แมงมุมสามารถหมุนใยไหมได้แข็งแกร่งกว่าเหล็ก

ตำนานเทพเจ้ากรีกบอกช่างเย็บคู่อาฆาตชื่ออารัคนี ความสามารถพิเศษของเธอถูกจับคู่โดยอัตตาของเธอเท่านั้นและในช่วงเวลาแห่งความโอหังอันบริสุทธิ์เธอได้ท้าทายเทพีเอเธน่าให้เข้าร่วมการแข่งขันทอผ้าที่มีเดิมพันสูง พอจะบอกได้ว่าสิ่งนี้ไม่ดีสำหรับ Arachne หลังจากการประลองเธอถูกเปลี่ยนเป็นแมงมุม อย่างน้อยเธอก็ต้องมีงานอดิเรกของเธอต่อไป

เช่นเดียวกับ Arachne แมงมุมจำนวนมากเป็นช่างทอผ้าที่มีชื่อเสียง โดยใช้วัสดุที่แข็งแรงกว่าเหล็กสัตว์เลื้อยคลานแปดขาสามารถหมุนใยได้ทุกชนิดทั้งใหญ่บ้างเล็กบ้าง

สงสัยไหม

หากคุณดูที่ปลายท้องของแมงมุมตัวใดตัวหนึ่งคุณจะพบอวัยวะเล็ก ๆ ที่มีลักษณะคล้ายต้นขั้วหนึ่งถึงสี่คู่ สิ่งเหล่านี้คือสปินเนอร์ซึ่งเป็นอวัยวะที่จ่ายผ้าไหม แต่ละตัวเชื่อมต่อกับต่อมพิเศษที่อยู่ภายในช่องท้อง กล่าวว่าต่อมสร้างของเหลวที่อุดมด้วยโปรตีนซึ่งถูกบีบออกจาก "เดือย": ช่องเปิดด้วยกล้องจุลทรรศน์ในสปินเนอร์ เมื่อออกจากร่างกายของเหลวจะแข็งตัวและกลายเป็นไหม

โปรดทราบว่าผ้าไหมของแมงมุมไม่ได้ถูกสร้างขึ้นทั้งหมดองค์ประกอบทางเคมีของเส้นไหมเป็นตัวแปร และบางครั้งก็สามารถเปลี่ยนแปลงได้ก่อนที่ของเหลวก่อนไหมจะมีโอกาสแข็งตัว นอกจากนี้โดยการเกร็งหรือผ่อนคลายเดือยสามารถเปลี่ยนความหนาของเส้นใยไหมที่ปล่อยออกมาได้ แมงมุมตัวเดียวอาจมีเดือยหลายสิบหลายร้อยหรือหลายพันตัวที่ทำงานร่วมกันในคอนเสิร์ตผลิตผ้าไหมที่มีความสม่ำเสมอแตกต่างกันมากมาย

หนึ่งในที่รู้จักกันดีในครอบครัวของแมงมุมเป็นลูกโลก-ทอ พบได้ในทุกทวีปยกเว้นแอนตาร์กติกาอันดับของพวกมันมีประมาณ 3,500 ชนิดทั่วโลก ช่างทอผ้าลูกกลมแต่ละคนสามารถสร้างไหมได้แปดถึงเก้าชนิด เพื่อปกป้องไข่ของพวกมันเช่นแมงมันมัดพวกมันไว้ในถุงผ้าโดยมีชั้นไหมนุ่ม ๆตรงกลาง แต่ใยแมงมุมยังมีพันธุ์ที่แน่นและแข็งกว่า

สะพานเฟรมและเกลียว

Orb-weavers สร้างใยแบบกระดานปาเป้าแนวตั้งที่คนส่วนใหญ่นึกถึงเมื่อได้ยินคำว่า " ใยแมงมุม " เรากำลังพูดถึงความสวยงามเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่คุณอาจเห็นในสวนหลังบ้านนับไม่ถ้วน

การก่อสร้างเริ่มต้นขึ้นหลังจากช่างทอวงโคจรสร้าง "เกลียวสะพาน" บรรทัดแรกในเว็บใหม่โดยปกติจะเป็นเส้นใยน้ำหนักเบาที่แมงมุมใช้เพื่อลดช่องว่างระหว่างวัตถุสองชิ้นที่มั่นคงเช่นแขนขาของต้นไม้ก้อนหินหรือขอบหน้าต่าง เพื่อนที่ไม่มีกระดูกสันหลังของเรารอที่ปลายด้านหนึ่งของการแบ่งและปล่อยให้ด้ายนี้ลอยไปตามลมจนกว่าจะสัมผัสกับอีกด้านหนึ่ง เมื่อเสร็จแล้วด้ายของสะพานจะถูกยึดที่ปลายทั้งสองข้างและเสริมด้วยเส้นไหมเพิ่มเติม

ด้ายสะพานเป็นหนึ่งในสามของสามเหลี่ยมทอ ที่เรียกว่า "เธรดเฟรม" ถูกสร้างขึ้นในทั้งสามมุมของโครงสร้างนี้ เมื่อรวมกับเส้นหลักที่ด้านข้างของสามเหลี่ยมแล้วพวกเขาจะสร้างแพลตฟอร์มการแนบสำหรับชุดของเธรดที่ยากมากซึ่งเรียกว่า "รัศมี" แผ่ออกไปด้านนอกจากจุดที่กึ่งกลางของเว็บ (เช่น "ดุม") รัศมีมีลักษณะเหมือนซี่ล้อจักรยาน

ถัดไปจะมีการทอเกลียวไหมรอบดุมซึ่งครอบคลุมรัศมีส่วนใหญ่ ช่างทอลูกกลมบางคนจะทำขั้นตอนนี้ซ้ำ: หลังจากสร้างเกลียวเริ่มต้นจากไหมที่ไม่เหนียวแล้วพวกเขาจะแทนที่ด้วยวัสดุทดแทนที่มีเกลียวเหนียว

เห็นได้ชัดว่าเว็บไม่คงอยู่ตลอดไป อ้างอิงจาก " Spider Silk: Evolution and 400 Million Years of Spinning, Waiting, Snagging and Mating " - หนังสือปี 2010 ของ Leslie Brunetta และ Catherine L. เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้วัสดุหมดพวกเขาจะกินใยเก่าของพวกเขา โปรตีนย่อยจะรวมแล้วเป็นผ้าไหมสด (จำเด็ก ๆ รีไซเคิลเสมอ)

เว็บที่สมบูรณ์เป็นเครื่องมือที่มีหลายแง่มุม เมื่อสิ่งมีชีวิตอื่นติดอยู่ในตัวเดียวการสั่นสะเทือนในเส้นไหมจะถ่ายทอดข้อมูลเกี่ยวกับขนาดและที่อยู่ของมัน แมงมุมใช้ข้อมูลนี้ขณะเข้าใกล้เหยื่อ

นอกจากนี้นักวิจัยได้ค้นพบว่าบางใยลูกโลก-ทอดึงดูดแมลงบินผ่านกระแสไฟฟ้าสถิตย์ สปีชีส์หนึ่ง - แมงมุมกลางสวน ( Uloborus plumipes ) - สร้างสิ่งเหล่านี้โดยการทอด้ายที่มีประจุไฟฟ้าเมื่อแมงมันถูขากับพวกมัน หลังจากนั้นบางส่วนของเว็บก็มีการยึดติดมากขึ้น

จะสานหรือไม่สาน?

แต่ทำไมช่างทอผ้าออร์บถึงมีความสนุกสนาน? ใยแมงมุมมีรูปร่างที่เป็นที่รู้จักมากกว่า 130 รูปแบบซึ่งส่วนใหญ่ดูห่างไกลจากการออกแบบเครื่องทอผ้าลูกกลมอันเป็นสัญลักษณ์

ตัวอย่างเช่นแมงมุมจำนวนมากสาน "แผ่นใย" ในแนวนอน บ่อยครั้งการตั้งค่าจะรวมถึงชั้นที่ยื่นออกมาของเธรดที่ไม่เรียบร้อยเพื่อสกัดกั้นแมลงที่บินโดยไม่ระมัดระวัง ที่นี่แนวคิดคือให้เหยื่อชนกับด้ายด้านบนอันใดอันหนึ่ง - แล้วตกลงไปบนแผ่นเหนียวด้านล่าง

อย่างไรก็ตามเว็บชีตอาจมีบทบาทในการจับเหยื่อมากขึ้น การศึกษาในปี 2560 ระบุว่าแมลงเม่าถูกดึงดูดไปยังใยขนาดใหญ่ในแนวนอนของผู้ทอผ้าลูกไม้ ( Psechrus clavis ) ซึ่งเป็นแมงมุมเอเชียกึ่งเขตร้อนเนื่องจากใช้ไหมสะท้อนแสงสูง เนื่องจากผีเสื้อกลางคืนไม่สามารถมองเห็นได้ดีนักกีฏวิทยาจึงคิดว่าสัตว์ปีกมีปีกอาจเข้าใจผิดว่ากลุ่มของด้ายส่องสว่างเหล่านี้สำหรับการแผ้วถางป่าที่มีแสงสว่างเพียงพอ

ใยแมงมุมอีกประเภทหนึ่งคือ " ใยแมงมุม " ที่มีพิษร้ายมาก เย็บโดยแม่ม่ายดำและสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องใยแมงมุมไม่ได้มีรูปแบบทางเรขาคณิตที่มีการจัดวางอย่างดี ในทางตรงกันข้ามพวกมันเป็นผ้าไหมที่ดูยุ่งเหยิงซึ่งมักจะพบได้ภายใต้ผ้าคลุมป้องกันเช่นหลังคาก้อนหินหรือกิ่งไม้

แล้วเราก็มีสไปเดอร์ที่ไม่ยุ่งกับเว็บ แมงมุมหมาป่าและแมงมุมปูไม่จำเป็นสำหรับพวกมันเนื่องจากแมงที่มีระยะอิสระสามารถจับเหยื่อของพวกมันได้โดยไม่ต้องใช้กับดักไหม ในทำนองเดียวกันทาแรนทูลาก่อนขั้นตอนการทอผ้า (แม้ว่าพวกมันจะรู้จักกันดีว่าจะเรียงโพรงด้วยผ้าไหมเพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกสะสม)

สายพันธุ์อื่น ๆ ใช้ไหมในโครงการสร้างสรรค์ แมงมุมดักแด้ผสมกับสิ่งสกปรกและพืชพันธุ์เพื่อสร้างฝาปิดที่เคลื่อนย้ายได้สำหรับบ้านใต้ดินของพวกมัน แต่พวกมัน - เหมือนแมงมุมหมาป่า - ละเว้นจากการสร้างเว็บ ดังนั้นหากเธอได้รับการเสนอทางเลือกช่างเย็บผ้าอาราคเน่น่าจะมีความสุขมากขึ้นในฐานะช่างทอผ้า หรืออาจจะเป็นแม่ม่ายดำ

ตอนนี้ที่น่าสนใจ

น้ำดำน้ำระฆังแมงมุม ( Argyroneta Aquatica ) สร้างใยแบบพกพาและการใช้งานใต้น้ำพวกเขาจะวางกับดักฟองออกซิเจน นอกจากนี้เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ว่าใยที่แปลกประหลาดนั้นดึงออกซิเจนออกจาก H2O โดยรอบซึ่งเหมือนกับเหงือกของปลา