一项新的研究发现，蜘蛛的毒牙是天然的注射针头，非常适合穿刺猎物的骨骼并注入致命的毒液。
大型游走蜘蛛的齿状倒钩是弯曲的，以便将蜘蛛的猎物固定到位，其圆锥形形状有助于它们抵抗变形。研究人员表示，了解蜘蛛毒牙的生物力学可以启发新的医疗注射设备。
德国马克斯·普朗克胶体与界面研究所的生物材料科学家，同时也是今天（5月27日）发表在《自然通讯》杂志上的这项研究的共同作者本尼·巴尔-昂说：“对于生物医学应用，例如，蜘蛛毒牙可能引领新型输液技术、新型血液旁路仪器和许多其他救生技术的设计。[图集：令人毛骨悚然的蜘蛛]”
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研究人员表示，蜘蛛毒牙已经进化到可以穿透蜘蛛猎物（通常是昆虫）的外骨骼，以便注入毒液。因此，毒牙必须能够承受巨大的力量而不会变形或断裂。
在这项研究中，巴尔-昂和他的同事们研究了主要在中美洲发现的游走蜘蛛Cupiennius salei的结构力学。游走蜘蛛不结网捕猎；相反，它们在地面上四处搜寻。
研究人员选择C. salei是因为这种物种很容易在实验室中全年大量繁殖。他们在实验和模拟中对蜘蛛毒牙进行了结构建模。
与蚊子和蜜蜂的刺等其他生物注射针头不同，这些蜘蛛的毒牙是弯曲的。研究人员发现，这种曲率使蜘蛛能够从不同方向攻击，并在注入毒液时将猎物固定到位。
蜘蛛毒牙的中空圆锥形形状使其具有接近最佳的单位体积刚度——衡量其抗变形能力的指标——使其非常适合穿刺猎物。
结果表明，毒牙是由蛋白质和几丁质（一种在许多昆虫和甲壳类动物的外壳中发现的碳水化合物分子）组成的复合材料，其微观结构非常适合其用途。
研究人员表示，了解蜘蛛毒牙的生物力学可以揭示其他尖锐结构（从蝎子的蜇刺到猛犸象的象牙）如何在自然界中进化而来。此外，毒牙的设计可能会启发科学家开发更好的注射针头和其他医疗设备。
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