กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 11 นาที

ใยแมงมุม

ใย แมงมุม ใย แมงมุม ใย แมงมุมของแมงมุม ใย แมงมุม หรือแม้แต่ ใยแมงมุม (จาก ภาษาอังกฤษยุคกลาง coppeweb ) [ 1 ] เป็นโครงสร้างที่ แมงมุม สร้างขึ้น จาก ใยแมงมุม โปรตีน ที่หลั่งออกมาจาก...

ใยแมงมุม

ใยแมงมุมทรงกลมแบบคลาสสิกที่สร้างโดยแมงมุมใยกลม
อินโฟกราฟิกแสดงขั้นตอนการสร้างใยแมงมุมทรงกลม

ใยแมงมุมใยแมงมุมใยแมงมุมของแมงมุมใยแมงมุมหรือแม้แต่ใยแมงมุม (จากภาษาอังกฤษยุคกลางcoppeweb ) [ 1 ]เป็นโครงสร้างที่แมงมุม สร้างขึ้น จากใยแมงมุมโปรตีน ที่หลั่งออกมาจากต่อม สร้าง ใย โดยทั่วไปมีไว้เพื่อดักจับ เหยื่อ

ใยแมงมุมมีมาอย่างน้อย 100 ล้านปีแล้ว ดังที่เห็นได้จากการค้นพบอำพันยุคครีเทเชียสตอนต้น ที่หายาก จากซัสเซ็กซ์ทางตอนใต้ของอังกฤษ[ 2 ] แมงมุม หลายชนิดสร้างใยเพื่อดักจับแมลงกินโดยเฉพาะ อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่แมงมุมทุกตัวที่จะดักจับเหยื่อในใย และบางชนิดก็ไม่สร้างใยเลย คำว่า "ใยแมงมุม" มักใช้เพื่ออ้างถึงใยที่ยังคงใช้งานอยู่ (เช่น สะอาด) ในขณะที่ "ใยแมงมุมเก่า" หมายถึงใยที่ดูเหมือนถูกทิ้งร้าง (เช่น มีฝุ่น) [ 3 ]คำว่า "ใยแมงมุมเก่า" ยังถูกใช้โดยนักชีววิทยาเพื่ออธิบายใยสามมิติที่พันกันยุ่งเหยิงของแมงมุมบางชนิดในวงศ์Theridiidaeแม้ว่าวงศ์ใหญ่ๆ นี้จะรู้จักกันในชื่อแมงมุมใยแมงมุม แต่จริงๆ แล้วพวกมันมีใยที่แตกต่างกันหลายประเภท ชื่ออื่นๆ สำหรับวงศ์แมงมุมนี้ ได้แก่ แมงมุมใยพันกัน และแมงมุมเท้าหวี[ 4 ]

การผลิตไหม

การผลิตใยแมงมุมที่มองเห็นได้ชัดเจน

เมื่อแมงมุมโบราณย้ายจากน้ำขึ้นมาบนบกในช่วงต้นยุคดีโวเนียนพวกมันเริ่มสร้างใยไหมเพื่อปกป้องร่างกายและไข่ของพวกมัน แมงมุมส่วนใหญ่มีอวัยวะที่เรียกว่าต่อมสร้างใย ซึ่งเป็นอวัยวะที่ผลิตใยไหมที่แมงมุมใช้ในการสร้างใย (แม้ว่าบางชนิดจะใช้ใยไหมในการจับเหยื่อด้วยวิธีอื่นก็ตาม) [ 3 ] [ 5 ]แมงมุมค่อยๆ เริ่มใช้ใยไหมเพื่อจุดประสงค์ในการล่าเหยื่อ โดยเริ่มจากใช้เป็นเส้นนำทางและเส้นส่งสัญญาณ จากนั้นก็ใช้เป็นใยบนพื้นดินหรือในพุ่มไม้ และในที่สุดก็ใช้เป็นใยในอากาศอย่างที่เราคุ้นเคยกันในปัจจุบัน[ 6 ]

แมงมุมสร้างใยไหมจาก ต่อม สร้างใยที่อยู่ตรงปลายท้อง ต่อมแต่ละต่อมสร้างเส้นใยเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ เช่น เส้นใยสำหรับใช้เป็นเชือกนิรภัย เส้นใยเหนียวสำหรับดักจับเหยื่อ หรือเส้นใยละเอียดสำหรับห่อหุ้มเหยื่อ แมงมุมใช้ต่อมชนิดต่างๆ ในการสร้างใยไหมที่แตกต่างกัน และแมงมุมบางชนิดสามารถสร้างใยไหมได้มากถึงแปดชนิดในช่วงชีวิตของมัน[ 7 ]

แมงมุมส่วนใหญ่มีต่อมสร้างใย 3 คู่ แต่ละคู่มีหน้าที่เฉพาะของตัวเอง นอกจากนี้ยังมีแมงมุมบางชนิดที่มีต่อมสร้างใยเพียงคู่เดียว และบางชนิดมีมากถึง 4 คู่

ใยแมงมุมช่วยให้แมงมุมจับเหยื่อได้โดยไม่ต้องเสียพลังงานในการวิ่งไล่จับ ทำให้เป็นวิธีการหาอาหารที่มีประสิทธิภาพ ขนและกรงเล็บที่ขาของแมงมุมช่วยให้พวกมันเกาะติดกับใยได้ น้ำมันบนตัวของพวกมันช่วยป้องกันไม่ให้พวกมันติดกับใยของตัวเอง อย่างไรก็ตาม การประหยัดพลังงานเหล่านี้ถูกหักล้างไปบ้างจากข้อเท็จจริงที่ว่าการสร้างใยนั้นต้องใช้พลังงานสูง เนื่องจากต้องใช้โปรตีนจำนวนมากในรูปของเส้นใย นอกจากนี้ เมื่อเวลาผ่านไป เส้นใยจะสูญเสียความเหนียวและทำให้จับเหยื่อได้ไม่มีประสิทธิภาพ แมงมุมมักจะกินใยของตัวเองทุกวันเพื่อชดเชยพลังงานที่ใช้ไปในการสร้างใย ผ่านการกินและการย่อย โปรตีนในเส้นใยจึงถูกนำกลับมาใช้ใหม่ เนื่องจากความแข็งแรงอย่างเหลือเชื่อของเส้นใยแมงมุม นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาเส้นใยนี้โดยหวังว่าจะสร้างวัสดุที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษที่มีคุณสมบัติคล้ายคลึงกัน

ประเภท

ผีเสื้อสกุล Argiope sp.เกาะอยู่บนใยแมงมุมตรงกลางใย

ในธรรมชาติมีใยแมงมุมอยู่หลายประเภท และแมงมุมหลายชนิดถูกจัดจำแนกตามชนิดของใยที่พวกมันสร้างขึ้น ประเภทของใยแมงมุมต่างๆ ได้แก่:

  • ใยแมงมุมทรงกลมเกลียว เกี่ยวข้องกับวงศ์Araneidae เป็นหลัก รวมถึงTetragnathidaeและUloboridae ด้วย [ 8 ]
  • ใยแมงมุม หรือใยพันกัน เกี่ยวข้องกับวงศ์Theridiidae
  • ใยแมงมุมรูปกรวย โดยแบ่งความสัมพันธ์ออกเป็นแบบดั้งเดิมและแบบสมัยใหม่
  • ใยแมงมุมรูปทรงท่อ ซึ่งทอดยาวขึ้นไปตามโคนต้นไม้หรือเลียบไปตามพื้นดิน
  • ใยแผ่น

ใยแมงมุมอาจใช้ใยหลายประเภท ในการสร้างใย รวมถึงใยดักจับแบบ " เหนียว " และใยดักจับแบบ "ฟู" ขึ้นอยู่กับชนิดของแมงมุม ใยอาจอยู่ในระนาบแนวตั้ง (ใยทรงกลมส่วนใหญ่) ระนาบแนวนอน (ใยแผ่น) หรือทำมุมใดๆ ก็ได้ระหว่างนั้น มีการตั้งสมมติฐานว่าใยอากาศประเภทเหล่านี้วิวัฒนาการร่วมกับการวิวัฒนาการของแมลงมีปีก เนื่องจากแมลงเป็นเหยื่อหลักของแมงมุม จึงเป็นไปได้ว่าพวกมันจะสร้างแรงกดดันในการคัดเลือกอย่างรุนแรงต่อพฤติกรรมการหาอาหารของแมงมุม[ 3 ] [ 9 ] ใย แมงมุมบางประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดในตระกูลแมงมุมใยแผ่น จะมีใยที่พันกันยุ่งเหยิงอย่างหลวมๆ และไม่เป็นระเบียบอยู่ด้านบน อุปสรรคที่พันกันยุ่งเหยิงเหล่านี้ทำหน้าที่ทำให้แมลงบินสับสนและตกลงมา ทำให้พวกมันอ่อนแอต่อการติดกับดักบนใยด้านล่างมากขึ้น นอกจากนี้ยังอาจช่วยปกป้องแมงมุมจากผู้ล่า เช่นนกและตัวต่อ[ 10 ]มีรายงานว่าNephila pilipes หลาย ตัวสามารถร่วมกันสร้างระบบใยแมงมุมแบบรวมกลุ่มเพื่อป้องกันการล่าเหยื่อจากนกจากทุกทิศทาง[ 11 ]

Larinioides cornutusสร้างใยของมัน

การสร้างใยแมงมุมทรงกลม

แมงมุมใยกลมส่วนใหญ่สร้างใยในระนาบแนวตั้ง แม้ว่าจะมีข้อยกเว้น เช่นUloborus diversusซึ่งสร้างใยในแนวนอน[ 12 ]ในระหว่างกระบวนการสร้างใยกลม แมงมุมจะใช้ร่างกายของมันเองในการวัด มีการเปลี่ยนแปลงในการสร้างใยในหมู่แมงมุมใยกลม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสายพันธุ์Zygiella x-notataเป็นที่รู้จักจากลักษณะเฉพาะของใยที่ขาดส่วนซึ่งตัดผ่านด้วยเส้นใยสัญญาณเส้นเดียว[ 13 ]

ใยแมงมุมจำนวนมากทอดข้ามช่องว่างระหว่างวัตถุที่แมงมุมไม่สามารถคลานข้ามไปได้ โดยแมงมุมจะสร้างเส้นใยเหนียวละเอียดขึ้นมาก่อนเพื่อลอยไปตามลมเบาๆ ข้ามช่องว่าง เมื่อเส้นใยเกาะติดกับพื้นผิวที่ปลายอีกด้าน แมงมุมจะรู้สึกถึงการเปลี่ยนแปลงของการสั่นสะเทือน แมงมุมจะดึงเส้นใยแรกเข้ามาและรัดให้แน่น จากนั้นค่อยๆ เดินไปตามเส้นใยนั้นและเสริมความแข็งแรงด้วยเส้นใยที่สอง กระบวนการนี้จะถูกทำซ้ำจนกว่าเส้นใยจะแข็งแรงพอที่จะรองรับใยแมงมุมส่วนที่เหลือได้[ 14 ]

หลังจากเสริมความแข็งแรงให้กับเส้นใยแรกแล้ว แมงมุมจะสร้างใยรูปตัว Y ต่อไป เส้นใยสามเส้นแรกของใยแมงมุมถูกสร้างขึ้นแล้ว จากนั้นจะเพิ่มเส้นใยมากขึ้น โดยให้แน่ใจว่าระยะห่างระหว่างเส้นใยแต่ละเส้นนั้นแคบพอที่จะข้ามกันได้ ซึ่งหมายความว่าจำนวนเส้นใยในใยแมงมุมจะขึ้นอยู่กับขนาดของแมงมุมและขนาดของใยโดยตรง โดยทั่วไปแล้วใยแมงมุมจะมีขนาดใหญ่กว่าแมงมุมที่สร้างมันประมาณ 20 เท่า[ 15 ]

หลังจากสร้างเส้นใยรัศมีเสร็จแล้ว แมงมุมจะเสริมความแข็งแรงตรงกลางใยด้วยเส้นใยวงกลมประมาณห้าเส้น มันจะสร้างเกลียวของเส้นใยที่ไม่เหนียวและเว้นระยะห่างกันมาก เพื่อให้มันเคลื่อนที่ไปมาในใยของตัวเองได้ง่ายในระหว่างการสร้าง โดยทำงานจากด้านในออกไปด้านนอก จากนั้น เริ่มจากด้านนอกและเคลื่อนเข้ามาด้านใน แมงมุมจะค่อยๆ เปลี่ยนเกลียวนี้ด้วยเกลียวที่เหนียวและเว้นระยะห่างกันมากขึ้น มันใช้เส้นใยรัศมีเริ่มต้นและเกลียวที่ไม่เหนียวเป็นแนวทาง ระยะห่างระหว่างเกลียวแต่ละอันกับอันถัดไปจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับระยะทางจากปลายขาหลังถึงอวัยวะสร้างใย นี่เป็นวิธีหนึ่งที่แมงมุมใช้ร่างกายของตัวเองเป็นอุปกรณ์วัด/กำหนดระยะห่าง ในขณะที่สร้างเกลียวที่เหนียว เกลียวที่ไม่เหนียวจะถูกกำจัดออกไปเนื่องจากไม่จำเป็นอีกต่อไป

หลังจากที่แมงมุมสร้างใยเสร็จแล้ว มันจะกัดเส้นใยเกลียวตรงกลางสามเส้นแรกออก จากนั้นก็จะนั่งรอ โดยปกติจะหันหัวลง[ 16 ]หากใยถูกทำลายโดยไม่มีความเสียหายทางโครงสร้างใดๆ ในระหว่างการสร้าง แมงมุมจะไม่พยายามแก้ไขปัญหาในเบื้องต้น

หลังจากที่แมงมุมชักใยเสร็จแล้ว มันจะรออยู่บนหรือใกล้ใยเพื่อล่อเหยื่อให้ติดกับดัก แมงมุมรับรู้ถึงแรงกระแทกและการดิ้นรนของเหยื่อด้วยการสั่นสะเทือนที่ส่งผ่านทางใย แมงมุมบางชนิดสร้างเส้นดักจับโดยเฉพาะเพื่อส่งผ่านการสั่นสะเทือนนี้ แมงมุมที่อยู่ตรงกลางใยจะเป็นเหยื่อที่มองเห็นได้ง่ายสำหรับนกและสัตว์นักล่าอื่นๆ แม้ว่าจะไม่มีการตกแต่งใยก็ตาม แมงมุมที่ออกหากินในเวลากลางวันหลายชนิดลดความเสี่ยงนี้โดยการซ่อนตัวอยู่ที่ขอบใยโดยวางเท้าข้างหนึ่งไว้บนเส้นส่งสัญญาณจากจุดศูนย์กลาง หรือโดยการทำให้ตัวเองดูไม่น่ากินหรือกินไม่ได้

โดยปกติแมงมุมจะไม่เกาะติดกับใยของตัวเอง เพราะพวกมันสามารถสร้างใยได้ทั้งแบบเหนียวและไม่เหนียว และระมัดระวังที่จะเดินทางผ่านเฉพาะส่วนที่ไม่เหนียวของใยเท่านั้น อย่างไรก็ตาม พวกมันก็ไม่ได้มีภูมิคุ้มกันต่อกาวของตัวเอง เส้นใยบางเส้นของใยนั้นเหนียว และบางเส้นก็ไม่เหนียว ตัวอย่างเช่น หากแมงมุมเลือกที่จะรออยู่ตามขอบด้านนอกของใย มันอาจจะสร้างใยดักจับเหยื่อหรือส่งสัญญาณที่ไม่เหนียวไปยังศูนย์กลางของใยเพื่อตรวจสอบการเคลื่อนไหวของใย อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการสร้างเส้นใยที่เหนียว แมงมุมจะต้องสัมผัสกับเส้นใยที่เหนียวเหล่านี้ พวกมันทำเช่นนั้นโดยไม่ให้ติดโดยใช้การเคลื่อนไหวที่ระมัดระวัง ขนที่หนาแน่น และสารเคลือบที่ไม่เหนียวบนเท้าเพื่อป้องกันการเกาะติด[ 17 ]

การใช้งาน

มดตัวหนึ่งพบว่าตัวเองติดอยู่ในใยแมงมุม

แมงมุมบางชนิดใช้ใยของมันเพื่อการได้ยิน โดยใยขนาดใหญ่ทำหน้าที่เป็นเซนเซอร์รับเสียงที่ขยายและปรับเปลี่ยนได้[ 18 ]

ไม่ใช่ว่าแมงมุมทุกชนิดจะใช้ใยของมันในการจับเหยื่อโดยตรง แต่พวกมันจะพุ่งเข้าใส่เหยื่อจากที่ซ่อน (เช่นแมงมุมประตูบานพับ ) หรือไล่ล่าเหยื่ออย่างเปิดเผย (เช่นแมงมุมหมาป่า ) แมงมุมที่สร้างใยดักจับเหยื่อจะใช้สองวิธีนี้ควบคู่กันไปในการหาอาหาร มันจะสร้างใยขนาดเล็กแล้วติดไว้ที่ขาหน้า จากนั้นมันจะซุ่มรอเหยื่อ และเมื่อเหยื่อมาถึง มันก็จะพุ่งเข้าใส่เพื่อจับเหยื่อด้วยใย กัด และทำให้เหยื่อเป็นอัมพาต ดังนั้น แมงมุมชนิดนี้จึงใช้พลังงานในการจับเหยื่อน้อยกว่านักล่าแบบดั้งเดิม เช่น แมงมุมหมาป่า และยังหลีกเลี่ยงการสูญเสียพลังงานจากการสร้างใยทรงกลมขนาดใหญ่ด้วย

สัตว์หลายชนิดยังสร้างเส้นใยไหมเพื่อรับลม แล้วล่องลอยไปกับลมไปยังสถานที่ใหม่

แมงมุมบางชนิดสามารถใช้เทคนิคการส่งสัญญาณดักจับโดยไม่ต้องสร้างใยเลยก็ได้ แมงมุมที่อาศัยอยู่ในน้ำหลายชนิดจะวางเท้าบนผิวน้ำในลักษณะเดียวกับแมงมุมที่สร้างใยกลม เมื่อแมลงตกลงไปในน้ำและถูกดักจับด้วยแรงตึงผิวแมงมุมจะสามารถตรวจจับแรงสั่นสะเทือนและวิ่งออกไปจับเหยื่อได้

แมงมุมระฆังดำน้ำและDesis marinaซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในบริเวณน้ำขึ้นน้ำลง ใช้ใยของพวกมันดักจับอากาศใต้น้ำ ทำให้พวกมันสามารถอยู่ใต้น้ำได้เป็นเวลานาน[ 19 ] [ 20 ]

การใช้งานของมนุษย์

ภาพวาดใยแมงมุมซึ่งเริ่มต้นในช่วงศตวรรษที่ 16 ในหุบเขาห่างไกลแห่งหนึ่งของเทือกเขาแอลป์ไทโรลของออสเตรีย ถูกสร้างขึ้นบนผ้าที่ประกอบด้วยใยแมงมุมที่ซ้อนกันและพันกัน ยืดบนกระดาษแข็งเพื่อทำเป็นเสื่อ และเสริมความแข็งแรงโดยการทาด้วยนมที่เจือจางในน้ำ จากนั้นใช้แปรงขนาดเล็กทาสีน้ำลงบนใยแมงมุม หรือใช้เครื่องมือพิเศษเพื่อสร้างภาพแกะสลัก ปัจจุบันมีภาพวาดใยแมงมุมเหลืออยู่ไม่ถึงร้อยภาพ ส่วนใหญ่อยู่ในคอลเลกชันส่วนตัว[ 21 ]

ในการแพทย์แผนโบราณของยุโรป ใยแมงมุมถูกนำมาใช้กับบาดแผลและรอยตัดเพื่อลดการตกเลือดและช่วยในการรักษา[ 22 ]การใช้งานนี้ได้รับการบันทึกไว้ในสมัยกรีกและโรมันโบราณ และมีการกล่าวถึงในบทละครเรื่องA Midsummer Night's Dream ของเชกสเปีย ร์[ 23 ]พบว่าใยแมงมุมช่วยลดระยะเวลาในการรักษาบาดแผลได้อย่างมีนัยสำคัญ ใยแมงมุมอุดมไปด้วยวิตามินเคซึ่งจำเป็นต่อการแข็งตัวของเลือด และเชื่อกันว่าพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ของใยแมงมุมช่วยในการแข็งตัวของเลือดด้วย[ 24 ]ในช่วงศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสต์ศักราช กองทัพโรมันใช้ใยแมงมุมเป็นผ้าพันแผลในสนามรบซึ่งทำหน้าที่เป็น สาร ฆ่าเชื้อรา ด้วย [ 25 ]

ผลของยาบางชนิดสามารถวัดได้โดยการตรวจสอบผลของยาเหล่านั้นต่อการสร้างใยแมงมุม[ 26 ]

ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของไนจีเรียตัวเรโซเนเตอร์ที่ทำจากเขาของวัวในระนาด แบบดั้งเดิม มักจะมีรูที่ปิดด้วยใยแมงมุมเพื่อสร้างเสียงหึ่งๆ[ 27 ]

เส้นใยใยแมงมุมถูกนำมาใช้เป็นเส้นเล็งหรือเส้นเล็งในกล้องโทรทรรศน์[ 28 ]

การพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อผลิตใยแมงมุมจำนวนมากได้นำไปสู่การผลิตต้นแบบอุปกรณ์ป้องกันทางทหาร ผ้าพันแผล และอุปกรณ์ทางการแพทย์ อื่นๆ รวมถึงสินค้าอุปโภคบริโภค[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]

ใยแมงมุมสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ขั้นตอนเดียว ในการสร้างอนุภาคนาโนได้[ 32 ]

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

รูปทางซ้ายเป็นภาพจากกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงของก้อนกาว รูปที่สองจากซ้ายเป็นภาพอิเล็กตรอนทุติยภูมิจากการสแกนไอออนของก้อนกาว รูปสองรูปทางขวาเป็นภาพอิเล็กตรอนทุติยภูมิจากการสแกนไอออนก่อนและหลังการยึดติดของพื้นผิวกับก้อนกาว[ 33 ]

ความลับเบื้องหลังความเหนียวของใยแมงมุมอยู่ที่หยดกาวเล็กๆ ที่กระจายอยู่ตามเส้นใย แมงมุมใยกลม เช่นLarinioides cornutusจะเคลือบใยของมันด้วย สาร ดูดความชื้น ชนิดพิเศษ ที่ช่วยให้กาวนุ่มและเหนียวโดยการดึงน้ำจากอากาศ[ 34 ]การควบคุมความชื้นในตัวนี้ช่วยป้องกันไม่ให้กาวแห้งเร็วเกินไป การแข็งตัวของโปรตีนที่มีความยืดหยุ่นจะถูกควบคุมทางอ้อมโดยการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำ ซึ่งส่งผลต่อความเข้มข้นของของเหลวไอออนิก[ 35 ]เมื่อสมดุลนี้เปลี่ยนไป ความหนืดของกาวก็จะปรับตัว ช่วยให้ใยแมงมุมยึดเกาะเหยื่อได้[ 36 ]

ใยแมงมุมเป็นตัวนำไฟฟ้าซึ่งทำให้เส้นใยไหมดีดตัวออกมาเพื่อดักจับเหยื่อ เนื่องจากแมลงบินมักจะได้รับประจุไฟฟ้าสถิตซึ่งดึงดูดเส้นใยไหม[ 37 ]

ตรวจพบสารพิษต่อระบบประสาท ในก้อนกาวของใยแมงมุมบางชนิด สันนิษฐานว่าสารพิษเหล่านี้ช่วยทำให้เหยื่อเคลื่อนไหวไม่ได้ แต่หน้าที่ของมันอาจเป็นการ ต้านจุลชีพหรือป้องกันมดหรือสัตว์อื่นๆ ที่ขโมยใยแมงมุมหรืออาจโจมตีแมงมุม[ 38 ]

ใยแมงมุมมีแรงดึง มากกว่า เหล็กที่มีน้ำหนักเท่ากัน และ มีความยืดหยุ่นมากกว่ามากโครงสร้างจุลภาคของมันอยู่ระหว่างการตรวจสอบเพื่อการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม รวมถึงเสื้อเกราะกันกระสุนและเอ็นเทียมนักวิจัยได้ใช้ สัตว์ เลี้ยงลูกด้วยนม และแบคทีเรีย ที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรม เพื่อผลิตโปรตีนที่จำเป็นในการสร้างวัสดุนี้[ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]

ใยแมงมุมรวมหมู่

หลังจากเกิดอุทกภัยรุนแรงและเป็นวงกว้างในแคว้นสินธ์ ประเทศปากีสถาน ต้นไม้จำนวนมากถูกปกคลุมไปด้วยใยแมงมุม
ใยแมงมุมรวมหมู่ที่อุทยานแห่งรัฐทะเลสาบทาวาโคนี

บางครั้ง แมงมุมหลายตัวอาจสร้างใยร่วมกันในบริเวณเดียวกัน

น้ำท่วม ครั้งใหญ่ในปากีสถานในช่วงฤดูมรสุมปี 2010 ทำให้แมงมุมขึ้นมาเหนือน้ำและขึ้นไปบนต้นไม้ ผลก็คือต้นไม้ถูกปกคลุมไปด้วยใยแมงมุม[ 42 ]

ใยแมงมุมชนิดหนึ่งที่รายงานในปี 2007 ที่อุทยานแห่งรัฐเลคทาวาโคนีในเท็กซัสมีขนาดกว้าง 200 หลา (180 เมตร) นักกีฏวิทยาเชื่อว่าอาจเป็นผลมาจากแมงมุมใย สังคม หรือแมงมุมที่สร้างใยเพื่อกระจายตัวออกไปจากกัน ยังไม่มีข้อสรุปว่าปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นบ่อยแค่ไหน[ 43 ] [ 44 ]

ในบราซิล มีปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ฝนแมงมุม" เกิดขึ้นสองครั้ง ซึ่งเป็นใยแมงมุมที่สร้างร่วมกันโดยแมงมุม "สังคม" ซึ่งปกคลุมช่องว่างกว้างมากจนมองเห็นเส้นใยได้ยาก ทำให้แมงมุมหลายร้อยตัวดูเหมือนลอยอยู่ในอากาศ ครั้งแรกเกิดขึ้นที่Santo Antônio da PlatinaรัฐParanáในปี 2013 และเกี่ยวข้องกับแมงมุมAnelosimus eximius [ 45 ]ครั้งที่สองเกิดขึ้นที่Espírito Santo do DouradoรัฐMinas Geraisในเดือนมกราคม 2019 และเกี่ยวข้องกับแมงมุมParawixia bistriata [ 46 ]

พบใยแมงมุมขนาดกว่า 100 ตารางเมตร (1,100 ตารางฟุต) ที่สร้างโดยแมงมุมTegenaria domestica นับพันตัว (ซึ่งก่อนหน้านี้ไม่เป็นที่รู้จักว่าสร้างอาณานิคมได้) และใช้ร่วมกันโดย แมงมุม Prinerigone vagans ใน ถ้ำกำมะถันระหว่างกรีซและแอลเบเนีย ผู้ค้นพบตั้งสมมติฐานว่าความมืดและความแตกต่างของขนาดทำให้P. vagansไม่ถูกล่าโดยT. domestica ที่มีขนาดใหญ่กว่า อาณานิคมนี้ดำรงอยู่ได้ด้วยแบคทีเรีย เคโมออโตโทรฟิกจำนวนมากและผู้ล่าของมัน[ 47 ]

แรงโน้มถ่วงต่ำ

มีการสังเกตว่าการอยู่ในวงโคจรของโลกมีผลต่อโครงสร้างของใยแมงมุมในอวกาศ[ 48 ]

ใยแมงมุมถูกสร้างขึ้นในวงโคจรต่ำของโลกในปี 1973 บนยานสกายแล็บโดยเกี่ยวข้องกับแมงมุมสวนยุโรป เพศเมียสองตัว (แมงมุมไขว้) ชื่ออาราเบลลาและอนิตา ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการทดลองในภารกิจสกายแล็บ 3 [ 49 ]จุดประสงค์ของการทดลองคือเพื่อทดสอบว่าแมงมุมทั้งสองตัวจะสร้างใยในอวกาศได้หรือไม่ และถ้าได้ ใยเหล่านั้นจะเหมือนกับใยที่แมงมุมสร้างขึ้นบนโลกหรือไม่ การทดลองนี้เป็นโครงการของนักศึกษาจูดี้ ไมล์ส จากเมืองเล็กซิงตัน รัฐแมสซาชูเซตส์[ 49 ]

หลังจากการปล่อยยานเมื่อวันที่ 28 กรกฎาคม พ.ศ. 2516 และเข้าสู่สกายแล็บนักบินอวกาศโอเวน การ์ริออต ได้ปล่อยแมงมุม ลงในกล่องที่มีลักษณะคล้ายกรอบหน้าต่าง[ 49 ]แมงมุมเริ่มสร้างใยของมันในขณะที่กล้องถ่ายภาพและตรวจสอบพฤติกรรมของแมงมุมใน สภาพแวดล้อม ไร้แรงโน้มถ่วงแมงมุมทั้งสองใช้เวลานานในการปรับตัวให้เข้ากับการดำรงอยู่ที่ไร้น้ำหนัก อย่างไรก็ตาม หลังจากผ่านไปหนึ่งวัน อาราเบลลาได้ชักใยแรกในกรงทดลอง แม้ว่าในตอนแรกจะยังไม่สมบูรณ์ก็ตาม

ใยแมงมุมแรกที่แมงมุมอาราเบลลาสร้างขึ้นในวงโคจร

ใยแมงมุมเสร็จสมบูรณ์ในวันถัดมา ลูกเรือได้รับคำแนะนำให้ขยายขั้นตอนเริ่มต้น พวกเขาให้อาหารและน้ำแก่แมงมุม รวมถึงให้แมลงวันบ้านแก่พวกมันด้วย[ 50 ]ใยแมงมุมแรกถูกนำออกในวันที่ 13 สิงหาคม เพื่อให้แมงมุมสร้างใยที่สอง ในตอนแรก แมงมุมไม่สามารถสร้างใยใหม่ได้ เมื่อได้รับน้ำมากขึ้น มันก็สร้างใยที่สองได้ คราวนี้มันซับซ้อนกว่าใยแรก แมงมุมทั้งสองตัวตายระหว่างภารกิจ อาจเป็นเพราะขาดน้ำ[ 49 ]

เมื่อนักวิทยาศาสตร์ได้รับโอกาสศึกษาใยแมงมุม พวกเขาค้นพบว่าใยแมงมุมในอวกาศนั้นละเอียดกว่าใยแมงมุมบนโลกปกติ และถึงแม้ว่ารูปแบบของใยแมงมุมจะไม่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง แต่ก็พบความแปรผัน และมีความแตกต่างอย่างชัดเจนในลักษณะของใยแมงมุม นอกจากนี้ แม้ว่าใยแมงมุมโดยรวมจะละเอียดกว่า แต่ใยแมงมุมในอวกาศก็มีความแปรผันในความหนาในบางจุด บางจุดบางกว่าเล็กน้อย และบางจุดหนากว่าเล็กน้อย ซึ่งเป็นเรื่องผิดปกติ เพราะพบว่าใยแมงมุมบนโลกมีความหนาสม่ำเสมอ[ 51 ]

การทดลองในภายหลังแสดงให้เห็นว่าการเข้าถึงแหล่งกำเนิดแสงสามารถกำหนดทิศทางให้แมงมุมและทำให้พวกมันสร้างใยแมงมุมที่ไม่สมมาตรตามปกติได้เมื่อแรงโน้มถ่วงไม่ใช่ปัจจัย[ 52 ] [ 53 ]

ในด้านวัฒนธรรม

ใยแมงมุมมีบทบาทสำคัญในนวนิยายสำหรับเด็กเรื่องCharlotte's Web ที่ตีพิมพ์ในปี 1952 นอกจากนี้ ใยแมงมุมยังปรากฏอยู่ในงานศิลปะ และสื่อต่างๆ มากมาย ในภาพยนตร์ ภาพประกอบ และศิลปะแขนงอื่นๆ ใยแมงมุมอาจถูกนำมาใช้เพื่อสื่อถึงบรรยากาศที่ "น่ากลัว" หรือแสดงถึงการละเลยหรือการผ่านไปของเวลา ใยแมงมุมเทียมเป็นองค์ประกอบทั่วไปของ การตกแต่ง ในวันฮาโลวีนและยังเป็นภาพที่พบได้ทั่วไปในงานศิลปะการสักมักเป็นสัญลักษณ์ของการถูกจำคุกเป็นเวลานาน หรือใช้เพื่อเติมเต็มช่องว่างระหว่างภาพอื่นๆ

ผู้สังเกตการณ์บางคนเชื่อว่ามีภาพแมงมุมตัวเล็กๆ ปรากฏอยู่บนธนบัตรหนึ่งดอลลาร์สหรัฐฯบริเวณมุมบนขวาของด้านหน้า ( ด้านหน้า ) โดยเกาะอยู่บนโล่ที่ล้อมรอบเลข "1" การรับรู้เช่นนี้ได้รับการสนับสนุนจากภาพพื้นหลังที่มีเส้นบางๆ พันกันคล้ายใยแมงมุม อย่างไรก็ตาม ผู้สังเกตการณ์คนอื่นๆ เชื่อว่ารูปนั้นคือนกฮูก[ 54 ]

เครือข่ายเวิลด์ไวด์เว็บได้รับการตั้งชื่อเช่นนี้เนื่องจากโครงสร้างที่พันกันยุ่งเหยิงและเชื่อมโยงกันอย่างซับซ้อน ซึ่งกล่าวกันว่ามีลักษณะคล้ายใยแมงมุม

ใยแมงมุมเทียมถูกใช้โดยซูเปอร์ฮีโร่สไปเดอร์แมนเพื่อตรึงศัตรูและสร้างเชือกสำหรับโหนตัวไปมาระหว่างตึกต่างๆ เพื่อการเดินทางที่รวดเร็ว สไปเดอร์แมนในบางเวอร์ชั่น เช่นเวอร์ชั่นในภาพยนตร์ไตรภาคของแซม ไรมี่และสไปเดอร์แมน 2099แสดงให้เห็นว่าสามารถสร้างใยแมงมุมจากวัสดุธรรมชาติได้

ความแข็งแรงของใยแมงมุมที่โดดเด่นมักถูกกล่าวเกินจริงในนิยายวิทยาศาสตร์ โดยมักใช้เป็นกลไกในการดำเนินเรื่องเพื่ออธิบายการปรากฏตัวของแมงมุมยักษ์ที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์[ 55 ] [ 56 ]

โปสเตอร์ที่ผู้หญิงในค่ายสันติภาพสตรีกรีนแฮมคอมมอน ใช้ มักมีสัญลักษณ์ใยแมงมุม ซึ่งหมายถึงสัญลักษณ์ของความเปราะบางและความเพียรพยายามของผู้ประท้วง[ 57 ]

อัลกุรอานใช้ความเปราะบางของใยแมงมุมเป็นอุปมาโดยเปรียบเทียบกับความศรัทธาของผู้บูชารูปเคารพ[ 58 ]

ดูเพิ่มเติม

  • วิดีโอไทม์แลปส์การสร้างใยแมงมุมที่สวยงามโดยBBC Earth
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Spider_web&oldid=1358766206 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ใยแมงมุม

ใย แมงมุม ใย แมงมุม ใย แมงมุมของแมงมุม ใย แมงมุม หรือแม้แต่ ใยแมงมุม (จาก ภาษาอังกฤษยุคกลาง coppeweb ) [ 1 ] เป็นโครงสร้างที่ แมงมุม สร้างขึ้น จาก ใยแมงมุม โปรตีน ที่หลั่งออกมาจาก...

การผลิตไหม

เมื่อแมงมุมโบราณย้ายจากน้ำขึ้นมาบนบกในช่วงต้น ยุคดีโวเนียน พวกมันเริ่มสร้างใยไหมเพื่อปกป้องร่างกายและไข่ของพวกมัน แมงมุมส่วนใหญ่มีอวัยวะที่เรียกว่าต่อมสร้างใย ซึ่งเป็นอวัยวะที่ผลิตใยไหมที่แมงมุมใช้ในการสร้างใย...

ประเภท

ในธรรมชาติมีใยแมงมุมอยู่หลายประเภท และแมงมุมหลายชนิดถูกจัดจำแนกตามชนิดของใยที่พวกมันสร้างขึ้น ประเภทของใยแมงมุมต่างๆ ได้แก่:

การสร้างใยแมงมุมทรงกลม

แมงมุมใยกลมส่วนใหญ่สร้างใยในระนาบแนวตั้ง แม้ว่าจะมีข้อยกเว้น เช่น Uloborus diversus ซึ่งสร้างใยในแนวนอน [ 12 ] ในระหว่างกระบวนการสร้างใยกลม แมงมุมจะใช้ร่างกายของมันเองในการวัด มีการเปลี่ยนแปลงในการสร้างใยในหมู่แมงมุมใยกลม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสายพันธุ์ Zygiella...