فریبا فرهادیان: محققان موفق شده‌اند بفهمند قطرات شبنم صبحگاهی چگونه در تارهای عنکبوت به دام می‌افتند. به‌این‌ترتیب شاید بتوان در آینده موادی ساخت که قادر باشند آب را از هوا جذب کنند. نتیجه تحقیق این محققان در مجله نیچر به چاپ رسیده است.
تیم تحقیقاتی آزمایشگاه ملی پکن در علوم مولکولی، یک گونه عنکبوت با نام علمی Uloborus Walckenaerious را بررسی کرده است. لی جیانگ، سرپرست این تیم، اظهار کرده است که نتایج به‌دست آمده از این تحقیق بسیار غیرمنتظره و جالب توجه است. به‌گفته وی این توانایی در موی انسان وجود ندارد و نمی‌تواند همانند تار عنکبوت قطرات مرواریدگونه آب را از شبنم صبحگاهی شکار کند.
بررسی های انجام شده نشان داده است که تارهای خشک ابریشمی عنکبوت ساختاری شبیه یک گردنبند می‌سازند. در این ساختار 2 تار اصلی وجود دارد که وظیفه آن‌ها حمایت از یک سری ساختارهای مدور مجزاست. هریک از این ساختارهای مدور خود از نانوتارچه‌هایی درهم پیچیده ساخته شده اند. وقتی بخار آب بر روی این ساختارها متراکم می‌شود باعث می شود آن ها به گره هایی بسیار فشرده که شبیه یک دوک (یا 2 مخروط که از قاعده به هم چسبیده‌اند) هستند تبدیل شوند.
محققان با بررسی این تارها در زیر میکروسکوپ الکترونی و نوری متوجه شدند وقتی آب روی تار متراکم می شود باعث می‌شود قطرات آن به سمت نزدیک‌ترین ساختار گره‌ای-دوکی شکل حرکت کنند و در آن‌جا به هم پیوسته و یک قطره بزرگ تر را تشکیل دهند.
سطح این ساختارها به خاطر تصادفی بافته شدن تارچه های درون آن‌ها، زبر و ناهموار است. برعکس این حالت در محل اتصال بین این گره ها دیده می‌شود که به خاطر موازی بودن تارچه هایشان حالتی صاف و هموار دارند. وجود همین تفاوت است که باعث می‌شود قطرات آب به سوی گره‌ها سر بخورند و روی آن‌ها گیر بیفتند.
مخروطی شکل بودن گره‌ها نیز باعث می‌شود قطرات به‌سوی مرکز آن‌ها حرکت کنند که منطقه‌ای با حداقل انحناست.
تقلید از طبیعت
محققان این آزمایشگاه براساس یافته‌هایشان موفق شدند با غوطه‌ور کردن الیاف نایلونی در یک محلول پلیمری نوعی تارعنکبوت مصنوعی بسازند که وقتی خشک می‌شود، همان ساختارهای گره‌ای-دوکی را که در تارعنکبوت طبیعی وجود دارد، تولید می کند. آن‌ها اتنظار دارند مطالعاتشان بر روی این تارها منجر به ساخت مواد جدیدی شود که می‌توانند آب را از هوا جمع‌آوری کنند.
در این میان عده‌ای دیگر از دانشمندان نظری متفاوت دارند. برنت آپل، متخصص تار عنکبوت از ویرجینیا تک، گرچه کار این تیم تحقیقاتی را بسیار جالب توجه بیان می‌کند اما معتقد است که به نظر نمی‌رسد دست انتخاب طبیعی برای تکامل این تارهای عنکبوت در جمع‌آوری آب درکار باشد چون از دیدگاه یک عنکبوت، خیس بودن تارها مساوی است با از دست دادن شکار.
فریتز والراث نیز که یک جانورشناس و متخصص تار عنکبوت از دانشگاه آکسفورد است، کار این افراد را در زمینه مطالعه و ساخت محصولات مصنوعی از روی طبیعت جالب توجه عنوان کرد؛ اما اظهار کرد شاید این تحقیقات هیچ گونه عملکرد بیولوژیکی خاصی نداشته باشند.
نظر شما