雌蜂有一个长的针状器官,学名叫做产卵器。它们用产卵器刺穿植物组织或昆虫的外骨骼,并且在里面沉积自己的卵。 但是有一组寄生蜂不仅用产卵器产蛋,还用它去制作一种可以缝合蜘蛛巢的毛毡网状物。
2015年,图尔库大学的NiclasFritzén和IlariSääksjärvi曾冒险进入西部,追踪逃避的克里斯托皮加黄蜂。关于这些黄蜂的研究非常少,所以人们非常容易混淆它们与其他黄蜂。
弗里津说:“这个不容易收集,而且几乎不可能在自然条件下进行研究。我们只能从实验室的主人那里收集和饲养它们。”黄蜂的寄主是一种跳跃蜘蛛,它们会首先用毒液将蜘蛛瘫痪再进行寄生。
然后,他们将丝巢内的蜘蛛提供给黄蜂并观察情况。 而他们所发现的事情大大了自己。Fritzén说:“我知道这是一件新事物,非常特别。”
黄蜂将其排卵器尖端插入跳跃蜘蛛,防止它注射毒液时蜘蛛会逃脱, 然后将其尖端重新插入蜘蛛并将蜘蛛拖入有利的产卵。
产下它的蛋后,黄蜂用它的产卵器插入并卷起巢的蜘蛛丝,以曲折缝合的方式封闭开口。Fritzén说:“黄蜂的举动就像针在缝纫机上上下移动。”
这个过程非常类似于毡制。毡制过程中针头会连着纤维的顶层进入羊毛,与内层缠结在一起。而在黄蜂产卵后,产卵器就像刺针,使蓬松的丝绸变硬。
Fritzén说:“跳蛛的丝绸巢之所以非常柔软蓬松,是因为它们由平行的丝绸层组成,这让它们之间有很多空气。而搅拌这些层会使丝绸更加饱满和更硬,也显然会更耐用。”
为什么黄蜂要去解决这些问题?这个团队认为这可能是一种适应措施,可以黄蜂免受掠食或寄生。它还在蜘蛛巢内创建了一个稳定的小气候,蜘蛛逃跑并防止孵化的黄蜂幼虫意外离开巢穴。
“人们对生物系统如何在纺织世界促进纳米技术有着越来越大的兴趣,”询问大自然项目经理JeanetteLim说道。而有关黄蜂的这个项目相当于人类面临的设计挑战的自然解决方案在线目录。
Lim说:“现在我们正在更多地了解生物系统中微小尺度中发生的事情,我想我们很快就能知道如何复制我们观察到的事情,或者我们很快能这些事情,以便这样的系统能够为人类提供更好的药物或纺织品。“
Fritzén说:“虽然人体针毡和黄蜂产蛋的目的不同,但如果有人可以制造带有反复凹槽的针头并找到它们的用途一定会很有趣。这种针可以不必深入到织物中却更容易制造毛毡。”