Οι αράχνες είναι από τη φύση τους «μεγαλοφυΐες» στην κατασκευή περίπλοκων, τρισδιάστατων ιστών, με τις ανάερες κατασκευές τους να αποτελούν ταυτόχρονα «σπίτια» και παγίδες για ανυποψίαστα έντομα.
Ομάδα επιστημόνων επιχείρησε πρόσφατα να μεταφράσει αυτές τις τρισδιάστατες δομές σε μουσική, αναζητώντας πρακτικές εφαρμογές στην εξέλιξη των 3D εκτυπωτών αλλά και την επικοινωνία με τα ίδια τα αρθρόποδα. Τα αποτελέσματά τους παρουσιάστηκαν στην Αμερικανική Ένωση Χημικών.
«Η αράχνη ζει σε ένα περιβάλλον δονούμενων νημάτων» εξηγεί ο επικεφαλής της έρευνας Markus Buehler. «Δεν βλέπουν πολύ καλά, και αντιλαμβάνονται τον κόσμο τους μέσω των δονήσεων σε διαφορετικές συχνότητες.» Τέτοιες δονήσεις συμβαίνουν όταν μια αράχνη τεντώνει ένα κολλώδες νήμα, κάποιο έντομο πιάνεται στην παγίδα ή ο άνεμος διαπερνά απαλά τον ιστό.
Ο Buehler εξερευνά την δυνατότητα παραγωγής ρυθμών και μελωδίας από φυσικές δομές. «Οι ιστοί θα μπορούσαν να αποτελέσουν μία νέα πηγή έμπνευσης, πολύ διαφορετικής από τα τετριμμένα της ανθρώπινης εμπειρίας», εξηγεί. Μαζί με συνεργάτες του από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασσαχουσέττης (ΜΙΤ), επιχειρούν τώρα να ρίξουν φως στην 3D αρχιτεκτονική και την κατασκευή των ιστών.
Οι ερευνητές σκάναραν έναν φυσικό ιστό με λέιζερ, καταγράφοντας τους κόμβους και τις ενώσεις σε δύο διαστάσεις. Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν ειδικούς αλγόριθμους για να ανακατασκευάσουν το δίκτυο σε τρεις διαστάσεις. Η ομάδα αντιστοίχισε διαφορετικές συχνότητες σε κάθε ένα από τα νήματα, δημιουργώντας «νότες» που με την σειρά τους χρησιμοποιήθηκαν για την σύνθεση μελωδιών με «παρτιτούρες» διαφορετικές διαδρομές στην τρισδιάστατη δομή. Μάλιστα κατασκεύασαν μία μοναδική άρπα και έπαιξαν τη μουσική των ιστών.
Με ένα σύστημα εικονικής πραγματικότητας, οι παρατηρητές μπήκαν μέσα στον μικροσκοπικό κόσμο των ιστών, βλέποντας από κοντά δομές που αρχικά είχαν περάσει απαρατήρητες. «Ακούγοντας και βλέποντας ταυτόχρονα, μπορείς πραγματικά να αρχίσεις να κατανοείς το περιβάλλον στο οποίο ζει η αράχνη».
Η ομάδα ενδιαφέρεται να μάθει να επικοινωνεί με τις αράχνες στην δική τους «γλώσσα». Κατέγραψαν τις δονήσεις των ιστών που παράγουν τα αρθρόποδα κατά τη διάρκεια διαφορετικών δραστηριοτήτων - από την κατασκευή ενός ιστού με άλλες αράχνες, μέχρι τα ερωτικά καλέσματα. Αν και οι συχνότητες ακούγονται σχεδόν πανομοιότυπες στο ανθρώπινο αυτί, ένας αλγόριθμος μηχανικής εκμάθησης κατηγοριοποίησε σωστά τις διαφορετικές συχνότητες ανά δραστηριότητα.
«Τώρα προσπαθούμε να δημιουργήσουμε τεχνητά σήματα για να μιλήσουμε βασικά στην γλώσσα των αραχνών», λέει ο Buehler. «Μπορούμε να επηρεάσουμε το τι κάνουν οι αράχνες, αν τις εκθέσουμε σε συγκεκριμένα μοτίβα ή ρυθμούς και δονήσεις; Αυτές είναι πραγματικά εκπληκτικές ιδέες».
Με πληροφορίες από Phys.org
