Pavoučí vzory mohou pomoci pavoukovcům vycítit vibrace z kořisti

Strašidelné webové vzory mohou pavoukům pomoci vycítit kořist

Podle Andrea Tamayová upravil Sarah Lewin Frasier

Každý rok halloweenští nadšenci zdobí své domovy syntetickými pavučinami. Ale lidé nejsou jedinými tvory, kteří zdobí svá obydlí.

Pavouci zdobí své sítě s „stabilimenta“ – různé tkané vzory, které jsou obvykle vyrobeny z jiného druhu hedvábí než zbytek sítě. V nové studii zveřejněné ve středu výzkumníci uvedli, že zjistili, že tyto „webové dekorace“ může pomoci pavoukům detekovat určité vibrace které jim mohou pomoci najít kořist.

O funkci těchto ozdob se arachnologové přou po desetiletí. První výzkumníci v oboru nazývali takovou dekoraci „stabilimentum“ (latinsky „podpěra“), protože věřili, že struktury pomáhají stabilizovat sítě. Ale tato hypotéza se ukázala jako mylná, říká Gabriele Greco, bioinženýr z University of Pavia v Itálii a spoluautor nedávné studie, která byla zveřejněna v roce PLOS One.

O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceňované žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a nápadech, které formují náš dnešní svět.

Vědci také navrhli, aby stabilimenta chránila pavouky před ostrými ultrafialovými paprsky, přenášela vodu pro pavoukovce k pití nebo mohla buď vizuálně přitahovat nebo odpuzovat kořist. Existuje pouze jedna funkce, na které se výzkumníci široce shodují: stabilimenta pomáhá pavoukům některých druhů skrývat se před predátory. Ale „existuje mnoho různých typů (webových) geometrií,“ říká Greco, „a to pavoukům zpřístupňuje možnosti nových funkcí.“

Tvor přistávající nebo pohybující se na pavučině generuje sílu. Tato síla se může stát vibrací, která se šíří hedvábím, které pavouk může vnímat. Při čtení starých dokumentů nebyl Greco schopen najít žádný výzkum, jak stabilimenta utvářejí tyto vibrace.

On a jeho kolegové se rozhodli studovat Argiope bruennichi— velký pavouk, který má žluté, černé a bílé pruhy a spřádá klasické sítě se spirálovitými vzory — protože tento druh lze snadno najít a je jedním z mála pavouků, který produkuje stabilimenta v Itálii, řekl Greco. Se svými kolegy pořídil snímky šesti různých druhů stabilimenta v lesích na Sardinii během dvou let.

Bylo tam klasické neboli „normální“ stabilimentum – hustá, tlustá klikatá nit. Podobně se klikatilo „juvenilní“ stabilimentum, které produkovali juvenilní pavouci, ale nebylo tak tlusté. Výzkumníci nazvali webový dekor, který byl tkaný pouze na jedné straně od středu webu, „redukovaný“. „Draftovaná“ stabilimenta se jevila jako neúplné nebo tenké cikcaky. A některé weby neměly vůbec žádnou stabilitu. Nakonec tým kategorizoval „platformní“ stabilimentum: hustá a hustá síť hedvábí, tkaná v symetrickém vzoru uprostřed sítě.

Jakmile byly tyto struktury vyfotografovány, výzkumníci vytvořili počítačové simulace, aby modelovali, jak se vibrace šíří různými sítěmi. Testovali účinek, který měly různé směry dopadu na každý web.

V simulacích tým nejprve zjistil, že stabilimenta nemá žádný vliv na vlny způsobené silou objektu, který přistává kolmo k síti nebo na ně naráží ze strany směrem ke středu. „Až sem jsem byl šťastný, protože to je přesně to, co jsem očekával,“ říká Greco.

Ale někdy kořist uvízne v síti a mrská ze strany na stranu, přičemž vydává vibrace paralelně se spirálou. Greco byl překvapen, když zjistil, že stabilimenta ve tvaru platformy může hrát obrovskou roli při přenosu těchto vibrací. V simulacích platforma stabilimentum umožnila, aby se některé vibrace dostaly na odvrácenou stranu sítě zlepšením konektivity mezi vlákny – proces, který by v přírodě pomohl čekajícím pavoukovcům detekovat kořist. (Podobný, ale mírnější účinek se projevil u jiných tvarů stabilimentum.)

„To přidává další dílek do skládačky,“ říká Todd Blackledge, biolog z University of Akron, který se studie nezúčastnil, „Myslím, že opravdu důležitým poselstvím tohoto článku je, že nenašli velký, dramatický efekt“ celkové stabilizace. Zdůrazňuje, že protože studie byla založena na modelování, stále se musíme ptát: „Opravdu to platí pro skutečné pavouky v reálném světě?“

Greco vidí tuto studii jako výchozí bod pro kategorizaci účinků stabilimenty na vibrace – a dále doufá, že bude studovat takové strašidelné účinky ve volné přírodě.

Je čas postavit se za vědu

Pokud se vám tento článek líbil, rád bych vás požádal o podporu. Scientific American sloužil jako obhájce vědy a průmyslu již 180 let a právě teď může nastat nejkritičtější okamžik v této dvousetleté historii.

Byl jsem a Scientific American předplatitel od mých 12 let a pomohlo mi to utvářet můj pohled na svět. SciAm vždy mě vzdělává a těší a vzbuzuje úctu k našemu obrovskému, krásnému vesmíru. Doufám, že to udělá i vám.

Pokud vy přihlásit se k odběru Scientific Americanpomáháte zajistit, aby se naše pokrytí soustředilo na smysluplný výzkum a objevy; že máme zdroje na podávání zpráv o rozhodnutích, která ohrožují laboratoře v USA; a že podporujeme začínající i pracující vědce v době, kdy hodnota samotné vědy příliš často zůstává nepoznaná.

Na oplátku získáte zásadní zprávy, strhující podcastyskvělá infografika, nepřehlédnutelné newsletteryvidea, která musíte vidět, náročné hrya nejlepší vědecké psaní a zpravodajství. Můžete dokonce darovat někomu předplatné.

Nikdy nebyl důležitější čas, abychom vstali a ukázali, proč na vědě záleží. Doufám, že nás v této misi podpoříte.