悦目金蛛拖牵丝力学性能的变异

蜘蛛丝作为一种具有优良机械性能的天然动物蛋白纤维,其特有的结构和机械性能与其生物学功能密切相关。由大壶状腺纺出的拖牵丝在蜘蛛的行走、建网、捕食、逃生、繁殖等多种生命活动中均发挥了重要的功能,其机械性能会受到多种内外因素相互作用的影响。本文对在不同体重、不同猎物饲养和不同营养状态3种条件下人工抽出的悦目金蛛(Argiope amoena)拖牵丝与其不同单丝间的力学性能进行了比较研究。结果表明,悦目金蛛拖牵丝的力学性能在组间、组内不同个体,以及同一个体不同丝纤维间变异都较大。随着蜘蛛个体的增大,蛛丝横截面直径逐渐增大,这会使得蛛丝的力学性能更好,便于作为救命索的拖牵丝在遇到危险时承受蜘蛛体重;蜘蛛在经过1个月的饥饿后,蛛丝在屈服点附近的力学性能并未发生显著变化,而断裂点应变和断裂能均显著减小,同时也表明无论对于作为救命索还是网丝,拖牵丝的弹性形变性能在与蛛丝相关的微观进化中要优先于塑性形变。这是蜘蛛在能量摄入受到限制时对拖牵丝的投入权衡的结果。     

悦目金蛛拖丝的超微结构研究

采用非固定的抽丝方法,从一只未麻醉的悦目金蛛(Argiope amoena)的纺器将拖丝抽出,然后用扫描电镜(SEM)对拖丝进行超微结构的观察,结果表明:悦目金蛛拖丝至少具有2根、3根、4根及多根单丝纤维构成的4种不同结构,其中有一种类似弹簧的结构;另外,丝的表面还出现一种小环结构,这两种结构可能是拖丝纤维具有优良机械性能的原因之一。"束状结构"和"小环结构"在文献中未见报道。拖丝的直径范围为0.25~10.77μm;悦目金蛛似乎能调节拖丝的结构和直径,以适应其所面临的即时环境。本文基于上述观察结果并结合前人的研究,提出了蜘蛛拖丝结构-生物学功能多样性假说,对蜘蛛丝的结构与生物学功能之间的关系作了探讨。     

寡居种悦目金蛛若蛛群居机制初步研究

对寡居种悦目金蛛Argiope amoena若蛛群居生活对其结网的影响、温度和种群大小对若蛛存活率的影响、若蛛对限制性空间的利用及其扩散方式进行了观察和研究.结果表明,若蛛从卵袋出蛰后不经历群居扩散即具备结网能力,可结完整网,也具备在扩散前不进食水存活的能力;在变温条件下若蛛存活率要远远高于室温条件下的存活率,而在室温条件下若蛛开始死亡和半数死亡的时间比其聚居期长得多;若蛛主要通过群体空中扩散的方式进行扩散,可以减小能耗与敌害的威胁;不同种群大小的若蛛在限制性空间的分布均从第5d左右开始发生较大变化的,这与在空间不受限的条件下若蛛在第5d开始扩散的结果是一致的.据此我们推断:个体扩散代价最小化(包括御敌和能耗)和维持种群较高的生存率可能是寡居种悦目金蛛若蛛群居生活的主要原因.     

四川马边大风顶自然保护区周边社区对当地自然保护的影响

采用参与式评估和KAP研究等方法,对马边县境内大风顶自然保护区周边社区的社会经济及居民生态保护意识和行为进行调查。结果表明,社区经济落后、人口增长、教育水平偏低的现状构成对保护区影响的主要因素,另外当地的传统观念及生活习惯也对保护区动植物存在一定影响。通过分析,结合当地情况,为社区及保护区将来的发展提出参考建议。     

蛛网结构性能及其适应性

蛛网是蜘蛛的捕食工具,蛛网的结构性能不仅影响蜘蛛的捕食效率,也关系着蜘蛛的捕食投入。在不同的内外环境条件影响下,蜘蛛会通过蛛网结构性能上的相应变化来调整捕食策略和维持网结构的稳定性。本文主要综述了蛛网的结构性能以及蜘蛛通过蛛网结构性能表现出的对环境因子的适应性。     

棒络新妇和悦目金蛛丝腺形态初步观察

研究比较了结网型蜘蛛棒络新妇Nephila clavata和悦目金蛛Argiope amoena的丝腺形态特征,为国内蜘蛛丝腺蛋白的研究提供原始的丝腺解剖图,同时结合对2种蜘蛛卵袋的解剖、网的特征和室内捕食黄粉虫Tenebrio molitor幼虫行为的观察比较,探讨了2种蜘蛛丝腺的生物学功能与其生存繁殖策略之间的关系。本文分别观察描述了棒络新妇和悦目金蛛的大壶状腺、小壶状腺、鞭状腺、柱状腺、葡萄状腺和梨状腺共6种丝腺。2种蜘蛛丝腺形态特征基本相似;部分丝腺在形态结构和颜色上有些差异;悦目金蛛的葡萄状腺比棒络新妇发达。观察表明2种蜘蛛的网和卵袋特征差异较大,两者捕食策略也不同,棒络新妇采用咬一捆缚（Bit—Wrapping）策略,悦目金蛛则采用捆缚一咬（Wrapping-Bit）策略。棒络新妇和悦目金蛛的网和卵袋特征与丝腺的颜色相一致。同时,其葡萄状腺数量和大小与其各自的捕食策略相关。     

棒络新妇体重与其拖牵丝机械性能的关系研究

利用YG001A单纤维电子强力仪测定了15只不同体重棒络新妇的拖牵丝机械性能,分析了蜘蛛体重与拖牵丝机械性能的相互关系,并利用SEM及计算机图象处理技术分析了拖牵丝的直径,发现不同个体的拖牵丝平均直径和断裂强度随着体重的增加而增加,而屈服点应力、屈服点拉伸率、断裂点拉伸率与体重都没有相关性。     

不同体重悦目金蛛的蛛网结构

蛛网是蜘蛛的捕食工具,其结构反映了蜘蛛的捕食投入和捕食策略。对不同大小悦目金蛛(Argiope amoena)的蛛网捕丝长度、捕丝间距、捕食面面积、支持带总面积、半径丝根数和网捕丝分布不对称性等进行观测。结果表明①在体重小于200mg的个体中,捕丝长度、捕丝间距和捕食面面积与个体大小呈显著正相关,而大于200mg的个体中,这种关系并不显著;②蜘蛛在发育到一定程度的时候(在本研究中为22.7mg)才可能出现支持带,并且支持带总面积与体重之间呈显著正相关;③半径丝根数会随体重的增加而减少;④在小于200mg的蜘蛛中,网上、下部捕丝长度比与体重呈显著负相关,而在大于200mg的个体中,二者之间的关系并不显著。这与我们预测的结果是基本一致的,即蛛网的这种结构变化是蜘蛛不同发育阶段捕食投入和捕食策略的反应。