■甘文瑾
園蛛科艾蛛屬的一種蜘蛛，通常將掉落在圓網上的碎屑以及食物殘渣等收集起來，做成一條直線狀的裝飾物。趙金麗攝
清晨，迎著陽光的霧水，日行性蜘蛛開始一天的忙計：在犄角旮旯處，在樹木上的枝枝丫丫裡，它們八隻腳並用，全身心投入織網的工作中。對它們而言，蛛網就是飯碗，由不得半點馬虎。有些蜘蛛們除了建造完圓網這個「基本造型」之外，還別出心裁地織出了一些神秘的圖案：十字形、X形或者是螺旋形的結構等等。這些神秘的圖案，為什麼會出現在這裡？對蜘蛛們而言，圖案又有何非同尋常的意義呢？
在龐大的蜘蛛家族中，結網蜘蛛數量和分布都極為廣泛，無疑是最吸引注意的類群之一。其中，結圓網的蜘蛛分別有園蛛科、嫵蛛科、肖蛸科和絡新婦科。而神奇的圖案，又稱「裝飾物」，就出現在這些日行性蜘蛛的圓網上。
自1895年「裝飾物」或稱為「隱帶」這個名詞第一次被觀察記錄下來後，科學家們對此產生了極大的興趣和熱情，以它為中心開展的研究也越來越多。目前報導，已有來自5個科22個屬的日行性蜘蛛的蛛網上出現了這些神秘的「裝飾物」。
拿什麼做「裝飾物」?
蜘蛛網的裝飾材料和圖案類型，可謂五花八門。研究人員根據這些「裝飾物」的質地，將裝飾材料籠統劃分為：蜘蛛絲和非蛛絲兩種類型。
蜘蛛絲類型，顧名思義就是蜘蛛利用本身吐的絲，構建這些神秘圖案。比如，成熟的金蛛會在圓網中心區織出一張銀白色的圓盤狀裝飾物，而有些金蛛屬內的其他種，如金蛛結出的裝飾物是一個由Z形組成的垂直或交叉狀的絲帶狀裝飾物。嫵蛛科渦蛛屬的變異渦蛛和園蛛科艾蛛屬的四突塵蛛在中心區結出的裝飾物，竟都是同心環狀。而同屬於園蛛科棘腹蛛屬的兩種蜘蛛則會把蛛絲質的圓點狀裝飾物標註在網上，從遠處看，就像一條虛線。
非蛛絲的裝飾材料也很豐富，通常都是就地取材，包括獵物殘渣、植物碎屑、卵袋和蜘蛛自己蛻下的皮，這些統稱為「碎屑裝飾物」。其實，有些圓網蛛通常會將掉落在網上的植物碎屑或食物殘渣清理乾淨以免其破壞圓網的結構，但是艾蛛通常將掉落在圓網上的碎屑以及食物殘渣等收集起來，做成一條直線狀的裝飾物，而它自己趁機就隱藏在這些殘渣或碎屑中間。
「裝飾物」有何功用?
蜘蛛們耗費能量、別出心裁地織出這些十字形、X形或螺旋形的神秘圖案，究竟有什麼用呢？難道僅僅是為了裝飾它們的「家」？於是，科學家們提出了關於裝飾物功能的各種假說，並通過觀察或實驗來論證各自的假說。總得來說可歸納為非視覺信號和視覺信號兩大類，並且大部分研究主要集中在以蜘蛛絲為材料的「裝飾物」上。
構建如此醒目圖案，最容易讓人想到的是為了吸引其他生物的眼球，即視覺信號作用。這裡主要有3種假說：一是吸引獵物，二是隱藏蜘蛛以躲避天敵的攻擊，三是視覺廣告作用。關於吸引獵物的假說，科學家們在很多蜘蛛種類中（如艾蛛屬、渦蛛屬、金蛛屬）得到證實，但也有一些相關研究結果不支持裝飾物的吸引獵物假說。此外，科學家通過長期觀察發現，在沒有裝飾物的蜘蛛網上，蜘蛛更容易受到其天敵（一種泥蜂）的攻擊，從另一個角度說明「裝飾物」起到一定的隱藏作用。
第三種假說認為，絲帶可能對鳥類起到廣告作用，以告示它們不要誤闖破壞蜘蛛網。雖然很少有證據支持這個假說，但是Blackledge和 Wenzel在野外研究發現，具有線狀裝飾物的金蛛蜘蛛網和沒有裝飾物圓網相比，前者受到鳥類等飛行動物的破壞率更低。
最早提出非視覺信號假說的人們，認為裝飾物可能會起到促進或加固圓網的穩定性。但是這種想法很快就被否定了。人們仔細觀察，很容易就會發現這些絲狀裝飾物只是鬆散而非緊密牢固地以交叉或十字狀的方式出現在網上，因此不太可能用來調節整張網的拉力和張力。然而，後來也有一些實驗證據表明，嫵蛛的螺旋狀裝飾物的確能在一定程度上改變放射絲的張力，提高蜘蛛對獵物觸網震動的感知力。
另外一種非視覺信號的假說是認為在圓網中心出現的密集圓盤狀裝飾物能夠有效地幫蜘蛛遮擋陽光，達到調節蜘蛛本身體溫的功能。但其他形狀的裝飾物（如十字交叉狀、直線狀、簇狀）看起來卻並不適用於這個假說。有人用有線狀裝飾物的金蛛作為實驗材料，比較了有裝飾物和無裝飾物的蜘蛛體溫，結果顯示兩者之間的體溫沒有顯著差別。
近來，有科學家提出絲狀裝飾物能夠起到調節葡萄狀腺體活性的作用。有關研究發現，一些和葡萄狀腺體活性有關的因素，例如纏繞包裹獵物的頻率、蜘蛛蛻皮的發生，會影響到蜘蛛腺體的生理狀況並產生可預測的裝飾物模式。
當然，在蜘蛛龐大的家族中，蜘蛛網絲狀裝飾物的出現頻率、形狀在同種不同個體之間時常不一致，這也是研究蜘蛛網裝飾物功能所面臨的主要問題。如果絲狀裝飾物確實具有很強的選擇優勢（例如能夠吸引獵物或者躲避天敵），為什麼不是所有蜘蛛個體都在它們的網上構造這些絲狀裝飾物？很顯然，關於蜘蛛網絲狀裝飾物功能問題的討論還遠沒有結束，仍有很多問題等著我們去解答。
（作者單位：中科院西雙版納熱帶植物園）
《中國科學報》 (2014-07-14 第7版 窗口)