https://frosthead.com

Tapaa hämähäkki yhdellä nopeimmista pyörityksistä planeetalla

Kun tämä hämähäkki havaitsee saaliinsa lähestyvän mistä tahansa suunnasta, se voi kääntyä osumaan nopeammin kuin silmänräpäyksellä, ottaen vain yhden kahdeksasosan sekunnin tehdäkseen spininsä.

Kalifornian Mercedin yliopiston ja Kalifornian tiedeakatemian tutkijat ovat havainneet, että lempeät hämähäkit - Selenopidae-hämähäkkiperheestä - tekevät maapallon kaikkien eläinten nopeimman jalan ajaman käännöksen. Heidän havaintonsa julkaistiin tällä viikolla lehdessä Experimental Biology .

Kalifornian tiedeakatemian tutkimuksesta antaman lehdistötiedotteen mukaan lempeät hämähäkit kääntyvät osumaan saaliinsa nopeudella 3000 astetta sekunnissa. Täysnopeudella liikkuessaan he voivat jopa tehdä kolme täydellistä kiertoa silmän pilkkomiseen kuluvassa ajassa. He kuuluvat kolikoihin ja hedelmäkärpäsiin nopeimmin kääntyvissä eläimissä.

"Noin puolet kaikista hämähäkkilajeista ei käytä verkkoa saaliin saalisessa", Sarah Crews, Selenopidae-perheen asiantuntija ja akateeminen tutkijatohtori, sanoo lehdistötiedotteessa. "Jotkut varsivat ja painavat, kun taas toiset ovat sit-odota väkijoukkoja - kuten lempeähämähäkkejä."

Miehistö, uuden tutkimuksen kirjoittaja, haki kenttäpaikkoja löytääkseen hämähäkkejä, jotka viipyvät puissa ja kivisillä pinnoilla, viedäkseen takaisin laboratorioon. Hämähäkit ovat yöllisiä, joten koko keräysprosessi oli tehtävä pimeässä. Niitä löytyy Pohjois- ja Etelä-Amerikasta sekä Afrikasta, Aasiasta ja Australiasta.

Koska heidän nopeat taidot eivät ole näkyvissä paljain silmin, miehistö ja UC Mercedin pääkirjailija Yu Zeng sijoittivat kaksi synkronoitua, nopeaa videokameraa hämähäkkien yläpuolelle ja tallentamaan toiminnan. Sitten jokaista tutkimusta varten he vapauttivat kriketin ja antoivat sen kulkea kohti hämähäkkiä. He hidastivat materiaalia noin 40-kertaisesti alkuperäiseen nähden tutkiakseen hämähäkkien metsästyslakon takana olevaa mekaniikkaa.

Tämä paljasti, kuinka he pystyvät käyttämään pitkiä jalkojaan saaliin saaliiksi. Saalista lähinnä olevaa jalkaa käytetään ankkurina maahan, jolloin hämähäkki voi vetää ruumiinsa saalista kohti. Saalista vastakkaiset jalat työntävät samanaikaisesti pois maasta auttaakseen. Tämä yhdistelmä saavuttaa kiertymisvoiman, joka laukaisee hämähäkin spiniin.

Ja vaikka hämähäkkeillä on kahdeksan silmää, tutkijat eivät vieläkään tiedä, käytetäänkö niitä todella näkemiseen. Sen sijaan tutkijat uskovat, että lempeät hämähäkit voivat havaita saaliin lähestyvän ilmavirran muutoksilla.

"Flattie-hämähäkit ovat aina yhden askeleen edellä tässä petoeläimen ja saaliin välisessä evoluutiokilpailussa", Crews sanoi lehdistötiedotteessa. "Jos saalis sijoitetaan kauempana, hämähäkit liikkuvat nopeammin sekä lineaarisesti että kasvavilla pyörimisnopeuksilla - sieltä ei todellakaan ole paeta."

Tutkijoiden mielestä löytöllä on myös käytännön sovelluksia; he toivovat, että hämähäkin vuoro voi auttaa tekniikkaa ja innovaatioita. "Dokumentoimme ja mallinnamme niiden nopeita pyörityksiä", Zeng toteaa tiedotteessa "auttaaksemme kaavailla kurssin, jonka avulla robotit ja muut koneet ovat paremmin hallittavissa."

Esimerkiksi viimeisin löytö voi vaikuttaa siihen, kuinka robotit liikkuvat etsintä- ja pelastustehtävissä, kertoo Pohjois-Carolinan osavaltion yliopiston sähkö- ja tietotekniikan apulaisprofessori Alper Bozkurt Smithsonian.com-sivustolle. "Uusien ominaisuuksien löytäminen hyönteisissä innostaa meitä aina insinöörejä, kun yritämme jatkuvasti oppia näistä pienistä elävistä koneista suunnittelemalla synteettisiä robottejamme", hän sanoo. "Hämähäkkien koordinointi havaitun nopean liikkeen toteuttamiseksi on kiehtovaa ja mielenrauhaa, ja se on seurausta aistielinten, hermosähköpiirien ja biomekaanisten toimilaitteiden välisestä vuorovaikutuksesta. Kyky toistaa tällainen ohjaus robotilla mahdollistaisi uusia ominaisuuksia koneissa, joita käytetään etsinnässä ja pelastuksessa, kuljetuksessa ja avaruustehtävissä. "

Kuten Elaina Zachos raportoi National Geographicille, yhdellä bio-inspiroidulla robotilla, jolla on kolmiulotteinen painettu kuori ja kahdeksan hämähäkkimaista jalkaa, on jo olemassa. Siinä on erilliset moottorit, jotka auttavat konetta liikkumaan. Tämä viimeisin tutkimus voi lopulta auttaa samanlaisia ​​hämähäkkien kaltaisia ​​robotteja pyörimään uskomattoman nopeudella.

Tapaa hämähäkki yhdellä nopeimmista pyörityksistä planeetalla