https://frosthead.com

Tanya Smithsonian: Bagaimana Labah-labah Membuat Webs mereka?

Labah-labah adalah jurutera yang mahir, berbakat dengan kemahiran perancangan yang menakjubkan dan bahan yang membolehkan mereka untuk merekabentuk web yang ketat dan berfungsi dengan tepat.

Kandungan Terkait

  • Tanya Smithsonian: Bolehkah Gajah Melompat?
  • Puluhan Serangga dan Labah-labah Boleh Tinggal di Setiap Bilik Rumah Anda
  • Tanya Smithsonian: Bagaimana Warna Mempengaruhi Moods Kita?
  • Tanya Smithsonian: Apa itu Freckle?
  • Tanya Smithsonian: Bagaimana Anda Membuat Mumia?

Bahan sutera labah-labah-mempunyai sifat kimia yang menjadikannya berkilau, kuat dan ringan. Ia lebih kuat dari keluli dan mempunyai kekuatan tegangan yang mengagumkan, yang bermaksud ia dapat diregangkan banyak sebelum ia terkunci. Para saintis telah berusaha selama beberapa dekad untuk menguraikan apa yang memberikan sutera kedua-dua kekuatan dan keanjalan, tetapi setakat ini mereka hanya mendapat petunjuk.

Mana-mana labah-labah individu boleh menghasilkan tujuh jenis sutera yang berlainan, tetapi kebanyakannya membuat empat hingga lima jenis, kata Jonathan Coddington, pengarah Global Genome Initiative dan saintis senior di Muzium Sejarah Alam Smithsonian.

Labah-labah menggunakan sutera mereka untuk beberapa tujuan, termasuk bangunan web. Kepelbagaian itu tidak sukar untuk dibayangkan, memandangkan Bumi mempunyai 45, 749 spesies labah-labah, menurut World Spider Catalog. Nombor ini sentiasa berubah dengan penemuan-penemuan spesies baru yang kerap.

Mengapa membina web? Mereka bertindak sebagai "pelanggaran dan pertahanan yang cukup banyak, " kata Coddington. "Sekiranya anda akan tinggal di web, ia akan menjadi struktur pertahanan, " katanya sambil mencatatkan bahawa getaran di helai boleh memberi amaran kepada labah-labah kepada pemangsa. Web juga digunakan untuk menangkap mangsa, kata Coddington, yang penyelidikannya memfokuskan sebahagiannya pada evolusi labah-labah dan taksonomi.

Kadang-kadang labah-labah memakan jaring mereka sendiri apabila mereka selesai dengan mereka, sebagai cara untuk menambah bekalan sutera.

Sutera labah-labah dibuat daripada rantai protein yang berkaitan yang membantu menjadikan ia kuat, bersama-sama dengan kawasan yang tidak berkaitan yang memberikan kelenturan. Ia dihasilkan dalam kelenjar dalaman, bergerak dari bentuk yang larut ke bentuk yang keras dan kemudian berputar ke serat oleh spinnerets pada abdomen laba-laba.

Pelbagai spinneret spider dan lapan kaki berguna untuk pembinaan web. Seni bina sesuatu web sangat spesifik, kata Coddington. "Jika anda menunjukkan kepada saya sebuah web, saya dapat memberitahu anda apa labah-labah yang dibuat, " katanya sambil menambah bahawa labah-labah "berpendapat" di mana mereka akan membuat web. Ada yang ada di rumah di bahagian bawah cawan kertas, sementara yang lain tidak akan menyentuh ruang itu.

Kebanyakan bangunan web berlaku di bawah penutup kegelapan.

Spider orb weaver tipikal (kumpulan yang paling biasa kepada orang Amerika) akan membina sebuah web orbit planet, digantung oleh tujuh garis lelaki yang dilampirkan pada daun, ranting, batu, tiang telefon atau permukaan lain. Bergantung dari daun atau objek lain, labah-labah mesti mendapatkan suteranya dari titik itu ke permukaan lain.

Labah-labah bermula dengan menarik sutera dari kelenjar dengan kaki keempat. Kaki keempat bertentangan digunakan untuk mengeluarkan pelbagai helai sutera dari kira-kira 20 kelenjar sutera tambahan, mewujudkan struktur seperti balon. Labah-labah duduk dengan sabar, mengetahui bahawa akhirnya angin hangat akan mengambil belon, yang membawa keluar baris pertama sutera.

Akhirnya balon sutera yang mengalir belon-dan, seperti ikan angler dengan ikan di garisan, labah-labah dapat merasakan hit. Ia menarik untuk memastikan sutera sutera benar-benar dilekatkan, kemudian ia menarik sutera baru dan melekatkan sehelai tali pada apa sahaja yang bertengger dan mula mengumpul helai yang tersangkut, menarik dirinya ke arah titik akhir, sambil meletakkan sutera baru di belakang ia. Sutera baru itu adalah baris planar yang pertama. Labah-labah boleh melakukan ini sebanyak 20 kali, mewujudkan rangkaian garis sutera yang kering (tidak lengket) yang melanda ke semua arah.

Labah-labah itu kemudiannya harus menentukan yang mana antara garis itu membentuk tujuh titik lampiran yang baik-mereka mesti berada dalam satah dan "didistribusikan dengan berguna di sekeliling bulatan yang akan diduduki oleh web, " kata Coddington. Labah-labah memotong garis 13 yang tidak akan digunakan. "Sekarang anda mempunyai tujuh lampiran yang anda perlukan, anda tidak lagi perlu menyentuh tanah, daun, ranting, apa-apa ... anda berada di dunia anda sendiri, boleh dikatakan sememangnya solipsistik."

Kemudian labah-labah mula memutar webnya, proses yang agak mudah dan mudah diprediksi. Ia bermula di luar dan berfungsi dengan cara, melampirkan segmen mengikut segmen dengan kakinya, membentuk lingkaran sepusat dan berakhir dengan lingkaran pusat sutera melekit yang memerangkap mangsa yang sangat diperlukan-semua tenaga yang dilaburkan dalam membuat web memusnahkan kedai protein.

Barang-barang melekit hanya melancarkan mangsa. The coup de grĂ¢ce berasal dari rahang labah-labah. "Kebanyakan labah-labah menyerang dengan giginya, " kata Coddington. "Mereka hanya menyeberang dan menggigit benda itu hingga mati." Itu adalah cadangan yang berisiko, walaupun, kerana mangsa mungkin tidak sepenuhnya tersekat.

Beberapa keluarga labah-labah telah membangunkan satu lagi cara pelanggaran: serangan balut sutra yang melekit. Labah-labah itu meletakkan sehelai sutera melekit di tanah. Apabila serangga melintasi, getaran memberi isyarat labah-labah, yang kemudiannya menyerang, menyentuh garis-garis sutra yang kuat, sutera yang kuat di sekeliling serangga dan membungkusnya sehingga ia tidak berfungsi sepenuhnya. Labah-labah itu kemudian bergerak untuk gigitan kematian. Tetapi ini lebih jarang daripada peraturan di dunia labah-labah.

Ramai penyelidik mempelajari tingkah labah-labah dan sutera labah-labah dengan harapan beberapa hari dapat menanam bahan atau mungkin meniru melalui kejuruteraan genetik. Sutera boleh digunakan, sebagai contoh, untuk meningkatkan kekuatan perisai badan, atau untuk mencipta kraf kulit. "Itu akan menjadi perkara yang hebat untuk umat manusia, " kata Coddington.

Sebilangan kecil syarikat sedang melabur dalam sutera laba-laba, termasuk Ann Arbor, Kraig Biocraft Laboratories yang berpangkalan di Michigan, firma bioteknologi Sweden, Spiber Technologies, dan sebuah syarikat Jerman, AMSilk, yang mengatakan ia telah merekayasa genetik protein yang mirip dengan laba-laba sutera yang kini digunakan dalam syampu dan kosmetik lain.

Ini giliran anda untuk Tanya Smithsonian.

Tanya Smithsonian: Bagaimana Labah-labah Membuat Webs mereka?