کشف ۱۱۱ هزار عنکبوت در یک خانه!

خبرآنلاین: در ژرفای غاری نمناک در مرز آلبانی و یونان، جایی که بوی تند گوگرد در هوا پیچیده و قطرات آب از سقف می‌چکد، دانشمندان به پدیده‌ای برخورده‌اند که از هر داستان علمی‌تخیلی شگفت‌انگیزتر است: بزرگ‌ترین تار عنکبوت جهان.

به نقل از یک‌پزشک،  این تار عظیم، نه اثر تلاش یک عنکبوت، تنها بلکه حاصل همکاری ده‌ها هزار عنکبوت است که با ظرافتی حیرت‌انگیز ساختاری واحد و زنده پدید آورده‌اند.

در نگاه نخست، رشته‌های نقره‌ای آن همچون مهی لطیف در هوا معلق‌اند، اما زیر نور چراغ پژوهشگران، هندسه‌ای دقیق و مهندسی‌شده را آشکار می‌کنند. طول این ساختار به بیش از صد مترمربع می‌رسد و چنان چگال است که در تعبیر استعاری پژوهشگران «حتی می‌تواند نهنگی را به دام اندازد».

کشف این شبکه نه‌تنها رکوردی تازه در دنیای جانورشناسی است، بلکه درک ما از رفتار اجتماعی عنکبوت‌ها را نیز دگرگون می‌کند. جالب‌تر آن‌که این شگفتی در محیطی شکل گرفته که خورشید هیچ‌گاه به آن نمی‌تابد و زندگی در آن بر پایهٔ واکنش‌های شیمیایی بنا شده، نه نور و فتوسنتز. این دنیای تاریک، یادآور آن است که طبیعت حتی در خشن‌ترین شرایط، راهی برای ادامه حیات می‌یابد.

درون غاری موسوم به «غار گوگردی» (Sulfur Cave) که در منطقهٔ مرزی یونان و آلبانی قرار دارد، پژوهشگران سازه‌ای پیدا کردند که سطح آن به حدود ۱۰۶ مترمربع می‌رسد. دانشمندان با بررسی تراکم تارها و بقایای حشرات به دام‌افتاده، به این نتیجه رسیدند که چنین شبکه‌ای نمی‌تواند ساختهٔ یک گونه یا یک جمع کوچک از عنکبوت‌ها باشد. شمارش دقیق جمعیت نشان داد که حدود ۱۱۱ هزار عنکبوت در شکل‌گیری این تاروپود نقش داشته‌اند.

این رقم به‌خودی‌خود حیرت‌انگیز است، زیرا بیشتر گونه‌های عنکبوت تمایل دارند به‌صورت انفرادی زندگی کنند. در اینجا اما، چندین گونه به‌طرزی بی‌سابقه در کنار هم زیسته و تارهایشان را درهم تنیده‌اند تا به شکلی از کلنی جمعی برسند.

تحلیل‌های ژنتیکی از نمونه‌های گرفته‌شده از تار نشان داد که این کلنی تنها به یک نوع عنکبوت محدود نیست. بخش عمدهٔ جمعیت را حدود ۶۹ هزار عنکبوت خانگی (Barn Funnel Weaver) تشکیل می‌دادند که معمولاً در محیط‌های انسانی و تاریک زندگی می‌کنند. در کنار آن‌ها حدود ۴۲ هزار عنکبوت از گونهٔ Prinerigone vagans حضور داشتند، گونه‌ای که معمولاً به‌صورت پراکنده در محیط‌های مرطوب یافت می‌شود.

پژوهشگران معتقدند این مورد، نخستین ثبت مستند از همکاری میان این دو گونه است. در شرایط طبیعی سطح زمین، این دو نوع عنکبوت نه تنها هم‌زیستی ندارند بلکه ممکن است نسبت به یکدیگر رفتار تهاجمی نشان دهند. اما در محیط غار گوگردی، قوانین طبیعت به‌گونه‌ای دیگر عمل می‌کند.

دما، رطوبت، و ترکیبات شیمیایی موجود در فضا چنان منحصربه‌فردند که رقابت به همکاری بدل شده و بقا بر اتحاد استوار گشته است. تارها در نقاطی از دیواره به‌هم پیوسته‌اند تا ساختاری پیوسته و درهم‌تنیده بسازند که از سقف تا کف غار امتداد دارد.

برخلاف اغلب اکوسیستم‌های زمین که به انرژی خورشید وابسته‌اند، حیات در غار گوگردی بر پایهٔ فرایندی به‌نام کمواتوتروفی (Chemoautotrophy) شکل گرفته است. در این سازوکار، موجودات میکروسکوپی با استفاده از واکنش‌های شیمیایی میان ترکیبات معدنی مانند سولفید، انرژی تولید می‌کنند.

این میکروارگانیسم‌ها لایه‌ای لغزنده و چسبناک به‌نام بیوفیلم (Biofilm) بر سطح سنگ‌ها می‌سازند. این پوشش سفیدرنگ، منبع اصلی تغذیه برای لاروهای پشه‌ها و مگس‌های کوچک موسوم به کایرونومید (Chironomid Flies) است.

در نتیجه، زنجیره‌ای زیستی در تاریکی کامل شکل گرفته: باکتری‌ها از گوگرد تغذیه می‌کنند، حشرات از باکتری‌ها، و در نهایت، عنکبوت‌ها از حشرات. همین چرخهٔ بسته است که امکان ایجاد تراکم عظیم عنکبوت‌ها و در پی آن، شکل‌گیری تار غول‌آسا را فراهم کرده است.

پژوهشگران می‌گویند در بخشی از دیواره که تراکم مگس‌های کوچک غیرعادی بود، حجم اصلی تار نیز تمرکز یافته است. این هم‌زمانی نشان می‌دهد که رفتار جمعی عنکبوت‌ها پاسخی مستقیم به فراوانی طعمه بوده است.

مهندسی تارها و منطق طراحی

تارهای این کلنی برخلاف شبکه‌های شعاعی معمول، ساختاری پیچیده و چندلایه دارند. بخش‌های ضخیم‌تر به‌صورت طناب‌هایی انعطاف‌پذیر ستون‌های اصلی را تشکیل می‌دهند و میان آن‌ها رشته‌های نازک‌تر برای به‌دام‌انداختن حشرات کشیده شده‌اند.

چنین معماری‌ای به شبکه پایداری مکانیکی می‌دهد که بتواند وزن هزاران عنکبوت را تحمل کند و در برابر ارتعاش‌های ناشی از حرکت آب یا باد مقاوم بماند. جالب آن‌که با وجود تراکم زیاد، هر تار عملکرد خاص خود را دارد و به‌صورت محلی توسط گروه کوچکی از عنکبوت‌ها نگهداری می‌شود.

از دیدگاه زیست‌شناسی رفتاری، این تقسیم کار، شباهت‌هایی به ساختار کلونی مورچه‌ها و زنبورها دارد؛ با این تفاوت که عنکبوت‌ها تا پیش از این، نمونه‌ای از چنین رفتار سازمان‌یافته‌ای نشان نداده بودند.

پیش از کشف غار گوگردی، بزرگ‌ترین تار شناخته‌شده متعلق به عنکبوتی به‌نام عنکبوت پوست‌داروین (Darwin’s Bark Spider) بود که در جنگل‌های ماداگاسکار زندگی می‌کند. این گونه می‌تواند شبکه‌هایی به طول ۲۵ متر بر فراز رودخانه‌ها بسازد و مساحتی بین ۹۰۰ تا ۲۸ هزار سانتی‌متر مربع را بپوشاند.

اما حتی این رکورد نیز در برابر سازهٔ صد مترمربعی غار گوگردی ناچیز به‌نظر می‌رسد. تفاوت اصلی در آن است که در ماداگاسکار تنها یک عنکبوت، سازندهٔ کل تار است، در حالی‌که در غار یونان، هزاران موجود کوچک در هم‌زیستی مشترک شرکت داشته‌اند.