Víte, že pavučinová vlákna jsou schopna přenášet širokou škálu frekvencí způsobem, který se podobá brnkání na kytaru? Takto dokáží vlákna přenášet informaci o kořisti, partnerech nebo o celistvosti pavučiny.
Novinka na poli zoologického výzkumu byla vědci z Univerzity Oxford, Strathclyde a Sheffield zveřejněna na začátku června. Badatelé vystřelovali na vlákna pavučin kulky a lasery, aby zjistili, jakým způsobem vlákno vibruje. Tímto stylem přišli na – ve zvířecí říši – unikátní věc: vlákna mohou být naladěna v širokou škálu souzvuků. Zjištění nepřináší jen nový poznatek o pavoucích, ale taktéž jde o inspiraci pro množství nových, potenciálních technologií, například speciální lehká čidla.
„Mnoho pavouků má chabý zrak, tudíž spoléhají téměř výhradně na vibrace přenášené skrz vlákna až k jejich smyslům,“ řekla Beth Mortimer z Oxford Silk Group z Oxfordské univerzity, která vedla výzkum. „Zvuk z vlákna jim může prozradit, jaká kořist se zapletla do sítě nebo jaké jsou záměry a kvality případného partnera. Brnkáním na vlákno jako na kytarovou strunu a následným poslechem ‚ozvěn‘ může pavouk zjistit také stav své sítě.“
Pavouk má tedy dovednost ‚ladit‘ vlákna pavučiny: jednak kontroluje a přizpůsobuje základní vlastnosti vlákna a jednak jejich tenzi a vzájemná propojení, jež tvoří dohromady pavučinu.
Ke studiu zvukových vlastností pavučinek babího léta použili výzkumníci ultra-vysokorychlostní kamery. Ty měly natočit odezvu vlákének na srážku s kulkou. Navíc byly použity lasery k měření i těch nejjemnějších vibrací.
„Skutečnost, že pavouci mohou přijímat nanometry těchto vibrací smyslovými orgány umístěnými na každé z nohou – nazývají se senzily – opravdu dokazuje vliv našeho výzkumu
o vlastnostech pavoučích vláken,“ říká doktorka Shira Gordon z Univerzity Strathclyde, která se spolupodílela na výzkumu.
„Výsledky dále ukazují výjimečné vlastnosti pavučinových vláken, které spojují mimořádnou pevnost se schopností přenášet jemné informace,“ prohlásil jeden z autorů publikace, profesor Fritz Vollrath z Oxford Silk Group na Oxfordské univerzitě. „Tyto vlastnosti by mohly být velice užitečné v lehkém strojírenství a vést k vývoji nových senzorů a poháněcích zařízení.“
Doktor Chriss Holland z Univerzity Sheffiled, další ze spoluautorů, řekl: „Vlákna pavučin jsou dobře známá pro své působivé mechanické vlastnosti, ale nyní zjišťujeme, že jejich poměrně přehlížená schopnost vibrace je také skvělý komunikační nástroj. Pavouci na nás opět působí ve více směrech, než si dokážeme představit.“
„Možná, že se pavouci dokonce snaží vytvořit pavučinu, která ‚zní dobře‘ a její zvukové vlastnosti úzce souvisí s faktory jako pevnost a pružnost,“ řekla Beth Mortimer.
Rychlost a preciznost pavouka si můžete prohlédnout na videu samotné Oxford Silk Group zde.
Obrázek č. 1: Fotografie znázorňuje náraz kulky do vlákna pavučiny. Autor: OSG, 2014.
MORTIMER, Beth, Shira GORDON, Chris HOLLAND, Clive SIVIOUR, Fritz VOLLRATH a James WINDMILL. The Speed of Sound in Silk: Linking Material Performance to Biological Function. [online]. [cit. 2014-06-09].
Dostupné z: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201401027/full.
Perfektni 🙂