หลักสูตรกระโดดไกลของแมงมุม - National Geographic Thailand

หลักสูตรกระโดดไกลของแมงมุม

หลักสูตรกระโดดไกลของแมงมุม

นับเป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์สามารถฝึกแมงมุมให้กระโดดไกลในระยะห่างและระดับความสูงที่แตกต่างกันได้สำเร็จ เจ้าแมงมุมตัวนี้มีชื่อว่า “คิม” และขณะนี้ทีมนักวิจัยกำลังใช้เทคโนโลยีซีทีสแกน และกล้องไฮสปีดสำหรับสังเกตการณ์การกระโดดอันน่าเหลือเชื่อของแมงมุม โดยมีเป้าหมายเพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับลักษณะการทำงานในร่างกายของคิม ว่าอะไรกันที่ช่วยให้มันกระโดดได้ไกลอย่างมีประสิทธิภาพเช่นนี้

คิมสามารถกระโดดได้ไกลกว่าความยาวของลำตัวถึง 6 เท่า ในขณะที่มนุษย์ทำได้เพียง 1.5 เท่า หรือกุญแจของความสำเร็จนี้จะอยู่ที่ปริมาณขาที่มากกว่า? ทั้งนี้พวกเขาคาดหวังว่าคิมจะช่วยให้พวกเขาพัฒนาหุ่นยนต์ไมโครให้สามารถกระโดดได้ไกลเช่นเดียวกับมัน

 

อ่านเพิ่มเติม

บรรพบรุษโบราณของแมงมุมมีหาง

เรื่องแนะนำ

ทะเลร้อนคร่าแปซิฟิก

เรื่อง เครก เวลช์ ภาพถ่าย พอล นิกเคลน ช่วงปลายปี 2013 บริเวณน้ำอุ่นอันน่าพิศวงเริ่มก่อตัวขึ้นในอ่าวอะแลสกา ระบบความกดอากาศสูงที่คงอยู่นานสะกดพายุให้สงบนิ่ง โดยปกติแล้วลมจะพัดกวนให้ผิวทะเลเย็นลง ในทำนองเดียวกับที่การเป่ากาแฟร้อนๆช่วยคายความร้อนออกมา แต่แทนที่จะเป็นเช่นนั้น ความร้อนภายใน “มวลน้ำอุ่นยักษ์” นี้กลับสะสมตัวขึ้น และแปรสภาพไปเป็นบริเวณกว้างกว่าเดิมโดยเลียบไปตามชายฝั่งตะวันตกของทวีปอเมริกาเหนือ ในบางบริเวณอุณหภูมิของน้ำทะเลสูงกว่าค่าเฉลี่ย 4 องศาเซลเซียส  ในช่วงสูงสุด มวลน้ำอุ่นนี้ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 9 ล้านตารางกิโลเมตร จากเม็กซิโกถึงอะแลสกา คิดเป็นพื้นที่กว้างใหญ่ไพศาลกว่าสหรัฐอเมริกาทั้งประเทศเสียอีก ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิลซึ่งทำให้โลกอุ่นขึ้นมีส่วนก่อให้เกิดเหตุการณ์นี้หรือไม่ ไม่มีใครรู้แน่ชัด แนวคิดที่ยังถกเถียงกันอยู่แนวคิดหนึ่งเสนอว่า น้ำแข็งทะเลในแถบอาร์กติกซึ่งหดหายไปอย่างรวดเร็วทำให้กระแสลมกรดขั้วโลก (polar jet stream) แปรปรวนมากขึ้น เอื้อให้ระบบลมฟ้าอากาศคงอยู่นานขึ้น ทฤษฎีซึ่งเป็นที่ยอมรับมากกว่าชี้ว่า ความร้อนนี้เป็นผลจากความผันผวนตามปกติของบรรยากาศในกระแสลมกรดซึ่งความอบอุ่นในเขตร้อนกระตุ้นให้เกิดขึ้น แต่แม้กระทั่งนักวิจัยผู้สนับสนุนทฤษฎีหลังนี้ก็ไม่จำเป็นต้องตัดบทบาทรองของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศออกไป พฤติกรรมประหลาดนี้ทำความเข้าใจได้ยาก เพราะมหาสมุทรขนาดใหญ่แห่งนี้ยุ่งเหยิงมาก รูปแบบที่คาบเกี่ยวกันซึ่งคงอยู่ได้นานหลายทศวรรษ ควบคุมการแกว่งของอุณหภูมิ  ทุกๆสองสามปีหรืออาจถึงทศวรรษ มหาสมุทรแปซิฟิกฝั่งตะวันออกเปลี่ยนจากบริเวณน้ำเย็นที่อุดมด้วยอาหารเป็นบริเวณที่น้ำอุ่นขึ้น อันเป็นวัฏจักรที่เรียกว่า การผันผวนทุกสิบปีของมหาสมุทรแปซิฟิก (Pacific Decadal Oscillation) ปรากฏการณ์เอลนีโญทำให้ทวีปอเมริกาเหนือมีอุณหภูมิสูงขึ้น กระแสน้ำสายหลักในมหาสมุทรกระแสหนึ่ง คือกระแสน้ำแคลิฟอร์เนีย นำน้ำเย็นจากแคนาดาลงไปทางใต้ถึงบาฮากาลีฟอร์เนีย ตลอดเส้นทางนั้นลมพัดน้ำอุ่นบนพื้นผิวออกนอกชายฝั่ง ทำให้น้ำทะเลที่เย็นและอุดมสารอาหารมากกว่าลอยตัวขึ้นจากด้านล่าง […]

ฉลามไวเปอร์ผู้มาพร้อมกับขากรรไกรน่าสยอง

ฉลามไวเปอร์ ผู้มาพร้อมกับขากรรไกรน่าสยอง ฉลามไวเปอร์ ถูกพบเจอครั้งแรกเมื่อปี 1986 และล่าสุด 32 ปีต่อมา พวกมันถูกพบเจอเข้าอีกครั้งด้วยความบังเอิญ ฉลามไวเปอร์ หรือชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Trigonognathus kabeyai เป็นฉลามสายพันธุ์ขนาดเล็กที่อาศัยอยู่ในใต้ทะเลลึก ล่าสุดเมื่อไม่กี่วันที่ผ่านมาเรือที่กำลังสำรวจทางทะเลโดยองค์กรท้องถิ่นในไต้หวันสามารถจับพวกมันได้ 5 ตัว ที่นอกชายฝั่ง นักวิจัยกล่าวว่า พวกเขาสามารถระบุฉลามสายพันธุ์นี้ได้จากลักษณะพิเศษอันเป็นเอกลักษณ์ของมัน ได้แก่ขนาดความยาว ขากรรไกรที่แคบ และฟันที่คมเหมือนเข็ม ข้อมูลที่มีเกี่ยวกับสัตว์สายพันธุ์นี้มีเพียงน้อยนิด ผลการศึกษาในปี 2003 จากการตรวจสอบตัวอย่างจำนวน 39 ชิ้นนักวิทยาศาสตร์พบว่า นอกเหนือจากฟันที่แหลมคมแล้ว พวกมันยังสามารถยื่นขากรรไกรออกไปได้ด้วย เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการล่าเหยื่อมากขึ้น และจากการศึกษากระเพาะของพวกมัน พวกเขาพบว่ามันกลืนเหยื่อทั้งตัว บนร่างกายของแลามไวเปอร์ยังมีเซลล์ขนาดเล็กที่เรียกว่า photophores ที่ช่วยสะท้อนแสง เพื่อให้มันสามารถล่าเหยื่อหรือจับคู่ผสมพันธุ์ได้ ภายในความมืดของใต้ทะเลลึก และด้วยความที่มันอาศัยอยู่นระดับมากกว่าพันฟุต ซึ่งถือว่าลึกมาก จึงทำให้เรื่องราวและวิถีชีวิตของพวกมันยังคงเป็นปริศนา ทั้งนี้ถิ่นอาศัยของฉลามไวเปอร์นั้นพบได้ตั้งแต่ในทะเลญี่ปุ่นไปจนถึงไต้หวัน และในฮาวาย สำหรับฉลามไวเปอร์ที่ถูกพบเป็นครั้งแรกนั้นมีความยาวประมาณ 10 – 12 นิ้ว แต่เชื่อกันว่าเมื่อโตเต็มที่พวกมันน่าจะมีความยาวมากกว่า 18 นิ้ว สำหรับฉลามไวเปอร์ 5 ตัวที่ถูกจับขึ้นมาได้นั้น […]

เฟอร์เรตตีนดำ ได้รับการโคลนเป็นครั้งแรกในสหรัฐอเมริกา

เซลล์ของ เฟอร์เรตตีนดำ จากตัวที่ตายไปเมื่อ 30 ปีที่แล้ว ได้รับการโคลนขึ้นมาอีกครั้ง นับเป็นความหวังสำหรับสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ชนิดนี้ คุณอาจเคยได้ยินชื่อแกะชื่อ “ดอลลี” แต่วันนี้เราขอนำเสนอ “เอลิซาเบธ แอนน์” ซึ่งเป็น เฟอร์เรตตีนดำ นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จการโคลนนิ่งเฟอร์เรตตีนดำ โดยใช้เซลล์ที่เก็บรักษาไว้เป็นเวลานานจากตัวที่ตายแล้ว นี่คือครั้งแรกที่ทำโคลนนิ่งสำเร็จกับสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ในสหรัฐฯ ความก้าวหน้าครั้งนี้ถือเป็นก้าวสำคัญของการอนุรักษ์เฟอร์เรตตีนดำ ซึ่งเป็นสัตว์ป่าพื้นเมืองชนิดเดียวในอเมริกาเหนือ สายพันธุ์นี้เคยถูกสำรวจพบในพื้นที่กว้างใหญ่ของอเมริกาตะวันตก แต่ในทศวรรษ 1970 พวกมันมีจำนวนลดน้อยลง เมื่อเกษตรกรและเจ้าของฟาร์มกำจัดอาหารหลักของพวกมันคือ แพรี ดอก พวกเขาคิดว่ามันสูญพันธุ์ไปแล้ว จนกระทั่งในปี 1981 สุนัขในฟาร์มปศุสัตว์นำนักวิทยาศาสตร์ไปยังครอบครัวของเฟร์เรต 18 ตัวในไวโอมิง เฟอร์เรตที่รอดชีวิตเหล่านั้นกลายมาเป็นพ่อแม่พันธุ์ในโครงการผสมพันธุ์ในกรงเลี้ยง ซึ่งบริหารจัดการโดยหน่วยบริการสัตว์ป่าและการประมงสหรัฐฯ ในรัฐโคโลราโด สัตว์ใกล้สูญพันธุ์เหล่านี้ถูกกระจายไปยังพื้นเพาะเลี้ยงในทุ่งหญ้า 8 แห่งทั่วรัฐ แต่มีเฟอร์เรตจากเจ็ดสถานที่เพาะเลี้ยง ที่ผสมพันธุ์กัน และประชากรที่มีชีวิตอยู่เป็นเครือญาติใกล้ชิดกันทั้งหมด ปัจจุบัน มีเฟอร์เรตตีนดำในธรรมชาติประมาณ 400 – 500 ตัว พีต ก็อบเบอร์ ผู้ประสานงานโครงการฟื้นฟูประชากรเฟอร์เรตตีนดำ กล่าว การโคลนครั้งใหม่นี้เป็นการคัดลอกพันธุกรรมจากตัวเมียในธรรมชาติชื่อ วิลลา ซึ่งตายลงช่วงกลางทศวรรษ 1980 […]

กลยุทธการล่าของกิ้งก่าคาเมเลี่ยน

ลิ้นที่แลบออกอย่างรวดเร็วของกิ้งก่าคาเมเลี่ยนคืออาวุธที่ใช้ในการจับเหยื่อกินเป็นอาหาร แต่อาวุธร้ายของสัตว์นักล่าตัวนี้ไม่ได้มีแค่นั้น มาทำความรู้จักกับกิ้งก่าชนิดนี้ให้มากขึ้น แล้วคุณจะพบว่าเทคนิคของมันนั้นเจ๋งขนาดที่ว่าแทบไม่มีพลาดในการล่าเหยื่อ อาวุธที่ 1 : ความเชื่องช้า กิ้งก่าคาเมเลี่ยนจะเคลื่อนไหวอย่างเชื่องช้าจนกว่าเหยื่อจะเข้ามาใกล้ในระยะที่มันสามารถล่าได้ เหตุใดจึงเชื่องช้า เพราะความช้านี่สัมพันธ์กับอาวุธชิ้นที่ 2 : การพรางตัว เพื่อไม่ให้เหยื่อสังเกตเห็นมัน อาวุธที่ 3 : สายตาอันเฉียบคม กิ้งก่าคาเมเลี่ยนสามารถมองเห็นได้ทุกทิศทางแบบ 360 องศา เพราะดวงตาของมันสามารถเคลื่อนไปมาได้ และอาวุธสุดท้ายคือ : ลิ้นที่แลบออกจับเหยื่ออย่างรวดเร็ว ความยาวของลิ้นนั้นมากกว่าความยาวลำตัวของมันเองถึง 1.5 เท่าเลยทีเดียว   อ่านเพิ่มเติม : มดปากตะขอโจมตีเหยื่อเร็วกว่ากระพริบตา, คุณมองออกไหมว่าเสือดาวซ่อนอยู่ตรงไหน?