איך עכבישים גולשים על הרוח?

לעכבישים אמנם אין כנפיים, אך בכל זאת חלקם מסוגלים לחצות מרחקים עצומים באוויר, בגלישה על הרוח. התופעה הזאת נקראת "בלונאות" (Ballooning), מלשון כדור פורח, מכיוון שהם מרחפים ברוח בדומה לבלון. העכבישים מסוגלים להתרומם כך לגובה של כמה קילומטרים.

אלו יתרונות היכולת הזאת נותנת להם? לא מעט. לדוגמה, כשעכבישים צעירים בוקעים הם מוקפים במאות מאחיהם, ועל כן מתמודדים עם תחרות רבה על המשאבים. התעופה מאפשרת להם להגר למקום חדש, שבו התחרות פחותה ואולי גם יש משאבים רבים יותר. עכבישים בוגרים עפים לחפש אוכל, ונקבות מרחפות לא פעם למצוא מקום להקים בו מושבה חדשה.

לעיתים המוני עכבישים ממריאים לשמיים בבת אחת ונעים לאותו אזור, בתופעה שמכונה "בלונאות המונית". בדרום אוסטרליה לדוגמה, נשמעים לא פעם דיווחים על "גשם של עכבישים", שבו מיליוני עכבישים מרחפים ביחד. אירועים דומים נראו גם בניו זילנד ובברזיל.

התופעה תוארה כבר במאה ה-17, וב-1909 יצר החוקר פרנק פרסי סמית' (Smith) סרט אילם שבו הדגים אותה באמצעות דגם מכני של עכביש. אולם למרות התיעוד הרב, רק לאחרונה, עם פרסום שני מחקרים חדשים, מדענים מתחילים להבין איך התופעה מתרחשת.

המחקר הראשון, שנערך באוניברסיטה הטכנית של ברלין, גילה שהעכבישים מסוגלים לחוש את תנועת הרוח, ובתנאים המתאימים הם יוצרים מעין רשת קורים שמשמשת אותם כמפרש או מצנח רחיפה. מחקר נוסף, שנערך באוניברסיטת בריסטול, הראה שהעכבישים מסוגלים גם לחוש את השדה האלקטרומגנטי באטמוספרה, ולנצל אותו להמראה.

הסרט של פרק פרסי סמית', שמראה את תופעת הבלונאות בעזרת דגם מכני של עכביש, 1909.

מניפה של קורים

מונסנג צ'ו (Cho) ועמיתיו מהאוניברסיטה הטכנית של ברלין צפו בעכבישים ממשפחת הסרטבישיים (Thomisidae) בסביבתם הטבעית, בפארק בברלין, בניסיון לפענח את התופעה. הם אספו עכבישים ושחררו אותם על מתקנים דמויי פטריה שהציבו בפארק לצורך כך. המתקנים יצרו סביבה מבוקרת, שהעכבישים יכולים לטפס עליה לצורך המראה לעיני החוקרים. לאחר מכן יצרו החוקרים מנהרות רוח בתנאי מעבדה, במטרה לבודד את הקורים וללמוד את המאפיינים הפיזיקליים שלהם.

באמצעות התצפית על העכבישים בטבע זיהו החוקרים כי בשלב הראשון, לפני שהעכבישים עולים לאוויר, הם מקבעים את עצמם למשטח באמצעות קורים מסוג אחד. לאחר מכן הם מרימים מעט אחת מהרגליים הקדמיות על מנת לחוש הרוח. רק כשהם מרגישים שהתנאים מתאימים הם משחררים קורים ארוכים מסוג שני, באורך ממוצע של כשלושה מטרים, ויוצרים באמצעותם משטח דמוי מניפה שמאפשר להם לגלוש באוויר.

במעבדה הצליחו החוקרים לבודד את הקורים המשמשים לתעופה. הם גילו כי לצורך המעוף העכביש משחרר כ-50 קורים דקיקים, בקוטר בטווח שנע בין 100 ל-300 ננומטר (מיליארדית המטר). לשם ההשוואה, הקוטר ממוצע של שערה אנושית גדול כמעט פי אלף.

ה"רוח" המגנטית

השימוש ברוח מסביר רק באופן חלקי את תופעת הבלונאות, ואינו נותן הסבר לבלונאות ההמונית שמתרחשת לא פעם בימים נטולי רוח. החוקרת אריקה מורלי ועמיתיה מאוניברסיטת בריסטול שיערו שהדבר קשור לשדה האלקטרומגנטי באטמוספרה.

כדי לבדוק זאת הם הכניסו במעבדה עכבישים ממשפחת הערסלניים (Linyphiidae) לתוך קופסאות שבהן החוקרים יכלו לשלוט על המתח החשמלי. התברר שהעכבישים מגיבים לשינויים כאלו, ושתופעת הריחוף מתגברת ככל שהמתח עולה. כשהחוקרים הפעילו בקופסה מתח חשמלי, העכבישים הפגינו התנהגות אופיינית לעכבישים שעומדים להמריא: הרמת הבטן, טוויית קורי תעופה והצמדת קורי עיגון לקרקע.

מהתוצאות הסיקו החוקרים שהשדות החשמליים מספיקים כדי לאפשר לעכבישים להמריא, אך הם לא בהכרח נחוצים תמיד: ייתכן שהעכבישים ממריאים גם כשתנאי הרוח טובים, ללא צורך בשינוי בשדה חשמלי. אותו שדה חשמלי קיים תמיד באטמוספרה אך עוצמתו אינה אחידה, וכשהוא משתנה הוא מאפשר לעכבישים לעלות לאוויר. למעשה גם אנחנו חשים בו לפעמים, למשל כששערותינו נטענות בחשמל סטטי וסומרות. העכבישים גם אינם היצורים היחידים שעושים בו שימוש. לדוגמה, דבורים חשות בשדה חשמלי הנמצא בינן לבין הפרח: הן יכולות להבחין בהבדלים בשדה החשמלי של פרח מתגמל (הרבה צוף) לעומת פרח לא מתגמל.

בשלב הבא ניסו החוקרים ניסו לגלות איך העכבישים חשים בשדות החשמליים. הם גילו שיש להם שערות רגישות במיוחד, בשם "טריכובותריה" (Trichobothria), שמאפשרות להם לעשות זאת. השערות הללו מחוברות למערכת העצבים של העכבישים, ועד היום ידעו שהם משתמשים בהן רק על מנת לחוש זרמי אוויר ומים. המחקר הנוכחי הדגים לראשונה שהן מעורבות גם בחישת שדות חשמליים.

שני המחקרים מציגים יחד תמונה מורכבת, שבה גם הרוח וגם שדות חשמליים משפיעים על היכולת של העכבישים לגלוש באוויר. הם גם מעוררים שאלות רבות חדשות שבינתיים עוד אין להן מענה, כגון מהו השילוב בין שני הכוחות, מתי כל אחד מהם הופך דומיננטי והאם עכבישים מסוימים מעדיפים כוח אחד על פני השני.