Kiedy ten pająk wyczuje, że jego ofiara zbliża się z dowolnego kierunku, może obrócić się, by uderzyć szybciej niż mrugnięcie oka, zabierając tylko jedną ósmą sekundy.
Naukowcy z University of California Merced i California Academy of Sciences odkryli, że pająki płaskie - z rodziny pająków Selenopidae - wykonują najszybszy obrót każdego zwierzęcia lądowego na Ziemi. Ich odkrycia zostały opublikowane w tym tygodniu w czasopiśmie Journal of Experimental Biology .
Według informacji prasowej z California Academy of Sciences na temat badań, pająki płaskie obracają się, by uderzyć swoją ofiarę z prędkością do 3000 stopni na sekundę. Poruszając się z pełną prędkością, mogą nawet wykonać trzy pełne obroty w czasie potrzebnym do mrugnięcia okiem. Zaliczają się do najszybciej zmieniających się zwierząt, obok kolibrów i muszek owocowych.
„Około połowa wszystkich gatunków pająków nie używa sieci do chwytania zdobyczy”, mówi w komunikacie prasowym Sarah Crews, ekspert z rodziny Selenopidae i badacz z tytułem doktora w Akademii. „Niektórzy prześlizgują się i rzucają, a inni zasadzają się i czekają - jak pająki płaskie”.
Załoga, autorka nowych badań, przeszukała tereny polowe, aby zlokalizować pająki, które pozostają na drzewach i skalistych powierzchniach, i zabrać je z powrotem do laboratorium. Pająki są nocne, więc cały proces zbierania musiał odbywać się w ciemności. Można je znaleźć w Ameryce Północnej i Południowej, a także w Afryce, Azji i Australii.
Ponieważ ich szybkie umiejętności nie są widoczne gołym okiem, załogi i główny autor Yu Zeng z UC Merced umieścili dwie zsynchronizowane, szybkie kamery wideo nad i obok pająków, aby uchwycić akcję. Następnie, dla każdej próby, wypuszczali krykieta i pozwalali mu iść w kierunku pająka. Zwolnili materiał około 40-krotnie w stosunku do oryginału, aby zbadać mechanikę uderzenia pająka.
To ujawniło, w jaki sposób potrafią wykorzystać swoje długie nogi do złapania zdobyczy. Noga znajdująca się najbliżej ofiary służy jako kotwica w ziemi, umożliwiając pająkowi przyciąganie ciała do ofiary. Nogi naprzeciwko ofiary jednocześnie odsuwają się od ziemi, aby pomóc. Ta kombinacja osiąga siłę skręcającą, która wprawia pająka w wirowanie.
I chociaż pająki mają osiem oczu, badacze wciąż nie wiedzą, czy faktycznie są używane do widzenia. Zamiast tego naukowcy uważają, że pająki płaskie mogą wyczuć zdobycz zbliżającą się w wyniku zmian prądu powietrza.
„Pająki płaskie są zawsze o krok do przodu w tym ewolucyjnym wyścigu zbrojeń między drapieżnikiem a zdobyczą” - powiedział Crews w komunikacie prasowym. „Jeśli ofiara znajduje się dalej, pająki poruszają się szybciej zarówno liniowo, jak i przy rosnących prędkościach obrotowych - naprawdę nie ma ucieczki”.
Naukowcy uważają, że ich odkrycie ma również praktyczne zastosowania; mają nadzieję, że kolej pająka może wpłynąć na technologię i innowacje. „Dokumentujemy i modelujemy ich szybkie obroty”, mówi Zeng w wydaniu, „aby pomóc wytyczyć kurs, dzięki któremu roboty i inne maszyny będą bardziej zwrotne”.
Na przykład najnowsze odkrycie może wpłynąć na ruch robotów w misjach poszukiwawczo-ratowniczych - mówi Smithsonian.com Alper Bozkurt, profesor elektrotechniki i informatyki na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej. „Odkrycie nowych funkcji u owadów zawsze ekscytuje nas inżynierów, ponieważ nieustannie staramy się uczyć od tych małych żywych maszyn podczas projektowania naszych syntetycznych robotów” - mówi. „Koordynacja pająków w celu wykonania obserwowanego szybkiego manewru jest fascynująca i oszałamiająca, i jest wynikiem wzajemnego oddziaływania narządów zmysłów, obwodów nerwowych i siłowników biomechanicznych. Możliwość powtórzenia takiego manewru w robotach umożliwiłaby nowe możliwości w maszynach używanych w poszukiwaniach i ratownictwie, transporcie oraz misjach kosmicznych. ”
Jak pisze Elaina Zachos dla National Geographic, jeden inspirowany biologią robot, który ma drukowaną powłokę 3D i osiem podobnych do pająków nóg, już istnieje. Ma pojedyncze silniki, które pomagają maszynie poruszać się. Ostatnie badania mogą ostatecznie pomóc w wirowaniu podobnych robotów podobnych do pająków z niesamowitą prędkością.
