تار‌های عنکبوت و طناب کوهنورد

فرارو- تارهای عنکبوت بافنده علاوه بر استحکام از خصیصه جالب توجه دیگری نیز برخوردار هستند. خصلتی که موجب شده پژوهشگران انگلیسی و چینی به بررسی و تجزیه و تحلیل ماهیت آن بر روی تارهای تنیده شده توسط عنکبوت طلایی بپردازند. 

به گزارش فرارو، در این مقاله نتایج بررسی‌های که بر روی خصلت جالب تارهای عنکبوت بافنده مورد توجه است بیان شده است. 

عنکبوت طلایی بافنده بیش از هر چیز دارای مهارت بالایی در امر تنیدن تار است. اما آن چه پژوهشگران چینی و انگلیسی را نسبت به ویژگی‌های جالب توجه این حشره هنرمند بر انگیخته کرده، نه تنها توانایی و ویژگی بی‌مثال عنکبوت طلایی در امر تنیدن تار بلکه یافتن پاسخ قانع کننده‌ای برای یک پرسش مهم بوده است. دلیل اینکه عنکبوت طلایی بافنده در هنگام تنیدن تار کاملا بر شرایط مسلط است و حین آویزان ماندن از تار میان زمین و آسمان تاب نمی‌خورد؟ 

این گونه استوایی عنکبوت ها، در بین گونه‌های آمریکایی، بزرگ‌ترین تار گرد را می‌سازد. هر تار گرد می‌تواند تا قطر (۲ پا) ۶۱ سانتی متر بزرگ شود که از جنس ابریشم زرد و سختی ساخته می‌شود. صدها عدد از این عنکبوت‌ها در کنار یکدیگر زندگی می‌کنند و تارهای آن‌ها انبوهی از نخ را ایجاد می‌کند که می‌تواند بزرگ‌ترین حشرات را به دام بی‌اندازد. عنکبوت‌های دیگر وابسته به این تارها بوده و حشراتی که روی تارهای تنیده شده توسط دیگر عنکبوت‌های تار گرد، به دام افتاده‌اند را می‌دزدند. 

تار عنکبوت شبکه‌ای از رشته‌های پروتئینی است که توسط عنکبوت‌ها تنیده می‌شود. این پروتئین سرشار از آمینو اسیدهای آلانین و گلیسین است. بیشتر رشته‌های پلی پپتیدی سازنده این پروتئین، به صورت صفحات بتا آرایش یافته اند. این صفحات در زمینه‌ای از رشته‌های آمینو اسید به صورت صفحات آلفا جای گرفته اند. مارپیچ‌های آلفا با بی‌نظمی زیادی به هم پیچیده‌اند و همین بی‌نظمی باعث خاصیت کش سانی تار می‌شود. یکی از ویژگی‌های جالب تار عنکبوت این است که مقدار زیادی نمک و مواد ضد باکتری و ضد قارچ دارد که در برابر حمله‌ی باکتری‌ها و قارچ‌ها از آن محافظت می‌کند. 

برای یافتن پاسخی برای پرسش مطرح شده در بالا، پژوهش‌گران چینی و انگلیسی دو گونه هم خانواده از عنکبوت طلایی بافنده را مورد آزمایش قرار داده اند. به همین منظور فعل و انفعال تار این عنکبوت‌ها را در یک آونگ پیچشی مورد بررسی قرار دادند و مشاهدات خود را با الیاف مشابه یا غیر مشابه دیگری در همان آونگ مقایسه کردند. 

در این آزمایش تارهای متفاوتی از قبیل: سیم‌های نازک مسی، سیم‌های نازک ساخته شده از فیبر کربن و حتی تار موی انسان مورد بررسی قرار گرفت و هر کدام از آن‌ها نتایج کم و بیش یکسانی را از خود نشان دادند. به گونه‌ای که تمام این تارها با سبک و سیاق مشابهی در انتهای آونگ یاد شده به گردش در می‌آمدند و مدام پیچ می‌خوردند و به جلو و عقب متمایل می‌شدند. با این حال تار عنکبوت طلایی بافنده به محض آغاز به چرخش، تغییر حالت می‌داد و از پیچ و تاب خوردن وزنه آونگ جلوگیری می‌کرد. به بیان دقیق‌تر تار عنکبوت برخلاف سایر تارها نقطه تعادل آونگ را تغییر می‌داد و به معنایی مانع از چرخش وزنه به جلو و عقب می‌شد. 

به لطف این کشف جدید، دانشمندان قصد دارند با الهام از خاصیت جالب توجه که در تارهای عنکبوت طلایی بافنده پنهان شده است، طناب‌های کوهنوردی جدیدی طراحی کنند که از ویژگی پیچ و تاب خوردن در امان بمانند. طناب‌هایی که کوهنوردان و سنگ نوردان برای صعود به ارتفاعات استفاده می‌کنند و از انحراف به چپ و راست و پیچ و تاب خوردن میان زمین و آسمان مصون بمانند.