一項新的研究發現，蜘蛛的毒牙是天然的注射針頭，非常適合穿刺獵物的骨骼並注入致命的毒液。
大型遊走蜘蛛的齒狀倒鉤是彎曲的，以便將蜘蛛的獵物固定到位，其圓錐形形狀有助於它們抵抗變形。研究人員表示，瞭解蜘蛛毒牙的生物力學可以啟發新的醫療注射裝置。
德國馬克斯·普朗克膠體與介面研究所的生物材料科學家，同時也是今天（5月27日）發表在《自然通訊》雜誌上的這項研究的共同作者本尼·巴爾-昂說：“對於生物醫學應用，例如，蜘蛛毒牙可能引領新型輸液技術、新型血液旁路儀器和許多其他救生技術的設計。[圖集：令人毛骨悚然的蜘蛛]”
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研究人員表示，蜘蛛毒牙已經進化到可以穿透蜘蛛獵物（通常是昆蟲）的外骨骼，以便注入毒液。因此，毒牙必須能夠承受巨大的力量而不會變形或斷裂。
在這項研究中，巴爾-昂和他的同事們研究了主要在中美洲發現的遊走蜘蛛Cupiennius salei的結構力學。遊走蜘蛛不結網捕獵；相反，它們在地面上四處搜尋。
研究人員選擇C. salei是因為這種物種很容易在實驗室中全年大量繁殖。他們在實驗和模擬中對蜘蛛毒牙進行了結構建模。
與蚊子和蜜蜂的刺等其他生物注射針頭不同，這些蜘蛛的毒牙是彎曲的。研究人員發現，這種曲率使蜘蛛能夠從不同方向攻擊，並在注入毒液時將獵物固定到位。
蜘蛛毒牙的中空圓錐形形狀使其具有接近最佳的單位體積剛度——衡量其抗變形能力的指標——使其非常適合穿刺獵物。
結果表明，毒牙是由蛋白質和幾丁質（一種在許多昆蟲和甲殼類動物的外殼中發現的碳水化合物分子）組成的複合材料，其微觀結構非常適合其用途。
研究人員表示，瞭解蜘蛛毒牙的生物力學可以揭示其他尖銳結構（從蠍子的蜇刺到猛獁象的象牙）如何在自然界中進化而來。此外，毒牙的設計可能會啟發科學家開發更好的注射針頭和其他醫療裝置。
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