بزرگ ترین تار عنکبوت دنیا در غاری میان آلبانی و یونان کشف شد
به گزارش مجله عکسها، در ژرفای غاری نمناک در مرز آلبانی و یونان، جایی که بوی تند گوگرد در هوا پیچیده و قطرات آب از سقف می چکد، دانشمندان به پدیده ای برخورده اند که از هر داستان علمی تخیلی شگفت انگیزتر است: بزرگ ترین تار عنکبوت دنیا. این تار بزرگ، نه اثر کوشش یک عنکبوت، تنها بلکه حاصل همکاری ده ها هزار عنکبوت است که با ظرافتی حیرت انگیز ساختاری واحد و زنده پدید آورده اند.
در نگاه نخست، رشته های نقره ای آن همانند مهی لطیف در هوا معلق اند، اما زیر نور چراغ پژوهشگران، هندسه ای دقیق و مهندسی شده را آشکار می نمایند. طول این ساختار به بیش از صد مترمربع می رسد و چنان چگال است که در تعبیر استعاری پژوهشگران حتی می تواند نهنگی را به دام اندازد.
کشف این شبکه نه تنها رکوردی تازه در دنیای جانورشناسی است، بلکه درک ما از رفتار اجتماعی عنکبوت ها را نیز دگرگون می نماید. جالب تر آن که این شگفتی در محیطی شکل گرفته که خورشید هیچ گاه به آن نمی تابد و زندگی در آن بر پایهٔ واکنش های شیمیایی بنا شده، نه نور و فتوسنتز. این دنیای تاریک، یادآور آن است که طبیعت حتی در خشن ترین شرایط، راهی برای ادامه حیات می یابد.
توری به وسعت 106 مترمربع
درون غاری موسوم به غار گوگردی (Sulfur Cave) که در منطقهٔ مرزی یونان و آلبانی قرار گرفته است، پژوهشگران سازه ای پیدا کردند که سطح آن به حدود 106 مترمربع می رسد. این سطح، بیش از دو برابر مساحت یک آپارتمان معمولی شهری است و تا به امروز در هیچ گزارش علمی مشابهی سابقه نداشته است.
دانشمندان با آنالیز تراکم تارها و بقایای حشرات به دام افتاده، به این نتیجه رسیدند که چنین شبکه ای نمی تواند ساختهٔ یک گونه یا یک جمع کوچک از عنکبوت ها باشد. شمارش دقیق جمعیت نشان داد که حدود 111 هزار عنکبوت در شکل گیری این تاروپود نقش داشته اند.
این رقم به خودی خود حیرت انگیز است، زیرا بیشتر گونه های عنکبوت تمایل دارند به صورت انفرادی زندگی نمایند. در اینجا اما، چندین گونه به طرزی بی سابقه در کنار هم زیسته و تارهایشان را درهم تنیده اند تا به شکلی از کلنی جمعی برسند.
همکاری میان دو گونهٔ متفاوت
تحلیل های ژنتیکی از نمونه های گرفته شده از تار نشان داد که این کلنی تنها به یک نوع عنکبوت محدود نیست. بخش عمدهٔ جمعیت را حدود 69 هزار عنکبوت خانگی (Barn Funnel Weaver) تشکیل می دادند که معمولاً در محیط های انسانی و تاریک زندگی می نمایند. در کنار آن ها حدود 42 هزار عنکبوت از گونهٔ Prinerigone vagans حضور داشتند، گونه ای که معمولاً به صورت پراکنده در محیط های مرطوب یافت می شود.
پژوهشگران معتقدند این مورد، نخستین ثبت مستند از همکاری میان این دو گونه است. در شرایط طبیعی سطح زمین، این دو نوع عنکبوت نه تنها هم زیستی ندارند بلکه ممکن است نسبت به یکدیگر رفتار تهاجمی نشان دهند. اما در محیط غار گوگردی، قوانین طبیعت به گونه ای دیگر عمل می نماید.
دما، رطوبت، و ترکیبات شیمیایی موجود در فضا چنان منحصر به فردند که رقابت به همکاری بدل شده و بقا بر اتحاد راسخ گشته است. تارها در نقاطی از دیواره به هم پیوسته اند تا ساختاری پیوسته و درهم تنیده بسازند که از سقف تا کف غار امتداد دارد.
معماری غار گوگردی
غار گوگردی بخشی از سامانه ای زیرزمینی است که در شمال یونان شروع می شود و در ژرفای جنوب آلبانی ادامه می یابد. مسیرهای درهم پیچیدهٔ آن حاصل فرسایش سنگ آهک (Limestone) به وسیلهٔ رود سارانداپورو (Sarandaporo River) است که طی قرن ها در دل کوه مسیر خود را تراشیده است.
در نهایت این رود، با عبور از میان دیواره های نازک سنگی، دره ای به نام ورو مونر (Vromoner Canyon) پدید آورده. واژهٔ Vromoner در زبان یونانی به معنای آب بدبو است؛ نامی که از بوی تند گوگردی سرچشمه می گیرد که در فضای غار پراکنده است.
در اعماق این سامانه، چشمه هایی از آب های سولفوردار می جوشند که بوی تخم مرغ فاسد یا در تعبیر طنزآمیز دانشمندان، بوی راسوی خشمگین دارند. این چشمه ها رود کوچکی از آب گرم و غنی از سولفید هیدروژن ایجاد می نمایند که از سراسر غار می گذرد و در نهایت به رود اصلی در دهانهٔ ورودی می پیوندد.
زیستگاه بدون خورشید
برخلاف اغلب زیست بوم های زمین که به انرژی خورشید وابسته اند، حیات در غار گوگردی بر پایهٔ فرایندی به نام کمواتوتروفی (Chemoautotrophy) شکل گرفته است. در این سازوکار، موجودات میکروسکوپی با استفاده از واکنش های شیمیایی میان ترکیبات معدنی مانند سولفید، انرژی فراوری می نمایند.
این میکروارگانیسم ها لایه ای لغزنده و چسبناک به نام بیوفیلم (Biofilm) بر سطح سنگ ها می سازند. این پوشش سفیدرنگ، منبع اصلی تغذیه برای لاروهای پشه ها و مگس های کوچک موسوم به کایرونومید (Chironomid Flies) است.
در نتیجه، زنجیره ای زیستی در تاریکی کامل شکل گرفته: باکتری ها از گوگرد تغذیه می نمایند، حشرات از باکتری ها، و در نهایت، عنکبوت ها از حشرات. همین چرخهٔ بسته است که امکان ایجاد تراکم بزرگ عنکبوت ها و در پی آن، شکل گیری تار غول آسا را فراهم نموده است.
پژوهشگران می گویند در بخشی از دیواره که تراکم مگس های کوچک غیرعادی بود، حجم اصلی تار نیز تمرکز یافته است. این هم زمانی نشان می دهد که رفتار جمعی عنکبوت ها پاسخی مستقیم به فراوانی طعمه بوده است.
مهندسی تارها و منطق طراحی
تارهای این کلنی برخلاف شبکه های شعاعی معمول، ساختاری پیچیده و چندلایه دارند. بخش های ضخیم تر به صورت طناب هایی انعطاف پذیر ستون های اصلی را تشکیل می دهند و میان آن ها رشته های نازک تر برای به دام انداختن حشرات کشیده شده اند.
چنین معماری ای به شبکه پایداری مکانیکی می دهد که بتواند وزن هزاران عنکبوت را تحمل کند و در برابر ارتعاش های ناشی از حرکت آب یا باد مقاوم بماند. جالب آن که با وجود تراکم زیاد، هر تار عملکرد خاص خود را دارد و به صورت محلی به وسیله گروه کوچکی از عنکبوت ها نگهداری می شود.
از دیدگاه زیست شناسی رفتاری، این تقسیم کار، شباهت هایی به ساختار کلونی مورچه ها و زنبورها دارد؛ با این تفاوت که عنکبوت ها تا پیش از این، نمونه ای از چنین رفتار سازمان یافته ای نشان نداده بودند.
مقایسه با رکوردهای پیشین
پیش از کشف غار گوگردی، بزرگ ترین تار شناخته شده متعلق به عنکبوتی به نام عنکبوت پوست داروین (Darwins Bark Spider) بود که در جنگل های ماداگاسکار زندگی می نماید. این گونه می تواند شبکه هایی به طول 25 متر بر فراز رودخانه ها بسازد و مساحتی بین 900 تا 28 هزار سانتی متر مربع را بپوشاند.
اما حتی این رکورد نیز در برابر سازهٔ صد مترمربعی غار گوگردی ناچیز به نظر می رسد. تفاوت اصلی در آن است که در ماداگاسکار تنها یک عنکبوت، سازندهٔ کل تار است، در حالی که در غار یونان، هزاران موجود کوچک در هم زیستی مشترک شرکت داشته اند.
این تفاوت نشان می دهد که طبیعت، راه های گوناگونی برای رسیدن به کارایی و بقا در پیش می گیرد. گاه یک موجود با توان فردی شگفت انگیز چنین سازه ای می سازد، و گاه هزاران موجود کوچک با اتحاد خود پدیده ای بزرگ تر خلق می نمایند.
بازتعریف رفتار اجتماعی در گونه های انفرادی
کشف تار غول آسای غار گوگردی، نگاه زیست شناسان را نسبت به مفهوم انزوا در عنکبوت ها دگرگون نموده است. در دنیا طبیعی، اغلب گونه های این رده حیوانی، شکارچیان تنها و قلمرو طلب اند. آن ها حتی نسبت به اعضای هم گونهٔ خود حالت دفاعی یا تهاجمی دارند.
اما در محیط های خاص مانند این غار، مفهوم بقا شکل دیگری می یابد. کمبود نور، محدودیت منابع غذایی و پایداری دما، گونه ها را به سمت نوعی همکاری نانوشته سوق می دهد. در این جا رقابت به صرفه نیست، چون طعمه ها تنها در نواحی محدودی تجمع می نمایند. به همین علت، هم زیستی به صورت طبیعی برگزیده می شود و نتیجهٔ آن، شکل گیری توری است که عملاً یک کلنی زنده را تشکیل می دهد.
این هم زیستی، نمونه ای نادر از رفتار هم ساز اجتماعی (Emergent Social Behavior) در میان شکارچیان منفرد است. پژوهشگران احتمال می دهند که در طول زمان، چنین شرایطی بتواند مسیر تکامل را تغییر دهد و به پیدایش گونه های نیمه اجتماعی نوی منجر شود.
بوم شناسی گوگردی: حیات از دل مرگ
یکی از جنبه های چشمگیر این کشف، محیط ویژهٔ غار است. در جایی که ترکیبات گوگردی برای بیشتر جانداران سمی محسوب می شوند، این سامانه زیستی شکوفا شده است. به گفتهٔ پژوهشگران، حضور دائمی بخارات سولفید هیدروژن، به ویژه در بخش های عمیق، باعث کاهش شدید اکسیژن در هوا شده است.
با وجود این، لایه ای از میکروارگانیسم های مقاوم، پایهٔ زنجیرهٔ غذایی را تشکیل داده اند. چنین محیط هایی شباهت زیادی به شرایط شروعین زمین دارند، زمانی که حیات نخستین در غیاب نور خورشید و در کنار چشمه های حرارتی اقیانوسی شکل گرفت.
از این رو، غار گوگردی نه فقط از دیدگاه جانورشناسی بلکه از منظر زیست اخترشناسی (Astrobiology) نیز اهمیت دارد. زیرا می تواند الگویی برای حیات در سیاراتی باشد که فاقد نور خورشید یا جو اکسیژنی هستند.
زیبایی در ریاضی تار
در نگاه دقیق تر، نظم هندسی تارهای این کلنی یادآور فرمول های فیزیکی کشش سطحی و توزیع نیرو در سازه هاست. هر گره از چندین مسیر به گره های دیگر متصل می شود و در نتیجه تنش حاصل از حرکت یا ارتعاش در یک نقطه، در سراسر ساختار توزیع می شود.
چنین آرایشی در مهندسی سازه ها به نام الگوی بارگذاری شبکه ای (Distributed Load Pattern) شناخته می شود. به عبارتی، آنچه هزاران عنکبوت بی آنکه بدانند، همان اصل پایداری سازه ای را رعایت نموده اند که مهندسان قرن بیستم با محاسبات پیچیده به آن رسیده اند.
از این منظر، تار غار گوگردی فقط یک پدیدهٔ زیستی نیست، بلکه نمونه ای از همگرایی طبیعی میان زیست شناسی و فیزیک است؛ جایی که رفتار غریزی جانداران به فراوری الگویی منجر می شود که قوانین مکانیک را بازتاب می دهد.
هم زیستی یا نبرد خاموش؟
با وجود ظاهر آرام، آنالیز های رفتاری نشان داده اند که در میان این جمعیت بزرگ، برخوردهای محدود اما واقعی رخ می دهد. گاهی عنکبوت ها در نواحی مرزی تاروپود، یکدیگر را پس می زنند و بخشی از تار را از نو می سازند. این تعارض ها اما به سرعت خاموش می شوند، زیرا منابع غذایی کافی و فضا برای گریز وجود دارد.
بنابراین، کلنی عنکبوتی غار گوگردی را می توان ترکیبی از همکاری و رقابت هم زمان دانست. تعادلی شنماینده که اگر محیط تغییر کند، ممکن است از هم بپاشد. چنین پدیده ای، نمونه ای واقعی از مفهوم پایداری پویا است؛ یعنی نظامی که همیشه در حال نوسان میان نظم و هرج ومرج است.
خلاصه
در مرز آلبانی و یونان، بزرگ ترین تار عنکبوت دنیا در غاری گوگردی کشف شد. این سازه حاصل همکاری حدود 111 هزار عنکبوت از دو گونهٔ فرق دارد.
محیط گوگردی و تاریک غار، زیست بومی بدون نور خورشید و مبتنی بر واکنش های شیمیایی پدید آورده است. این کشف درک نوی از رفتار اجتماعی در گونه های انفرادی و سازگاری زیستی در شرایط سخت ارائه می دهد.
❓ سؤالات رایج (FAQ)
1. بزرگ ترین تار عنکبوت دنیا کجاست؟
در غار گوگردی واقع در مرز آلبانی و یونان، سازه ای 106 مترمربعی کشف شده که تا به امروز بزرگ ترین نمونه شناخته شده در دنیا است.
2. چند عنکبوت در ساخت این تار نقش داشته اند؟
پژوهشگران تخمین می زنند حدود 111 هزار عنکبوت از دو گونه مختلف در این کلنی مشترک فعالیت نموده اند.
3. چرا این کشف اهمیت دارد؟
زیرا نشان می دهد گونه های معمولاً انفرادی می توانند در شرایط خاص رفتار جمعی و همکاری پیچیده ای بروز دهند.
4. آیا این تار به وسیله یک عنکبوت غول پیکر ساخته شده است؟
خیر، بر خلاف تصور، این سازه نتیجهٔ همکاری هزاران عنکبوت کوچک است، نه یک موجود منفرد.
5. چه چیزی موجب شکل گیری این کلنی شده است؟
فراوانی حشرات ناشی از حضور باکتری های گوشودوست، انگیزهٔ اصلی تجمع و همکاری عنکبوت ها بوده است.
6. آیا نمونه های مشابه دیگری وجود دارد؟
تا به امروز مورد مشابهی در این مقیاس گزارش نشده، اما بعضی گونه ها در آفریقا و آمریکای جنوبی رفتارهای نیمه اجتماعی مشابهی نشان داده اند.
دکتر علیرضا مجیدی
پزشک، نویسنده و بنیان گذار وبلاگ خبرنگاران
دکتر علیرضا مجیدی، نویسنده و بنیان گذار وبلاگ خبرنگاران .
با بیش از 20 سال نویسندگی ترکیبی مستمر در زمینهٔ پزشکی، فناوری، سینما، کتاب و فرهنگ.
باشد که با هم متفاوت بیاندیشیم!
دربارهٔ علیرضا مجیدی در خبرنگاران