仿生科技五大*新進展：人人可成蜘蛛俠

看過《蜘蛛俠》的人都不會忘記主人公彼得·帕克利用蛛絲在林立的高樓間飛簷走壁、閃轉騰挪的精彩鏡頭。在《蜘蛛俠2》中，彼得·帕克甚至用一束束蛛絲攔住了一輛急馳的火車。雖然科幻電影具有相當多的誇張成分，但除了蛛絲，自然界的確再也找不到這樣輕盈卻如此富有韌性的物質了。仿生科技不僅有可能在未來讓人們成為蜘蛛俠，而且還提供了很多新的奇妙發明。

人工合成蛛絲

蜘蛛成為科學家關注的焦點是因為它們可以製造幾種非常有用的東西，其中包括世界上*堅固的材料之一——蛛絲。“如果你曾經輕推過一個蜘蛛網，你就會感覺到在蛛網破裂前，它有一個拖拉伸展的過程”，麻省理工學院的化學工程學教授葆拉·哈蒙德說，“蛛絲正是通過這個伸展的過程吸收了許多能量，這讓蛛絲成為世界上*有韌性的材料之一。”
多年來，人們一直幻想能用蛛絲製作衣服，現在這個幻想正在慢慢變成現實。研究人員首先要了解蜘蛛是如何造絲的，這也是人工合成蛛絲的關鍵。蛛絲含有一種纖維蛋白，這種蛋白質和存在於毛發和羊角中的角質蛋白相似。這種蛋白分泌出來後開始變得堅韌，以前科學家還不了解這個過程，因此至今無法造出和蛛絲同等強度的纖維。但美國塔夫茲大學的研究人員*近發現了蜘蛛和蠶生產這種纖維的秘密。令人驚奇的是，整個過程竟然由水含量來控製。通過精細的平衡水的含量，蜘蛛和蠶可以防止纖維蛋白過快固化。卡普蘭博士已經能夠在實驗室中模擬這一過程。不久的將來，人工製造的蛛絲將可以用來製作衣服或者強度超高的繩索。屆時，人人都可以成為手握蛛絲的蜘蛛俠了。

蜘蛛毒液可成殺蟲劑

科學家還希望借助蜘蛛製造一種理想的殺蟲劑。一種可以殺死害蟲，但對其他昆蟲以及人和動物沒有毒性的殺蟲劑。澳大利亞的漏鬥蛛分泌的毒液由100多種化合物組成，其中幾種化合物已被發現隻殺死特定的昆蟲。美國康涅狄格大學的科學家格倫·金說：“從毒液中把這些化合物分離出來，然後再用特殊方法把這些化合物放到一種病毒上，這些病毒隻對某些昆蟲感興趣，這樣病毒就可以將化合物運送到害蟲體內並殺死這些害蟲”。如果科學家能夠在實驗室合成這些化合物，就可以製造出對環境完全無害的殺蟲劑。

蛇毒製成去汙劑

另一種來自於蛇的毒液將幫助科學家製造出更好的去汙劑。美國加州惠特學院的日裔化學家德溫·飯本和他的學生從佛羅裏達水腹蛇毒液中提取出一種酶，這種酶可以去除衣服上的血跡。人們已經用**製造的酶來生產去汙劑，但用動物的酶來生產去汙劑還是個新事物。這種源於蛇的酶可以打碎幹燥的血跡和衣服纖維之間的粘連。這項研究還處於實驗階段，目前沒聽說哪家公司已經將蛇毒酶加到去汙劑中。

貽貝為粘合劑提供新思路

其他動物也可為人類發明新產品提供很好的素材。例如，貽貝可以緊緊帖在岩石或水泥樁上，如果湊近看，就能看到從貽貝體內伸出幾十條纖細的纖維絲。貽貝有一個稱為“足”的器官，“足”可以將每一根纖維絲粘附在固定物體表麵。普渡大學的研究人員發現貽貝粘附物質的形成需要鐵，之前還從未在生物粘附劑中發現這種金屬元素。大多數生物粘附劑都以蛋白質為基礎，當鐵加入後，這種明膠樣的物質變得堅硬。看起來鐵是必需的，因為其它可以被植物和動物細胞處理的金屬並不能產生這種“堅硬”過程。這個發現可以幫助科學家生產出更好的粘合劑、不鏽材料以及防汙油漆。

山羊奶出產蜘蛛絲

當然，在實驗室製造產品和在工廠大規模生產有很大不同。例如，在工廠生產蛇酶去汙劑首先要得到毒液。但無論捕蛇、人工飼養或收集毒液都不是件容易的工作。所以科學家正在實驗室培養可以生產蛇毒的細胞。蛛絲有可能走合成路線，因為不能象養蠶那樣飼養蜘蛛，如果把兩隻蜘蛛放到一個籠子裏，一隻蜘蛛總會吃掉另一隻。哈蒙德的研究小組從聚亞安酯開始合成纖維，如今他們已經能生產既柔軟又抗拉的纖維。他們正在研究使用超微粒子使纖維強度更大的工藝。其他研究人員則應用了現代生物技術。
加拿大魁北克一家生物技術公司的研究人員將生產蛛絲的基因轉移到新西蘭小山羊的體內，這些山羊每升奶可以生產2-15克的蛛絲。這家公司在美國紐約州的普拉茨堡和魁北克的聖·泰萊斯福爾都有養殖基地，公司希望每年可以生產5噸蛛絲。