Trong các khu rừng ở Nam Mỹ và New Zealand, những con nhện hàm bẫy có miệng ngậm chặt mỏ đá của chúng giống như một cái bẫy chuột, với tốc độ cực nhanh.
Khuôn mặt của một con nhện hàm bẫy, một con đực, aka Quellchaea quellon. Chelicerae dài là bộ phận miệng có khả năng cơ động cao, tiến hóa để nhanh chóng bắt con mồi giống như một cái bẫy chuột. Hình ảnh qua Hannah Wood, Smithsonian.
Không phải tất cả các con nhện dệt mạng để bẫy con mồi của chúng. Một số loài ở Nam Mỹ và New Zealand, được gọi là nhện bẫy, có cấu trúc miệng bất thường kẹp chặt mỏ đá của chúng, giống như bẫy chuột, với tốc độ cực nhanh. Trong một nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học phát hiện ra rằng những con nhện nhỏ bé không rõ ràng này tấn công con mồi bằng một luồng sức mạnh mạnh mẽ hơn những gì cơ bắp của chúng có thể tập trung, gợi ý một cơ chế khác được sử dụng để lưu trữ và giải phóng sức mạnh cần thiết. Những phát hiện này đã được công bố trực tuyến vào tháng 4 năm 2016, trên tạp chí Sinh học hiện tại.
Nhà khoa học Smithsonian Hannah Wood, tác giả chính của bài báo, cho biết trong một tuyên bố:
Nghiên cứu này cho thấy chúng ta biết rất ít về loài nhện và còn bao nhiêu điều cần khám phá.
Nhện bẫy hàm trong nghiên cứu thuộc về Mecysmaucheniidae gia đình phân loại của nhện. Những con nhện nhỏ được ngụy trang tốt, có bộ phận miệng rất cơ động được gọi là chelicerae, săn trên sàn rừng.
Chúng rình rập con mồi với cái miệng mở to và khi chúng đủ gần, hàm của chúng cắn chặt con mồi với tốc độ nhanh như chớp.
Các video tốc độ cao của những con nhện cho thấy sức mạnh và sự nhanh nhẹn của những con nhện, chelicerae. Nhanh nhất trong số 14 Mecysmaucheniidae các loài được nghiên cứu yêu cầu tốc độ ghi 40.000 khung hình mỗi giây. Loài nhện chậm nhất chỉ chậm hơn 100 lần, vẫn rất ấn tượng khi xem xét kích thước của chúng.
Một con nhện bẫy hàm trong hành động. Video ban đầu được ghi ở mức 3.000 khung hình mỗi giây. Trong video này, nó đã bị làm chậm xuống 20 khung hình mỗi giây. Trong cuộc sống thực, video này sẽ nhanh hơn 150 lần. Video qua Hannah Wood, Smithsonian.
Lượng năng lượng được giải phóng trong lần chụp xuống cuối cùng đó không thể được tính bằng sức mạnh cơ bắp. Một cơ chế khác chịu trách nhiệm cho lượng sức mạnh tương đối lớn mà Lốc giải phóng. Hiện tượng này, được gọi là khuếch đại công suất của người Hồi giáo, chỉ được quan sát thấy ở một số loài kiến tiến hóa bộ phận miệng di chuyển nhanh nhất được biết đến ở động vật. Đây là lần đầu tiên khuếch đại công suất được nhìn thấy ở nhện.
Phân tích DNA trên nhóm các loài nhện này chỉ ra rằng các bộ phận chuyên biệt tương tự của chúng tiến hóa độc lập ít nhất bốn lần khác nhau; hiện tượng này được gọi là tiến hóa hội tụ nơi sinh vật phát triển độc lập các đặc điểm tương tự như sống trong môi trường tương tự.
Wood và nhóm của cô có kế hoạch thực hiện các nghiên cứu tiếp theo để hiểu rõ hơn về nguồn năng lượng mà Lũ lưu trữ, sau đó được phát hành cho những con nhện siêu chuyển động miệng, và tại sao chúng phát triển khả năng này.
Wood nói, trong cùng một tuyên bố:
Nhiều sáng kiến vĩ đại nhất của chúng tôi lấy cảm hứng từ thiên nhiên. Nghiên cứu những con nhện này có thể cho chúng ta manh mối cho phép chúng ta thiết kế các công cụ hoặc robot di chuyển theo những cách mới lạ.
Hannah Wood nghiên cứu nhện ở Philippines trong một chuyến thám hiểm nghiên cứu khác. Hình ảnh qua Stephanie Stone.
Điểm mấu chốt: Các nhà khoa học đã phát hiện ra một số loài nhện đến từ Nam Mỹ và New Zealand với bộ phận miệng di chuyển với tốc độ nhanh như chớp để hạ gục con mồi như bẫy chuột. Sức mạnh tương đối to lớn cần thiết cho các chuyển động miệng siêu nhanh không thể được thực hiện chỉ bằng cơ bắp, cho thấy những con nhện đã tiến hóa một cơ chế khác để giải phóng sức mạnh đó.