العلماء يسعون لاكتشاف أسرار شبكة العنكبوت
يسعى علماء أمريكيون لاكتشاف كيفية شعور العنكبوت بالاهتزازات وتحديد مكان فريسته عندما تسقط في شبكته والاتجاه نحوها مباشرة.
وأنشأ الباحثون شبكة عنكبوت ضخمة قطرها مترين، من الألمونيوم والحبال، داخل مختبر بولاية أوريغون، في الولايات المتحدة الأمريكية، لمعرفة كيف يأتي العنكبوت مسرعا مباشرة من منتصف الشبكة نحو الحشرة العالقة، نتيجة للاهتزازات التي تقوم بها في الخيوط.
وتم الكشف عن تصميم الشبكة والنتائج الأولية في اجتماع للجمعية الفيزيائية الأمريكية (أمريكان فيزيكال سوسايتي).
وقال روس هاتون من جامعة أوريغون ستيت :”نسجنا شبكتنا في المعمل بنوعين مختلفين من الحبال، تماما مثلما يستخدم العنكبوت نوعين مختلفين من تركيبات الخيوط لإنشاء شبكته.”
واستخدم الباحثون خيوط النايلون القوية المستخدمة في المظلات لنسج الخيوط الطولية (الشعاعية) التي تخرج من منتصف الشبكة نحو الأطراف، بينما كانت الخيوط المطاطة المرنة المكون الرئيسي للخيوط الدائرية المنسوجة حول الخطوط الطولية.
Image copyrightRoss Hattonوكانت جميع الخيوط مشدودة على إطارات من الألمونيوم، بينما كان هناك خيطا مشدودا نحو أحد الأركان لاستقبال الاهتزازات.
وقال هاتون لبي بي سي :”إنها تمثل مضخما كبيرا للصوت، ولذا فإننا يمكن أن نعطي دفعة جيدة إلى الشبكة، وهي قوية بقدر كبير.”
ووضع الباحثون عنكبوتا اصطناعيا في مركز الشبكة، كنموذج لعنكبوت حقيقي ثماني الأرجل، لكنه لا يتحرك ولكنه ويكشف عن الاهتزازات التي تضرب الخيوط الطولية.
وأضاف هاتون “كانت فرضيتنا الأساسية أنه إذا قمنا بهز أحد الخطوط الشعاعية، فسوف يشعر العنكبوت بهذا الاهتزاز كثيرا، بينما سيكون شعوره أقل حال اهتزاز الخيوط الأخرى.”
ولكن هذه الفرضية لم تكن صحيحة، ولم يكن هذا ما اكتشفه مع وزملائه ومنهم عالم الأحياء داميان الياس في جامعة كاليفورنيا بيركلي.
Image copyrightRoss Hattonفي الواقع كشفت الشبكة الاصطناعية عن أنماط معقدة من الاهتزاز بشكل مذهل، وكان هناك نقاط هادئة في أجزاء معينة من الشبكة حيث يختفي الاهتزاز تماما.
وقال هاتون “تتوقف الاهتزازات عند ترددات مختلفة، وخيوط مختلفة وكذلك أقدام مختلفة تماما.”
وقد تعكس تلك الترددات المختلفة، على سبيل المثال، أنواعا مختلفة من الحشرات العالقة.
وكشف عن أن العنكبوت يحتاج، على الأقل لمعرفة كيف يقترن التردد مع هيكل الشبكة، من أجل تحديد القدم التي لا ينبغي أن تهتز – حتى لا ينتهي به الأمر في نهاية المطاف بالخروج 90 درجة إلى حيث يجب أن يذهب “.
BBC
