的4只蜘蛛：兩只飛往國際空間站的棲息地;另外兩只分別留在地球上的不同棲息地，并在和它們太空中的同伴相同的條件下被觀察，唯一的區別是它們暴露在重力之下。

每只蜘蛛有3臺攝像機每5分鐘拍攝一次照片。瑞士巴塞爾大學的Samuel Zschokke、美國丹佛自然與科學博物館的Paula Cushing和科羅拉多大學生物服務技術處的Stefanie Countryman使用約14500張圖片分析了100張蜘蛛網的對稱性和蜘蛛在網上的方向。

事實證明，在失重狀態下，蜘蛛織成的網比在地球上織成的網更對稱。然而，研究人員注意到，在燈光下，蜘蛛在國際空間站上織的網與地球上織的網一樣不對稱。

“我們沒有想到，當蜘蛛在太空中定位時，光線會起作用。”Zschokke說，“非常幸運的是，燈被安裝在房間的頂部，而不是四面八方。否則，我們就無法在零重力條件下發現光對蛛網對稱性的影響。”近日相關研究發表在《自然科學》上。

對圖片的分析還顯示，當燈光關閉時，蜘蛛在網中會隨意地朝向一邊，但當燈光打開時，它們僅會朝向下方。在沒有重力的情況下，蜘蛛似乎利用光線作為額外的方向感輔助。之前人們認為光線對蜘蛛的定位沒有影響，因為他們能在黑暗中織網，在沒有光線的情況下也能捕獲獵物。

“蜘蛛有這樣一個備用的定位系統，這很令人驚訝，因為它們在進化過程中從未接觸過沒有重力的環境。”Zschokke說。同時，蜘蛛在織網的過程中，其位置感可能會變得混亂——在構建蜘蛛網的過程中，其身體的兩個部分在不斷運動，因此基于光線方向的額外定位特別有用。(馮維維)