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Warum Wissenschaftler einer Spinne beibrachten, um auf Befehl zu springen

Anonim

Spinnen geben dir vielleicht die Gänsehaut, aber sie sind ziemlich coole Kreaturen. Sie stellen Seide her, von der die Wissenschaftler noch lernen, und verwenden sie, um Netze zu spinnen, die natürliche Kunstwerke symmetrischer Kunst sind.

Und einige Spinnen können springen. Das mag nicht so cool erscheinen - und hilft sicherlich nicht bei der Gruseligkeit -, aber wie ein Team britischer Wissenschaftler gezeigt hat, könnten wir auch viel von den Sprüngen lernen, die eine Spinne macht.

So trainieren Sie Ihre Spinne

Aber bevor sie die Geheimnisse der Spinne erfahren konnten, musste das Team seine Spinnen trainieren, um auf Befehl zu springen. Leichter gesagt als getan, anscheinend. In einem heute in Nature Scientific Reports veröffentlichten Artikel schreiben sie: „Es hat sich jedoch als schwierig erwiesen, die Spinnen in die Testkammer zu springen, und letztendlich zeigte nur eine Person (Frau, Körpermasse 150 mg, L = 15 mm) eine Neigung je nach Bedarf zu springen, daher basieren alle experimentellen Daten auf dieser Person. “

Man könnte denken, dass es einfach war - stell einfach den Lieblingsimbiss der Spinne auf der Landeplattform auf und beobachte, wie sie geht, richtig? Oder ärgern Sie die Spinne vielleicht einfach auf der Startplattform, bis sie die Nachricht bekommt und springt, vielleicht mit einem Luftstoß oder so? Nee. Die Wissenschaftler wollten keine Stimulation verwenden, um die Sprünge zu erzeugen, und das Ding aß nur einmal pro Woche, was bedeutet, dass ein Sprungsystem auf Snackbasis Monate dauern würde, um zu studieren. "Stattdessen", schreiben sie, "wurde die Spinne manuell zwischen der Start- und Landeplattform transportiert, bis sie mit der Herausforderung vertraut wurde."

Die Königin beobachten

Die zugängliche Spinne, auch Kim genannt, war ein Mitglied der Art Phidippus Regius, der Regal Jumping Spider. Bei 15 verschiedenen Sprüngen mit einem horizontalen Abstand von 2 bis 5 Körperlängen und einer vertikalen von +/- 2 Körperlängen haben die Wissenschaftler es mit HD-Kameras und CT-Scans gefilmt. Als Ergebnis sahen sie genau, wie sie jeden Sprung planen, und die verschiedenen "Strategien" für den Sprung.

"Bei Sprüngen über große Entfernungen können die Leistungsbegrenzungen der Spinne dazu führen, dass die optimale Flugbahn für die Entfernung verwendet wird", schreiben sie. „Für kürzere Sprünge kann aus einer Reihe von verfügbaren Startwinkeln ausgewählt werden. Da diese kurzen Sprünge normalerweise für die Beuteerfassung verwendet werden, ist eine schnelle Flugbahn die beste Wahl.“ Grundsätzlich sind längere Sprünge energieeffizienter. und kürzere Sprünge maximieren die Geschwindigkeit. Macht Sinn und jetzt wissen wir, wie es auch geht.

Einige Insekten und Spinnen springen mit einer Art internem federähnlichen Mechanismus oder durch Flüssigkeitsdruck in den Gelenken. Aber zumindest benutzte Kim bei all ihren Sprüngen nur ihre normalen Beinmuskeln. Das heißt bald, vielleicht auch unsere Geräte.

Da Ingenieure die Konstruktionen der Natur für bessere, schnellere und stärkere Roboter und andere Maschinen nutzen, bedeutet jede Entdeckung neuer Tiere mehr potenzielle neue Technologie. "Weniger Aufmerksamkeit wurde auf das Erstellen von spiderinspirierten Springrobotern gerichtet", schreiben die Autoren, "die die Geschwindigkeit und Genauigkeit der Sprungdistanz vorziehen."

Das heißt bald, wenn wir Glück haben, können unsere Gadgets Ihnen auch den Schrecken einjagen!

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