黑寡婦蜘蛛

黑寡婦蜘蛛

黑寡婦蜘蛛(簡稱黑寡婦)是一種具強烈神經毒素的蜘蛛。它是一種廣泛分布的大型蜘蛛,熱帶及溫帶地區發現。成年雌性黑寡婦蜘蛛腹部呈亮黑色,並有一個紅色的沙漏狀斑記。另外黑寡婦蜘蛛這一名稱一般特指屬內的一個物種Latrodectus mectans,有時也指多個寡婦蜘蛛屬的物種,其中有31已被識別的物種包括:澳洲紅背蛛和褐寡婦蜘蛛。

基本信息

簡介

黑寡婦蜘蛛 黑寡婦蜘蛛

在南非,黑寡婦蜘蛛被稱作紐扣蜘蛛。紅背蜘蛛,可能不會想到它是澳大利亞倆種最毒的蜘蛛之一,它的原名叫黑寡婦蜘蛛。

“黑寡婦”蜘蛛身體為黑色,雄蜘蛛腹部有紅色斑點,身長在2—8厘米之間。由於這種蜘蛛的雌性在交配後立即咬死雄性配偶,因此民間為之取名為“黑寡婦”。 

“黑寡婦”蜘蛛性格兇猛,富於攻擊性,毒性極強。而且,它叮咬人時常常不會被注意,但數小時內,人就會開始出現噁心、劇烈疼痛和僵木,偶然還會出現肌肉痙攣、腹痛、發熱以及吞咽或呼吸困難。輕度中毒者經醫治一兩天后可以出院,重者則要在醫院耗上一個月甚至出現生命危險。

特點

成年雌性黑寡婦蜘蛛腹部呈亮黑色,並有一個紅色的沙漏狀斑記。這個斑記通常是紅色的,有些可能介於白色和黃色間或是某種紅色到橘黃色間的顏色。對某些物種,斑記可能是分開的兩個點。 雌性黑寡婦蜘蛛包括腿展大約38毫米(約1.5英寸)長。軀體大約13毫米(約 0.5英寸)長。雄性黑寡婦蜘蛛大小約只有雌性蜘蛛的一半,甚至更小。它們相對於軀體大小具有更長的腿和較小的腹部。它們通常呈黑褐色,並具有黃色條紋以及一個黃色的沙漏斑記。成年雄性蜘蛛可以通過更纖細的軀體和更長的腿和更大的須肢和未成年雌性蜘蛛區別開來。

毒性

黑寡婦蜘蛛 黑寡婦蜘蛛
儘管黑寡婦蜘蛛毒素的毒性很強,但注射劑量很小,且寡婦蜘蛛咬人導致死亡的案例非常少。在1950年至1959年間美國只發生了63例報導。黑寡婦蜘蛛的毒液會促進神經遞質 乙醯膽鹼(acetylcholine)的釋放。乙醯膽鹼作用於肌肉,能引起肌肉的收縮。一般而言,黑寡婦蜘蛛的毒素對兒童和體弱者威脅較大。在毒液中含有多種活性成分。毒液中含有一種叫做 latrotoxin的蛋白質,這種蛋白可以促進乙醯膽鹼的釋放;此外還有一些分子量相對較小的多肽和毒素,這些小分子物質與細胞表面的陽離子通道在空間結構上顯示出一定的 同源性,能夠與離子通道特異結合,它們能影響鈣、鈉和鉀等陽離子的離子通道1;另外還有更簡單的小分子化合物,如腺苷 (adenosine), 鳥苷(guanosine),肌苷( Inosine), 和2,4,6-三羥基嘌呤(2,4,6- trihydroxypurine)。毒素的轉移機制是起先由淋巴系統攜帶最終進入血液系統。一旦進入血液,毒素隨循環系統分布到機體各處的神肌接頭處,並在那裡沉積。影響最嚴重的是背部、腹部和大腿的肌肉區域。在神經肌肉接頭處,latrotoxin蛋白與鈣離子通道結合,使後者持續打開,大量鈣離子在濃度梯度的驅動下進入神經細胞,觸發乙醯膽鹼從突觸小泡釋放,不斷釋放的乙醯膽鹼與分布在肌肉上的受體結合後引起肌肉的持續收縮,從而導致痙攣——持續、強烈而痛性的肌肉收縮。標準治療方案一般為對症治療,包括止痛、肌肉弛緩,較少情況下也使用 抗毒血清。毒素一般不在咬傷口處致病,除非有繼發感染。 

習性

黑寡婦蜘蛛通常生活在溫帶或熱帶地區(McCorkle, 2002)。它們一般以各種昆蟲為食,不過偶爾它們也捕食虱子、馬陸、蜈蚣和其他蜘蛛(McCorkle, 2002)。當獵物纏在上網,黑寡婦蜘蛛就迅速從棲所出擊,用堅韌的網將獵物穩妥地包裹住,然後刺穿獵物並將毒素注入(Foelix, 1982)。毒素10分鐘左右起效,此間獵物始終由蜘蛛緊緊把持(Foelix, 1982)。當獵物的活動停止,蜘蛛將消化酶注入傷口(Foelix, 1982)。隨後黑寡婦蜘蛛將獵物帶回棲所待用。

捕食

黑寡婦蜘蛛 黑寡婦蜘蛛
黑寡婦蜘蛛通常生活在溫帶或熱帶地區。它們一般以各種昆蟲為食,不過偶爾它們也捕食虱子、馬陸、蜈蚣和其他蜘蛛。當獵物纏在上網,黑寡婦蜘蛛就迅速從棲所出擊,用堅韌的網將獵物穩妥地包裹住,然後刺穿獵物並將毒素注入。毒素10分鐘左右起效,此間獵物始終由蜘蛛緊緊把持著。當獵物的活動停止,蜘蛛將消化酶注入傷口。隨後黑寡婦蜘蛛將獵物帶回棲所待用。

交配

在蜘蛛的世界中,通常雌性的體型是遠大於雄性的。

黑寡婦蜘蛛 黑寡婦蜘蛛
黑寡婦蜘蛛是一種毒性很大的蜘蛛,產於美洲,身體黑亮,腹部有紅色標誌,極易辨認。在黑寡婦蜘蛛這個種類中,雌蛛比公蜘蛛重了100倍,是雄蛛和雌蛛相差最大的蜘蛛。對於人類和不少其他動物來說,高大魁梧的雄性更容易獲得雌性的青睞。可是在蜘蛛世界,這個擇偶原則失效了。對於大腹便便的雌蛛來說,大雄蛛不是她們最佳的配偶,而那些短小精悍的雄蛛倒是更容易獲得她們的歡心。雄蛛在準備交配時,先用蛛絲織成一個小網,射進一滴精液,然後再將精液轉移到肢須附節的球形囊內,尋找雌蛛,完成授精工作。 

雄蛛要想和雌蛛交配,第一關就是要能避開在向雌蛛進發的過程中天敵的傷害,許多雄蛛都在尋找雌蛛的過程中不幸身亡;第二關是要避開雌蛛無情的攻擊;第三關是要能迅速爬上雌蛛那巨大的身體,就像在爬一座小山一樣。要過這三關,就得有高速的奔跑速度,如果速度慢了,要么喪身天敵嘴裡,要么被其他雄蛛打敗,雌蛛也會變得不耐煩,那雄蛛就可能被吞食了。

根據科學家的研究,雄蛛的運動速度和體型成反比,所以體型越小的雄蛛可以比較快到達雌蛛的身上。當然對於雄蛛而言,體型本來就不大,所以速度便成了保命的護身符。他們同時也發現,有些母蜘蛛對體型較小的公蜘蛛會有較長的交配過程。交配完成之後,那些體型小的黑寡婦雄蛛迅速地離開雌蛛那碩大的身體,慢一刻就可能進入雌蛛的腹中了。

繁殖

黑寡婦蜘蛛具有含幾丁質和蛋白質的堅硬外殼。當雄性成熟,它會編織一張含精液的網,將精子塗在上面,並在觸角(palpus)上沾上精液。黑寡婦蜘蛛通過雄性將觸角插入雌性受精囊孔實現兩性繁殖。交配後,雌性蜘蛛往往殺死並吃掉雄性;但在雌性飽食的情況下,雄性可得以逃脫。雌性產的卵包在一個球形柔滑的囊中,作為偽裝和保護。一個雌性黑寡婦蜘蛛在一個夏天能產9個卵囊,每個含400個卵。通常,卵的孵化需要20至30天,但由於同類相食,這一過程中很少有12個以上能存活。黑寡婦蜘蛛發育成熟需要2至4個月。雌性在成熟後能繼續生存約180 天,雄性則只有90天。

套用

黑寡婦蜘蛛網 黑寡婦蜘蛛網

“黑寡婦”是一種毒性很強的蜘蛛,美國加州大學河濱分校的科學家宣布,已經辨認出“黑寡婦”蜘蛛絲兩種關鍵蛋白質的基因和DNA序列,未來人們可以仿造這種蜘蛛絲,並製成一種超強護身盔甲。

這項發現的未來用途極廣,製造出來的新材料可以套用在工業、醫學和軍事等方面。

對於普通人而言,蜘蛛網並不是什麼了不起的東西,用掃帚輕輕一拂,蜘蛛網就被掃掉了。但是蜘蛛網本身確實是大自然的奇蹟,如果用蜘蛛絲製成和普通鋼絲繩一樣粗細的繩索,那么它可以吊起上千噸重的物體。

在蜘蛛群體中,“黑寡婦”蜘蛛絲的強度和延展性要比普通蜘蛛強得多,能夠承受極大能量的衝擊。

蜘蛛絲的這種抗拉的性能得到了許多科學家和工程師的關注。由於蜘蛛絲本身是蛋白質,這種高強度的“生物鋼”可以用於醫學領域,例如可以作為人造關節的韌帶,還可以作為手術的縫線。如果用蛛絲蛋白製成防彈衣,它的防彈性能可以大大提高,而且不會增加防彈衣本身的重量。

哈亞斯表示,根據目前所得的研究成果,未來可能會把蜘蛛絲的基因注入細菌、植物或者動物等生物宿主中,利用合成過程製造出相關的蛋白質。

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