漂亮的孔雀蛛是同类中跳跃速度最快的

跳蛛是最大的蜘蛛家族之一，它们的名字来源于它们为捕食、导航和躲避捕食者而进行的非凡跳跃

雄性跳蛛也会跳起来躲避同类相食的雌性和竞争的雄性。因此，他们面临着高效快速跳跃的巨大压力

我们研究了小型雄性和雌性澳大利亚孔雀蜘蛛的跳跃能力。我们发现，雄性蜘蛛——极其轻盈，体重仅2毫克——在所有已知的跳跃蜘蛛中具有最高的加速度

我们的研究首次探索并确定了雄性和雌性跳跃蜘蛛如何进行令人印象深刻的跳跃的差异。它现在发表在《实验生物学杂志》上

独特的液压系统

跳跃是一种能量“昂贵”的运动策略。为了做到这一点，动物必须通过协调多个身体部位的运动从表面发射自己

一些无脊椎动物，如蚂蚁，在肌肉的帮助下跳跃。其他动物，如跳蚤，利用内部结构中储存的能量迅速释放以触发跳跃

跳蛛是不同的——它们使用独特的半液压系统。他们没有肌肉来伸展腿和为跳跃提供动力。相反，它们通过增加腿部血淋巴（类似于无脊椎动物血液的液体）的压力来伸展腿部，从而引发跳跃

孔雀蜘蛛以雄性向雌性求爱的精心设计而闻名。它吸引了生物学家和非科学观众的注意。展示包括伸展和摆动他们的第三对腿，并打开腹部五颜六色的皮瓣状延伸物

跳跃运动的定量描述，即跳跃运动学，仅对全球已知的6000多种跳跃蜘蛛中的四种进行了描述。除此之外，科学家们从未研究过雄性和雌性蜘蛛跳跃动力学的差异

由于雄孔雀蜘蛛和雌孔雀蜘蛛的体型差异很大，它们为识别跳跃运动学中的性别差异提供了独特的机会

校园蜘蛛

我们研究了在悉尼麦考瑞大学校园和周边地区发现的澳大利亚孔雀蜘蛛（Maratus splendens）

雌性的体重是雄性的两倍多，最重的雌性比最轻的雄性重6.6倍。我们使用微型计算机断层扫描扫描男性和女性标本，并进行了3D重建，以确定每种性别的质心

然后，我们使用高速摄像机拍摄了雄性和雌性蜘蛛的跳跃，并在每次跳跃过程中跟踪了动物的质心。由此，我们测量了一系列运动学指标，包括起跳角度、加速度和重力

我们发现，与较重的雌性相比，这些较轻的雄性孔雀蜘蛛具有独特的跳跃编排和运动学

高、快、陡

我们发现，华丽的孔雀蜘蛛以127.8 m/s2的速度加速，是之前已知跳跃蜘蛛最高加速度的两倍多

这种快速加速可能是为了躲避捕食者，或者在自然环境中追踪和捕捉快速移动的猎物

虽然较轻的雄性加速更快，但在控制体重后，我们发现雄性的加速速度比雌性慢。雄性和雌性分别经历了相当于重力13.03倍和12.5倍的加速度

有趣的是，雄性的跳跃角度比雌性更陡，这可能是为了迅速逃离雌性和其他雄性

剩下的问题是，这四对腿中的哪一对为这次快速跳跃提供了动力。为了弄清楚这一点，我们在整个跳跃过程中追踪了所有蜘蛛腿上的多个关节

我们发现，第三对腿的关节在跳跃前有一个非常锐角，在达到最大加速度后迅速变为类似直线的角度。我们的研究结果表明，是第三对腿推动了孔雀蜘蛛进行令人印象深刻的跳跃 More information: Ajay Narendra et al, Sexual dimorphism in jump kinematics and choreography in peacock spiders, Journal of Experimental Biology (2025). DOI: 10.1242/jeb.249416

Journal information: Journal of Experimental Biology