蜘蛛会“踮起脚尖”将丝线释放到空中，然后进行气球式的飞行。（图片来源：Michael Hutchinson/naturepl.com）蜘蛛感应是否在嗡嗡作响？是时候起飞了。尽管我们这些没有蜘蛛超能力的人可能没注意到，但我们一直被电场包围着。地表带有轻微的负电荷，而大气层则略带正电荷，因此，带负电的粒子会被带到空中。一些种类的蜘蛛可能正利用这种效应搭乘电场“顺风车”，利用带负电的蜘蛛丝作为电浮子，飞升至两英里半的高度。感觉生物学家 Erica Morley 发现，Erigone 蜘蛛能够感知地球大气中自然存在的电场。它们利用这些信息来指导长达数百英里的空中旅程，悬挂在像帆一样的丝线上，这个过程被科学家们戏称为“气球法”。这些蜘蛛与蜜蜂一起，是我们已知能够探测空气中电场的两种节肢动物。相关研究结果于今日发表在《Current Biology》期刊上。https://media.giphy.com/media/x4bYDENBPJBQ5nNgo6/giphy.mp4
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自 19 世纪初以来，科学家们就一直对气球蜘蛛感到困惑，当时他们提出了两种可能的解释，说明这些节肢动物是如何升空的。一种合理的解释是，风吹在丝线上的阻力可以将蜘蛛抬升到空中。另一种更奇特的想法是，丝线带有电荷，可以携带蜘蛛穿过地球大气层中的自然电场。“这是 19 世纪初的电气时代，很多人都对此非常关注，”布里斯托大学的感觉生物物理学研究员 Morley 说。然而，似乎蜘蛛的电气飞行一度被科学家们遗忘了。过去几十年的几项研究发现，风可以抬升蜘蛛，而电场假说则未得到检验。但风的解释仍然留下了一些未解之谜，2013 年，物理学家 Peter Gorham 发表了计算，表明利用大气电场进行气球式飞行在理论上是可行的，并且可能完善了这一图景。这正是 Morley 的契机。她一直在研究蜜蜂的电场感知以及蜘蛛的振动交流，当她看到 Gorham 的论文时，她意识到自己可以进行实验来测试蜘蛛是否会对电场做出反应。
她将蜘蛛放在尽量减少空气流动并屏蔽了自然电场的盒子里，以便控制它们所暴露的电场。当她生成与蜘蛛在野外会遇到的自然电场相似的电场时，蜘蛛就会抬高屁股，将丝线 spin 进空气中。这种行为被称为踮脚，蜘蛛只在即将进行气球式飞行时才会这样做，这有力地表明蜘蛛利用电场作为起飞的信号。
扫描电子显微镜图像，显示了Erigone 蜘蛛的感觉毛（白箭头）。（图片来源：Erica Morley）
蜘蛛的感官
Morley 还对蜘蛛如何感知电场感到好奇。她知道大黄蜂有能够感知电场的毛，而蜘蛛的毛能够感知空气运动和声音——所以感觉毛似乎是一个不错的选择。果然，她发现蜘蛛上的感觉毛会响应变化的磁场。有趣的是，感觉毛响应电场的方式与它们响应空气运动的方式不同。一阵微风会提供一个恒定的推力，但电场只会在首次遇到时移动毛发——即使电场仍然存在，毛发也会逐渐恢复到原来的位置。这意味着蜘蛛可能能够区分风和电场。既然我们知道蜘蛛和蜜蜂可以感知地球的大气电场，人们自然会想知道还有哪些生物也可能这样做。“如果它们都能在自然界中检测电场，也许更多的无脊椎动物也能做到，”Morley 说。当然，我们必须等待更多发现才能知道。“这是一个非常新的发现——无脊椎动物能够检测电场。”
