เบื้องหลัง การชักใยของแมงมุม (Spider Web Revealed)

เบื้องหลัง “การชักใยของแมงมุม” (Spider Web Revealed)
**************

            อยู่ๆ ก็อยากทราบว่า “ใยแมงมุม” ที่ดูซับซ้อน และเป็นประโยชน์มากมายกับแมงมุมนั้น...
           เจ้าแมงมุมตัวเล็กๆ ทำได้อย่างไร ใช้เวลานานแค่ไหน ฯลฯ

           หลังจากรู้แล้ว ก็คิดว่าเวลาเจอใยแมงมุมตามที่ต่างๆ ต้องไม่พยายามไปโดนให้ของเขาพังลง 

           (ยกเว้น ใยแมงมุมในบ้าน น่ะค่ะ ฮ่า ฮ่า อันนี้จำเป็นค่ะ...ขอโทษด้วยนะจ๊ะแมงเอ๋ย แมงมุม)

มาดูวิดีโอ "แมงมุมชักใย" ด้วยกันนะคะ น่าสนใจมากค่ะ (3 นาที 24 วินาที เองค่ะ)
Let's watch how a spider spins its web together (Episode of The Silk Spinners)

           ด้านล่าง ได้แปลคร่าวๆ จากวิดีโอ (ไม่ได้เรียงลำดับ ตามผู้บรรยายนะคะ) และมีข้อมูลค้นคว้าเพิ่มเติม ด้วยค่ะ...

·       

•     ใยแมงมุมที่ใหญ่ที่สุด และที่สมบูรณ์ที่สุด ทำโดยแมงมุมตัวเมีย

•     ใยแมงมุม...ถ้าเราจับมายืดออก จะมีความยาวเฉลี่ยประมาณ 60 เมตร และมีประมาณ 3,000 จุดเชื่อมต่อ

•      แมงมุมใช้เวลาชักใย จนเสร็จสมบูรณ์โดยเฉลี่ย ประมาณ 1 ชั่วโมง

•     ในคืนหนึ่งๆ แมงมุมชักใยไม่ซ้ำแบบกัน...ใยแมงมุมมี 6 ชนิด (บางแหล่งบอกว่า 7 ชนิด)

·             ขั้นตอนในการชักใยของแมงมุม

1.     แมงมุมตัวเมีย จะปล่อยใยเส้นแรกออกไปในอากาศ เพื่อให้ลมจะพัดพาไป ไปยึดติดกับกิ่งไม้ หรือวัสดุอะไรบางอย่าง

(Spider releases a length of thread into the wind.)

2.    ถ้าแมงมุมตัวเมียรู้สึกว่า จุดที่ยึดได้อีกฝั่งหนึ่งดีแล้ว พอใจแล้ว...เธอก็จะเอาด้านที่ติดกับตัวเอง ยึดติดกับวัสดุฝั่งที่เธออยู่

(If the spider feels that the thread has caught onto something, it cinches up the silk and attaches the thread to the starting point.)

3.    จากนั้นแมงมุมก็ไปเดินตามเส้นใยแรก พร้อมๆ กับปล่อยเส้นใยใหม่ที่แข็งแรงกว่า หย่อนโค้งลงไปใต้เส้นแรก (โดยใช้จุดยึดหัวท้ายเดิม) เป็นรูปครึ่งวงกลมหงาย

(The spider walks across the thread, releasing a looser thread below the first one.)

4.    แมงมุมก็จะเดินบนเส้นใยใหม่ ที่เป็นรูปครึ่งวงกลมหงายกลับมาตรงกลาง (จุดนี้ ต่อมาจะเป็นจุดศูนย์กลาง (Hub) ในกระบวนการชักใย) และแมงมุมจะทิ้งตัวลงดิ่งพร้อมทั้งปล่อยใยใหม่ตามลงมา คล้ายๆ สลิงยึดตัว...ใยเส้นนี้ จะยึดอยู่ระหว่างตรงกลางของใยตัวยูหงายที่แข็งแรง กับวัสดุชิ้นใหม่

(It attaches this thread on both ends and climbs to its center. The looser strand sags downward, forming a V-shape. The spider lowers itself from this point, to form a Y-shape. This forms the core support structure of the web.)

5.    จากนั้น แมงมุมจะชักใยเชื่อมระหว่างจุดยึดทั้ง 3 จุด (ตามมุม) เพื่อสร้างกรอบ 

(The spider lays more frame threads between various anchor points as it walks along the initial structural threads.)

6.    จากจุดศูนย์กลาง (Hub) แมงมุมจะชักใยเชื่อมกับกรอบทั้ง 3 ด้าน (เป็นเส้นใยรัศมีจำนวนมาก ออกมาจากจุดศูนย์กลาง)

        (The spider starts laying out radius threads from the center of the web (Hub) to the frames. At this stage, the spider does not coat the frame and radius threads with sticky material, since it needs to walk across them to get around the web.)

7.    แมงมุมจะชักใยเชื่อมรัศมีทั้งหมด เป็นทรงก้นหอย วนออกจากจุดศูนย์กลาง ไปสู่ขอบนอก

(The spider lays more nonstick silk to form an auxiliary spiral, extending from the center of the web to the outer edge of the web.)

 

8.    สุดท้าย แมงมุมจะเดินย้อนเส้นทางขดหอยที่ได้ร่างไว้ตามขั้นตอนที่ 7...จากวงนอกเข้าสู่ศูนย์กลาง...เพื่อปล่อยใย “ชนิดเหนียว แบบกาวช้าง” ทดแทนใยเดิม และกินใยเดิม เพื่อให้เหลือแต่ใยเหนียวรูปขดหอยเท่านั้น

(The spider then spirals in on the web, laying out sticky thread and using the auxiliary spiral as a reference. The spider eats up the auxiliary spiral as it lays out the sticky spiral.)

 

9.    ผลลัพธ์สุดท้ายของใยแมงมุมที่สมบูรณ์ คือ ใยแมงมุมที่มีแนวรัศมี เป็นเส้นใยธรรมดา (ไม่เหนียวแบบกาวช้าง) ไว้ให้แมงมุมสัญจร และมีใยชนิดเหนียว แบบกาวช้างทรงขดหอย ไว้สำหรับดักแมลง หรือเหยื่ออื่นๆ สำหรับเป็นอาหารอันโอชะ

(As a result, the spider web will contain non-sticky radius threads, for getting around, and a sticky spiral for catching bugs.)

•     สำหรับ การรับรู้ว่าดักจับเหยื่อได้แล้ว...แมงมุมจะตรวจจับความสั่นสะเทือน โดยแมงมุม จะรออยู่ตรงกลางของใยแมงมุม...เมื่อมีเหยื่อมาติดใยแมงมุม ใยแมงมุมจะสั่น แมงมุมจะรับรู้ และไปจัดการกับเหยื่อ

•    ในกรณีที่แมงมุมต้องจากใยเดิม เพื่อไปสร้างใยใหม่...แมงมุมจะสร้างสายสัญญาณ (Signal Line) จากใยแมงมุมเดิม เชื่อมไปยังใยแมงมุมใหม่...เพื่อแมงมุมจะได้รับรู้การสั่นสะเทือนของใยแมงมุมเดิม ในกรณีที่มีเหยื่อมาติดใย

               (The spider sits in the middle of its web, monitoring the radius threads for vibrations. If an insect gets caught in any part of the web, the spider will feel the motion through the radius threads and make its way to the vibration source. In this way, the web extends the spider's sensory system over a much wider area. The spider might also leave the web, to retreat to a separate nest, while monitoring the web via a connected “Signal Line.")

•     แมงมุมสามารถผลิตใยที่มีคุณสมบัติต่างๆ กันเพื่อให้เหมาะสมกับการนำไปใช้งาน  

          การใช้งานของเส้นใยของแมงมุมแบ่งได้เป็น 7 รูปแบบกว้าง ๆ ดังนี้                                     
          (7 Kinds of Spider Web)

1. สำหรับเป็นเส้นใยรับแรง (หรือ Dragline) ซึ่งเป็นเส้นใยที่เหนียวและแข็งแรงที่สุด ใช้สำหรับเป็นโครงสร้างหลักของตาข่าย ดักแมลงของแมงมุมและสำหรับไว้ห้อยโยงแมงมุมเข้ากับตาข่าย
2. สำหรับมัดห่อเหยื่อ  (Swathing Silk)
3. สำหรับสร้างรังไข่ (Egg Sack)
4. สำหรับชักเป็นตาข่าย (Web)
5. สำหรับใช้ในการลอยตัว (Parachuting or Ballooning)
6. สำหรับผสมพันธุ์ (Mating)
7. สำหรับสร้างรัง (Shelter)

•     กระบวนการผลิตเส้นใยของแมงมุม ไม่สร้างมลภาวะ เนื่องจากใช้น้ำเป็นองค์ประกอบหลัก มีคุณสมบัติที่หลากหลาย แข็งแรง และเหนียวอย่างน่าทึ่ง 

•     ความน่าสนใจของเส้นใยแมงมุม อยู่ที่ คุณสมบัติทางกล ที่ทั้งเหนียวและแข็งแรง ...เส้นใยบางแบบสามารถยืดออกได้ 2 ถึง 3 เท่าโดยที่ยังไม่ขาด...เส้นใยบางแบบมีความแข็งแรงกว่าเส้นใยเหล็ก ที่มีน้ำหนักเท่ากันถึง 5 เท่า...และเส้นใยของแมงมุมบางพันธุ์ (พันธุ์ Darwin's bark spider) มีความแข็งแรงกว่าเส้นใยเคฟลาร์ (Kevlar) ถึง 10 เท่า และเหนียวกว่า ยืดหยุ่นดีกว่าเส้นใยเคฟล่าร์...เส้นใยเคฟลาร์ (Kevlar) เป็นเส้นใยที่แข็งแรงที่สุดที่มนุษย์ผลิตได้

          (Scientists have found the toughest material made by life yet — the silk of a spider whose giant webs span rivers, streams and even lakes.

                Spider silks were already the toughest known biomaterials, able to absorb massive amounts of energy before breaking. 

                Researchers have now revealed the Darwin's bark spider (Caerostris darwini) has the toughest silk ever seen — more than twice as tough as any previously described silk, and more than 10 times stronger than Kevlar.)

ใยแมงมุมของแมงมุมพันธุ์ Darwin's bark Apider มีขนาดใหญ่มาก โดยเส้นใยยึด 2 ฝั่งแม่น้ำ
ใยแมงมุมมีขนาดพื้นที่ 2.8 ตารางเมตร และมีความยาวของเส้นใยที่ใช้ยึด 25 เมตร
เส้นใยมีความแข็งแรงกว่าเส้นใยเคลาร์ถึง 10 เท่า และเหนียวกว่า ยืดหยุ่นกว่าด้วย
ใยแมงมุมนี้พบที่อุทยานแห่งชาติ Ranomafana ประเทศ มาดากาสการ์
The web of the Darwin's bark spider - an orb-weaver spider  (Caerostris darwini), can span some square feet (2.8 square meters) and is attached to each riverbank by anchor threads as long as 82 feet (25 meters).
Madagascar's Ranomafana National Park in 2001
CREDIT: Matjaz Kuntner.

-----------------------------------

ที่มา (Sources):

- แปลจาก วิดีโอที่แนบมาในโพสต์นี้ http://www.youtube.com/watch?v=eb6bqIWdQao
- ข้อมูลเพิ่มเติมจาก http://www.material.chula.ac.th/RADIO48/April/radio4-2.htm 

- http://entertainment.howstuffworks.com

- http://www.livescience.com/8686-itsy-bitsy-spider-web-10-times-stronger-kevlar.html

- http://www.brisbaneinsects.com/brisbane_weavers/index.htm
- http://en.wikipedia.org/wiki/File:Frosty_spider_web-01-Zenera.jpg
- http://gajitz.com/worlds-toughest-material-makes-worlds-largest-webs/?ref=search&utm_campaign=googimages&utm_source=images&utm_medium=other 
- http://www.magnoliabox.com/art/389116/Dewy-covered_Spiders_Web
- http://lickerish.files.wordpress.com/2010/02/blah-003.jpg