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蜘蛛可以說是一種非常耐人尋味的生物。無論讓你會(huì)做噩夢(mèng)的巨型蜘蛛還是以編排好的群體方式捕食的蜘蛛，這些微小的生物可以非常壯觀?，F(xiàn)在，來自約翰-霍普金斯大學(xué)的研究人員可能已經(jīng)解開了圍繞蜘蛛的最大謎團(tuán)之一。

研究人員指出，他們能夠使用夜視儀和人工智能來了解蜘蛛如何結(jié)網(wǎng)。

研究人員在網(wǎng)上和2021年11月的《Current Biology》上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。其中一位合著者Andrew Gordus表示，他第一次對(duì)蜘蛛如何結(jié)網(wǎng)感興趣是在某天跟兒子外出捕鳥時(shí)發(fā)生的。Gordus還是克里格藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院的行為生物學(xué)家。

“在看到一張壯觀的網(wǎng)后，我想，‘如果你去動(dòng)物園看到黑猩猩在搭建這個(gè)，你會(huì)覺得那是一只了不起的、令人印象深刻的黑猩猩，’”Gordus在一份關(guān)于這項(xiàng)研究的新聞稿中分享道，“那么這就更令人吃驚了，因?yàn)橹┲氲拇竽X是如此之小，因?yàn)槲覀儧]有更多地了解這種非凡的行為是如何發(fā)生的，所以我感到沮喪?！?

并非所有的蜘蛛都會(huì)結(jié)網(wǎng)，但那些結(jié)網(wǎng)的蜘蛛幾個(gè)世紀(jì)以來一直讓科學(xué)家們著迷。它們是如何確定何時(shí)何地結(jié)網(wǎng)的？它們是如何在不看的情況下建造如此穩(wěn)定和可靠的陷阱的？這些問題一直是了解蜘蛛如何織網(wǎng)的障礙。Gordus表示，不過第一步是了解蜘蛛的小腦袋如何支持它們的高級(jí)建筑項(xiàng)目。

為了做到這一點(diǎn)，研究人員必須系統(tǒng)地記錄和分析這一過程中涉及的所有運(yùn)動(dòng)技能。這在以前是不可能的。但通過利用新技術(shù)，Godrus和其他研究人員能捕捉和記錄所有的動(dòng)作。

研究人員重點(diǎn)研究了hackled orb weaver，這是一種原產(chǎn)于美國西部的小型蜘蛛品種。這些蜘蛛在夜間結(jié)網(wǎng)。因此，研究人員能在他們的實(shí)驗(yàn)室中設(shè)置一個(gè)區(qū)域，在蜘蛛的棲息地周圍設(shè)置紅外攝像機(jī)和燈光位置。在那里，他們能夠記錄蜘蛛是如何結(jié)網(wǎng)的。

但這僅僅是旅程的一半。該研究的論文第一作者Abel Corver指出，他們還必須跟蹤他們使用的所有六只蜘蛛的腿。Corver當(dāng)時(shí)還是一名研究神經(jīng)生理學(xué)和織網(wǎng)的研究生。他指出，這對(duì)人類來說實(shí)在是太多了。這就是人工智能幫助的地方。

為了了解蜘蛛是如何結(jié)網(wǎng)的，研究人員使用人工智能來追蹤蜘蛛的腿并準(zhǔn)確地看到hackled orb weaver隨著時(shí)間的推移是如何跟它們的網(wǎng)進(jìn)行互動(dòng)的。他們發(fā)現(xiàn)，即使最后的結(jié)果看起來不同，但蜘蛛每次建網(wǎng)所遵循的規(guī)則都是一樣的。對(duì)此，研究人員希望可以通過更好地了解蜘蛛的大腦來更好地了解更大的大腦系統(tǒng)。