پرواز عجیب عنکبوت‌ها به کمک الکتریسیته!

خبرگزاری ایسنا: عنکبوت‌ها می‌توانند از طریق ترشح ابریشم و شناور بودن، مسیرهای طولانی هوایی را طی کنند. پیش از این تصور می‌شد که «پرواز بالون مانند» آن‌ها نیازمند چیزهایی مانند باد است، اما پژوهشگران انگلیسی میدان‌های الکتریکی طبیعی را کشف کرده‌اند که نه تنها باعث پرواز بالون مانند عنکبوت‌ها، بلکه باعث بالا رفتن آن‌ها نیز می‌شود، حتی در غیاب حرکت هوا.

این پدیده، که به عنوان "گرادیان پتانسیل جو"(APG) شناخته می‌شود، یک مدار الکتریکی بین زمین و یونوسفر است که توسط رعد و برق حفظ می‌شود و همیشه در جهان وجود دارد.

عنکبوت‌ها می‌توانند از طریق ترشح ابریشم و شناور بودن چند صد مایل در هوا حرکت کنند. پژوهشگران تصور می‌کردند که این حرکت بالون مانند نیازمند نیروهای کششی باد یا حرارت است. اما اکنون پژوهشگران گزارش کرده‌اند: «ما میدان‌های قوی الکتریکی‌ را در طبیعت یافته‌ایم که در غیاب حرکت هوا، نه تنها باعث پرواز بالون مانند عنکبوت می‌شود، بلکه باعث حرکت عمودی آن‌ها نیز می‌گردد».

اریکا مورلی از دانشگاه Bristol گفت: «ما هنوز نمی‌دانیم که آیا میدان‌های الکتریکی برای ایجاد حرکت بالونی عنکبوت‌ها لازم هستند یا خیر. با این حال میدانیم که این میدان‌ها شرط کافی‌اند.»

مورلی و همکارش دنیل رابرت، شیفته نظریه حرکت بالونی الکترواستاتیک شده بودند که توسط یک پژوهشگر دیگر در سال 2013 ارائه شده بود. در واقع، این ایده که میدان‌های الکتریکی اتمسفر در این موضوع نقش دارند نخستین بار در اوایل دهه 1800 منتشر شد، اما خیلی وقت پیش، علی رغم اینکه هرگز مورد آزمایش قرار نگرفت، رد شد.

مورلی توضیح داد: «گرادیان پتانسیل جو(APG) - یک مدار الکتریکی بین زمین و یونوسفر است که توسط رعد و برق حفظ می‌شود و همیشه در جهان حضور داشته است. اما قدرت APG متغیر است، در یک روز آرام با آسمان صاف، ممکن است APG به 100 V/m برسد و در یک روز طوفانی یا در حضور ابرهای باردار، APG می‌تواند تا 10 kV/m افزایش یابد. برای اینکه ببینیم آیا عنکبوت‌ها در واقع به میدان‌های الکتریکی و تنوع این میدانها پاسخ می‌دهند یا خیر، به اندازه گیری‌های تجربی نیاز داشتیم.»

مورلی و رابرت برای کشف این موضوع، آزمایش‌هایی را در آزمایشگاه با عنکبوت‌های لحاف دوز انجام دادند. محیط آزمایشگاهی به آن‌ها اجازه داد که دیگر محرک‌ها مانند حرکت هوا را حذف کرده و یک میدان الکتریکی یکنواخت را برای این عنکبوت ها فراهم کنند.

آزمایش آن‌ها یک افزایش معنی دار را در حرکت بالونی، هنگام روشن شدن میدان‌های الکتریکی نشان داد و تغییر در رفتار عنکبوت‌ها تایید کرد که آن‌ها می‌توانند میدان‌های الکتریکی APG مانند را شناسایی کنند و با حرکت بالونی به این میدان‌های الکتریکی پاسخ دهند. زمانی که عنکبوت‌ها در حال حرکت در هوا بودند، روشن و خاموش کردن میدان الکتریکی باعث می‌شد به ترتیب، به بالا یا پایین حرکت کنند.

پژوهش‌های این محققان همچنین موهای حساسی را به نام تریکوبوتیریا در سطح اسکلت خارجی عنکبوت‌ها نشان می‌دهد که در پاسخ به میدان‌های الکتریکی حرکت می‌کنند. پژوهشگران باور دارند که این موهای ریز امکان شناسایی تحریک میدان الکتریکی توسط عنکبوت ها را فراهم می‌کنند.