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澳大利亚篮网蛛丝绸新发现

2024-10-23 16:57:48 112

研究人员发现篮网蛛的丝具有异常的弹性和粘合性能。国际合作首次提供了对澳大利亚独特的篮网蛛新型丝绸的见解,它用于构建保护卵和捕捉猎物的龙虾笼网。

篮网蛛编织的丝绸独特坚硬且耐用,篮网不需要周围植被的帮助来维持结构。

墨尔本大学生物科学学院的马克·埃尔加教授表示:“据我们所知,没有其他蜘蛛建造像这样的网。”这种丝绸保持其刚性,使其能够编织出一种精致的丝质篮子或致命的蚂蚁陷阱。

墨尔本大学与拜罗伊特大学及澳大利亚核科学与技术组织的合作可能会引起广泛关注。

昆虫学家威廉·J·雷恩鲍在1900年发现了篮网蛛,但并未提及其丝绸的性质,这可能是因为他仅看到了网的绘画,并想象其更像袋状结构。

最近发表在《科学报告》的研究发现,篮网蛛用于构建篮网的丝绸类似于许多蜘蛛用来包裹卵并保护它们免受环境和敌人侵害的丝绸。

埃尔加教授表示:“我们的发现可能有助于了解捕食网的进化。”“普遍认为,捕食网(包括华丽的轮网)是从产生用于保护卵囊的丝绸习性进化而成的。也许篮网是保护卵囊的延伸,代表了罕见的当前进化祖先过程的案例。”

篮网蛛仅在澳大利亚发现。其篮子约直径11毫米,深度14毫米,具有交叉线直径不等的丝线。该丝绸的性质是由澳大利亚核科学与技术组织位于墨尔本东南部的国家设施澳大利亚同步辐射揭示的。

拜罗伊特大学的托马斯·舍伯尔教授表示,丝的刚度似乎来自微纤维和亚微米纤维的协同排列。

舍伯尔教授领导的研究来自德国,他说:“自然创造了一个复杂的结构,乍一看类似于工业生产的复合材料。然而,进一步的调查显示它们是化学上不同的组分,它们的性质共同导致了丝线的极端弹性和韧性,从而创造出高抗蚀性。相比之下,今天的复合材料主要是嵌入在基质中的纤维,以建立需要的特定性能,如高稳定性。”

虽然还需要进一步的研究以了解丝的分子细节,舍伯尔教授表示,这种具有潜在兴趣的新基因材料可以以可伸缩的方式生产。

埃尔加教授说:“更普遍地说,篮网和其丝绸的特性突出了继续研究默默无闻的、陌生种类的重要性。”“越来越多的人认识到,我们今天面临的许多复杂挑战和难题的解决方案可以从生物系统中找到。这种所谓的‘生物灵感’依赖于38亿年来自然选择对生物形态、过程和系统的磨练。来自我们对生命多样性了解甚少的潜在洞见是巨大的。”

该论文的第一作者克里斯蒂安·海恩尔负责数据收集,并在同步辐射实验室工作过一段时间。他说:“我非常喜欢将材料科学和生物学结合起来,以揭示这种杰出的丝绸结构的一些属性。”"

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