كشفت دراسة حديثة عن سلوك استثنائي لعنكبوت صغير يُعرف باسم «عنكبوت الباليستا»، إذ طوّر هذا الكائن آلية هندسية دقيقة تشبه عمل المنجنيق، يستخدم فيها خيطًا من الحرير لقذف فريسته من مكانها إلى شبكة العنكبوت الرئيسية بسرعة هائلة.
ويثير هذا السلوك اهتمام الباحثين لأنه لا يعتمد ببساطة على قوة عضلات العنكبوت، بل على تخزين الطاقة في خيط حريري مشدود ثم إطلاقها فجأة، بما يسمح للعنكبوت بإنتاج قوة تفوق قدرته العضلية بدرجات كبيرة.
فريسة خطرة بحجم العنكبوت تقريبًا
يتخصص عنكبوت الباليستا في اصطياد نمل الشجر الأخضر، وهو نوع معروف بسلوكه العدواني. وتكمن صعوبة هذه الفريسة في أنها قد تكون قريبة من حجم العنكبوت نفسه، كما أن النملة قادرة على الدفاع عن نفسها باستخدام الفكوك والعضات.
لكن مستعمرات نمل الشجر الأخضر توفر مصدرًا غذائيًا مستقرًا؛ إذ تضم آلاف الأفراد وتبقى عادة في الموقع نفسه، الأمر الذي جعلها هدفًا غذائيًا مناسبًا لبعض أنواع العناكب المتخصصة في اصطيادها. ويختلف عنكبوت الباليستا عنها في اعتماده على هذه الآلية الفريدة في الصيد.
كيف يصطاد العنكبوت فريسته؟
يبدأ العنكبوت ببناء فخ حريري رقيق بالقرب من المسار الذي تتحرك فيه النملة. وعندما تقترب إحدى عاملات نمل الشجر الأخضر من الخيط، تتعامل معه باعتباره تهديدًا وتبدأ في مهاجمته ومحاولة قطعه، وهنا تبدأ الآلية المدهشة.
يثبت العنكبوت الخيط في نقطة ارتكاز، ثم يعتمد على مرونة الحرير لتخزين الطاقة. وعندما تحاول النملة التخلص من الخيط، ينفصل الخيط عن نقطة تثبيته في اللحظة المناسبة، فتتحول الطاقة المخزنة فيه إلى حركة سريعة تقذف النملة بعيدًا عن السطح.
النملة تطير أكثر من 30 سنتيمترًا
تُظهر الملاحظات أن النملة يمكن أن تُقذف إلى مسافة تزيد على 30 سنتيمترًا، قبل أن تصل إلى شبكة العنكبوت الرئيسية.
والأكثر إثارة أن العملية تحدث في زمن بالغ القصر؛ إذ تستغرق رحلة النملة إلى الشبكة نحو 42 ميلي ثانية فقط، أي أقل من عُشر الثانية بكثير.
وبذلك لا يضطر العنكبوت إلى مواجهة النملة مباشرة أو محاولة التغلب عليها بقوة عضلاته، بل يستخدم النظام الحريري لإخراجها من مكانها وإيصالها إلى الشبكة التي يمكنه التعامل معها بأمان أكبر.
حرير يعمل كجهاز بالستي
يرى الباحثون أن الآلية المستخدمة تشبه في جوهرها جهازًا بالستيًا صغيرًا؛ فالحرير لا يعمل هنا فقط كمادة لبناء الشبكة، وإنما يتحول إلى عنصر ميكانيكي قادر على تخزين الطاقة وإطلاقها بسرعة.
وأوضح الباحثون أن انكماش الحرير يحدث بسرعة أكبر بكثير من سرعة انقباض العضلات، وهو ما يسمح بإنتاج كثافة قدرة تفوق قدرة عضلات العنكبوت بنحو 3 مراتب أسية.
وهذا يعني أن العنكبوت لا يعتمد على القوة العضلية المباشرة لقذف فريسته، وإنما يستفيد من الخصائص الفيزيائية للحرير للحصول على قوة أكبر بكثير من قدرته العضلية الطبيعية.
لماذا يحتاج العنكبوت إلى هذه الحيلة؟
يرتبط هذا السلوك بصورة مباشرة بخطورة الفريسة.
فنمل الشجر الأخضر ليس حشرة سهلة الاصطياد، إذ يستطيع مهاجمة العنكبوت والدفاع عن نفسه بقوة. لذلك فإن الاقتراب منه أو محاولة السيطرة عليه مباشرة قد تعرض العنكبوت للخطر.
وبدلًا من ذلك، يسمح الفخ الحريري للعنكبوت بتحويل سلوك النملة الدفاعي إلى جزء من آلية الصيد نفسها؛ فالنملة تهاجم الخيط وتحاول التخلص منه، لكن هذه المحاولة تؤدي في النهاية إلى إطلاق الآلية التي تقذفها نحو شبكة العنكبوت.
شبكة العنكبوت تتحول إلى المرحلة الأخيرة من المصيدة
بعد أن تُقذف النملة من مكانها، تصل إلى الشبكة الرئيسية، حيث يصبح التعامل معها أكثر سهولة بالنسبة للعنكبوت.
وبذلك تتكون عملية الصيد من مرحلتين مترابطتين: الفخ الحريري الأول لإزاحة الفريسة وقذفها، ثم الشبكة الرئيسية لاعتراضها والسيطرة عليها.
ويمنح هذا الأسلوب العنكبوت ميزة مهمة، لأنه يحوّل مواجهة فريسة قوية وعدوانية إلى عملية ميكانيكية سريعة تقلل من الحاجة إلى الاشتباك المباشر.
لغز هندسي في جسم كائن صغير
تكمن أهمية الاكتشاف في أن العنكبوت يستخدم خصائص مادة ينتجها جسمه بطريقة تبدو شبيهة بمبدأ بعض الأنظمة الهندسية التي تعتمد على تخزين الطاقة ثم إطلاقها في لحظة محددة.
فالحرير المعروف أساسًا بأنه مادة لبناء الشبكات والفخاخ يؤدي هنا وظيفة مختلفة؛ إذ يصبح جزءًا من آلية حركية بالغة السرعة.
ويرى الباحثون أن دراسة هذه الآلية قد تساعد على فهم الطرق التي تطورت بها سلوكيات الصيد المتخصصة لدى العناكب، وكيف يمكن لكائن صغير أن يتعامل مع فريسة تكاد تضاهيه حجمًا باستخدام الطاقة الميكانيكية بدلًا من القوة العضلية المباشرة.
ويقدم عنكبوت الباليستا مثالًا لافتًا على مدى تنوع استراتيجيات الصيد في عالم العناكب، إذ لا تقتصر قدراتها على نسج الشبكات، وإنما يمكن للحرير نفسه أن يتحول إلى أداة لتخزين الطاقة وإطلاقها وتحويلها إلى قوة دفع هائلة في زمن بالغ القصر.
