Что такое паучье чутье

Человек-Паук с научной точки зрения

В начале июля на большие экраны вышла очередная часть паззла киновселенной Marvel – «Человек-Паук: Возвращение домой». Фильм Джона Уоттса – это «перезагрузка» истории о Питере Паркере. Впервые в истории экранизации комикса Спайдермен – подросток, который борется не только со злодеями, но и с юношеской неуверенностью. Все остальное осталось прежним: лазанье по стенам, паутина из рук, сверхсила и сверхслух, а также бесконечные споры фанатов о том, может ли существовать Человек-Паук в реальности. Давайте посмотрим на этот вопрос с точки зрения науки.

Мутация

В вымышленном мире: Питера укусил паук. Спустя короткое время парень открыл в себе сверхспособности. Потому что паук был радиоактивным и в его яде содержались мутагенные вещества.

С точки зрения науки: радиация, конечно, может изменить ДНК, но, во-первых, не обязательно распространится на все клетки, во-вторых, невозможно предсказать, на какой из 20 тысяч генов она подействует. Мутация – многоступенчатый процесс, оттого и медленный. Потому вместо суперсилы Паркер с большей вероятностью заполучил бы раковую опухоль. Если же, допустим, радиация повлияла на «нужные» для Спайдермена гены, то для должного эффекта пауки должны были бы искусать Питера с ног до головы.

Хождение по отвесным стенам

В вымышленном мире: Спайдермен легко передвигается по вертикальным стенам. В этом ему помогают липкие конечности.

С точки зрения науки: чтобы быстро перемещаться по отвесным стенам, тело Человека-Паука на 40% должно быть липким. Ученые, изучив гекконов и клещей, которые умеют цепляться за поверхности, пришли к выводу, что в реальной жизни Спайдермен смог бы передвигаться по стенам, только имея огромные ступни и руки. Например, супергерою пришлось бы носить обувь 145 размера,– как высчитали британские и американские ученые. Непропорционально огромные конечности делали бы Спайдермена неуклюжим. О фирменных «примочках» а-ля акробат и речи бы не было.

Паутина

В вымышленном мире: Спайдермен выстреливает паутиной далеко вперед, останавливает с ее помощью поезда и летает на ней над городом.

4. «Паучье чутье»

В фильме: Человек-Паук обладает феноменально острым слухом. А еще он заблаговременно чувствует опасность – задолго до того, как она становится осязаемой.

С точки зрения науки: до недавних пор «паучье чутье» считалось выдумкой – такой себе миф, придуманный специально под Спайдермена. Однако пару лет назад американские ученые выяснили, что пауки-скакуны обладают уникальной способностью слышать низкочастотные звуки в радиусе пяти метров. Такому умению членистоногие обязаны чувствительности волосков, расположенных на лапах. Эта «суперспособность» позволяет скакунам предугадывать опасность – приближение ос-наездниц, которые откладывают в пауках яйца. Слух скакунов «настроен» на частоте вибрации крыльев ос. Возможно, именно такой паук укусил молодого Паркера? Хотя если феноменальный слух требует специальных объяснений, то «чутье» опасности можно списать на хорошо развитую интуицию.

Для тех, кто хочет знать больше

Подписывайтесь на наш нескучный канал в Telegram, чтобы ничего не пропустить.

Источник

Паучье чутьё: пауки-скакунчики отличают живое от неживого

Пауки-скакунчики отличаются отменным зрением и хорошо развитым мозгом. Поэтому учёные и выбрали их в качестве участников своего эксперимента.
Фото Erik Karits/Unsplash.

Чтобы распознать движения другого человека, людям достаточно увидеть одиннадцать точек.
Иллюстрация G. Johansson/Perception & Psychophysics, 1973.

Учёные не только выяснили, что пауки-скакунчики (вид Menemerus semilimbatus) могут понять, является ли движущийся объект живым организмом, но ещё и разработали научный метод, с помощью которого эту способность можно будет искать у других беспозвоночных.

Умение распознавать биологическое движение (особый характер перемещения, свойственный только живым существам) широко распространено среди позвоночных животных. Даже младенцы могут распознать, кто или что приближается к ним, по особым приметам движения.

Эти приметы — характерные движения конечностей, туловища и головы. Их можно изобразить в виде облака точек (суставов), взаимно перемещающихся в пространстве. И по этим точкам можно определить, что за объект скрывается за ними.

Эта способность считается достаточно древним эволюционным приспособлением, учитывая её распространённость в животном мире. И это вполне логично: как в охоте на других существ, так и для защиты от хищников первым делом важно понять, присутствует ли в поле зрения некий живой объект.

Однако до этого было принято считать, что беспозвоночные в таких случаях реагируют в первую очередь на движение. Умение различать живое и неживое исследователи зачастую связывали с развитием социального поведения у позвоночных животных.

Новое исследование, опубликованное в научном журнале PLOS Biology, впервые описывает реакцию беспозвоночного животного на биологическое движение.

Учёные создали для этого довольно хитроумную конструкцию. Её можно описать как сферическую беговую дорожку, «левитирующую» за счёт направленного потока воздуха, расположенного прямо под ней.

Пойманные в дикой природе пауки подвешивались над этим шаром так, чтобы они могли касаться его лапами. Так, если паук хотел куда-то пойти, шар прокручивался в обратном направлении, а это движение записывалось.

К слову, исследователи обращались с испытуемыми крайне осторожно и выпустили их после эксперимента в тех же местах, где членистоногие были пойманы. Никто из скакунчиков не пострадал, разве что, остался в некотором замешательстве после того, что увидел.

А видели эти пауки два экрана, на которых двигались те самые точки, создающие силуэты движущихся объектов. Большинство из них соответствовали движениям пауков. Некоторые точки при этом были расположены в случайном порядке: то есть имитировали движение неживого объекта.

Исследователи наблюдали за тем, на какие объекты пауки будут обращать больше внимания, поворачиваясь к ним, чтобы разглядеть получше.

Изначально учёные предполагали, что пауки будут активнее реагировать на движения «собратьев», однако, к удивлению учёных, это было не так. Когда перед пауками двигались два разных набора точек (один имитировал движение паука, а другой — неживого объекта), членистоногие чаще поворачивались, чтобы рассмотреть странный «неживой объект», оставляя движение «живого» без особого внимания.

Исследователи считают, что такую реакцию можно объяснить особенностями зрения этих животных. Пауки-скакунчики обладают очень острым зрением, а расположение их восьми глаз позволяет им видеть мир и вовсе с уникальным «стереоэффектом».

При этом на передней части их головогруди расположены два самых больших глаза. Они могут воспринимать не только форму объектов, но также их цвет.

Авторы работы предполагают, что пауки легко определяют, что на периферии их зрения движется другой паук, и не обращают на него лишнего внимания. Когда же они, напротив, видят ни на что не похожий движущийся объект (случайный набор точек на экране), они разворачиваются к нему, чтобы взглянуть на это диво повнимательнее своими глазами-плошками.

Исследователи планируют изучить, могут ли другие беспозвоночные, наподобие насекомых и моллюсков, распознавать биологическое движение. Это знание позволит глубже понять, как устроено восприятие мира у таких примитивных, на первый взгляд, существ.

Напомним, ранее мы писали о том, что пауки чувствуют электрические поля и могут использовать их для полёта. Также мы рассказывали о том, как паук-скакунчик помог учёным в создании роботов. Сообщали мы и о том, что некоторые пауки мурлычут, чтобы привлечь прекрасный пол, некоторые маскируются с помощью грязи, а некоторые и вовсе кормят детёнышей молоком.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

Источник

Что такое паучье чутье

Раскрыта правда о паучьем чутье Человека-паука

Одна из характерных суперсил Человека-паука, паучье чутье, традиционно изображается как своего рода «чувство опасности». Это дает Человеку-пауку инстинктивное осознание угроз, и за эти годы он научился доверять ему инстинктивно.

Это может быть неотъемлемой частью набора способностей Человека-паука, но паучье чутье всегда было довольно загадочным. Оно не всегда срабатывает в ответ на непосредственную опасность, что означает, что Питер Паркер иногда пытается ее интерпретировать; например, оно предупредило героя, когда Глори Грант встречался с оборотнем, но он понятия не имел, что заставляет его ощущать «покалывание». Паучье чутье всегда, казалось, воздействовало на какую-то определенную частоту.

Комикс Spider-Verse #1 наконец-то раскрывает правду. По иронии судьбы, это происходит через Майлза Моралеса, а не Питера Паркера – другого Человека-паука, у которого есть некоторые другие способности. Майлз узнает, что техническое имя для его паучьего чутья – «частая арахия» (arachnofrequency), и что оно связано с космической силой, известной как Сеть Жизни и Судьбы.

Сеть Жизни и Судьбы связывает все время и пространство воедино; получая доступ к нему на инстинктивном уровне, каждый Человек-паук имеет врожденное чувство окружающего мира и даже того, что только должно произойти. Очевидно, что каждый Человек-паук, из всех альтернативных измерений, обладает уникальной частотой.

Интересно, что номер посвящен Тома, что другой Человек-паук из альтернативной вселенной, по имени Нулевой Паук (Spider-Zero), разумно использует специфическую частоту Майлза. Spider-Zero, расположенный в центре Сети Жизни и Судьбы, посылает через Сеть сигнал, который слышен только для Майлза. Она может использовать чутье, чтобы найти точное положение Майлза в пространственно-временном континууме.

Интересно понять, как работает паучье чутье. Эта интерпретация полностью соответствует всему, что было показано в комиксах раньше.

Источник

Ученые нашли аналог «чутья человека-паука» у настоящих пауков

МОСКВА, 14 окт –РИА Новости. Пауки-скакуны оказались обладателями невероятно острого слуха – они слышат то, что происходит на противоположном от них конце комнаты, несмотря на то, что у них нет барабанных перепонок, что помогает им спасаться от ос-паразитов, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

«В один день Гил проводил эксперименты с пауками и начал записывать сигналы, исходящие из той части мозга, которая находилась чуть глубже, чем та, которую мы обычно изучали. Когда он отошел от паука и задел по пути стул, его ножки заскрипели, скользя по полу лаборатории. В это время динамики, к которым были подключены нейроны, начали издавать характерные хлопки, говорящие о включении нервных клеток. Гил еще раз подвинул стул, и нейроны «хлопнули» еще раз», — рассказывает Пол Шэмбл (Paul Shamble) из Гарвардского университета (США).

Как рассказывает Шэмбл, это открытие было совершено случайно – изначально он и Гил Менда (Gil Menda), нейрофизиолог из Корнеллского университета (США), проверяли работу новой методики записи сигналов нейронов, наблюдая за работой той части центральных нервных узлов пауков-скакунов (Phidippus audax), которая отвечает за работу его глаз.

До этого открытия все энтомологи считали, что пауки-скакунчики используют в первую очередь свои гигантские глаза, в которые встроен сверхточный «дальномер», и чувство осязания, позволяющие им ориентироваться в пространстве и почти безошибочно прыгать на жертву.

Так как у Phidippus audax и других пауков нет барабанных перепонок, звуки они ощущают лишь при помощи чувствительных волосков, которыми усеяно их тело. Эти волоски, как считали ученые раньше, могут чувствовать звуки, источник которых находится не дальше 10-15 сантиметров от паука. Поэтому открытие того, что эти пауки обладают феноменально острым слухом для своих размеров, стало полной неожиданностью для Шэмбла и Менды.

Обнаружив, что паук слышал звуки примерно с дистанции в метр, ученые начали экспериментировать и издавать разные звуки со всех концов лаборатории. Опытным путем они установили, что скакуны могут слышать низкочастотные звуки с расстояния в 3-5 метров.

Секретом этой «суперспособности» пауков была сверхвысокая чувствительность волосков на их ногах – по словам ученых, легкого прикосновения к одному из них было достаточно для того, чтобы заставить нейроны в «центре слуха» членистоногого «хлопать» с большой силой.

Зачем пауку нужен суперслух? Как считают Менда и Шэмбл, он помогает ему спасаться от ос-наездников, которые нападают на пауков и откладывают в них свои яйца. В пользу этого говорит то, что слух скакунов «настроен» на максимальную чувствительность в окрестностях 60 герц, на частоте, на которой вибрируют крылья ос.

«В комиксах и фильмах, у человека-паука есть странная способность, дополнительное шестое чувство, «паучье чутье», помогающее ему чувствовать опасность. Оказалось, что в реальной жизни пауки могут обладать такой способностью, слыша опасность при помощи своего супер-слуха», — заключает Менда.

Источник

Можно ли создать Человека-паука в реальном мире?

А что, если бы ученые отложили разработку новых iPhone 13 и сделали бы Человека-паука? Возможно ли это в современных условиях, читайте в материале.

Человек-паук — это один из моих любимых персонажей Вселенной MARVEL. Залипала на фильмы и комиксы с ним еще в детстве, а после пошли игрушки на приставке и фанатская любовь к обсуждению каста последующих фильмов.

Но что, если посмотреть на создание Человека-паука глазами современной науки? Смогли бы ученые повторить опыт таким образом, чтобы внедрить все способности, показанные в фильме, в реальность? Что же, давайте разберемся.

Костюм Человека-Паука

Начнем с простого. Костюм Человека-паука может создать любой среднестатистический косплеер. Та даже на Али заказать, там подобных нарядов для любительских вечеринок полно. Вот только, насколько мы знаем, костюм Человека-Паука не так-то прост. Ведь, учитывая способности супергероя, он должен быть сконструированный таким образом, чтобы предоставлять максимальную прочность, но при этом быть невероятно гибким, не сковывать движения при перемещении. Вдобавок ко всему, хорошо бы получить огнеупорный и влагостойкий материал, способный выдерживать пулевые ранения.

Теперь задача кажется не такой уж и простой. Не даром чудо-костюм для Паука проектировал гений Тони Старк, правда? Что же есть в современной науки, чтобы решить наши «паучьи» проблемы?

Теоретически, для разработки костюма Человека-паука можно было бы использовать графен — один из самых прочных штучно созданных материалов. Однако, графен не дает должной гибкости для того, чтобы использовать его в изготовлении костюма нужного нам.

Тем не менее преимущества графена можно использовать в другом направлении: можно преобразовать сердцебиение человека в энергию. Таким образом, если мы оснастим наш паучий костюм графеном — получим еще и дополнительную энергию для, скажем, питания умных дисплеев в маске.

Суперсилы

В оригинальной истории Питер Паркер получает свои силы (возможность выпускать паутину, паучье чутье, рефлексы и т. д.) во время пребывания на экскурсии по научной лаборатории от укуса радиоактивного модифицированного паука.

В современном мире паук может передать до 2 мг яда или радиации. Такая доза не способна кардинально модифицировать человеческую ДНК. Ведь ежегодно мы и так получаем до 3 миллизивертов (мЗв) радиации от солнца и природных радиоактивных газов. При этом я что-то не вижу людей, которые массово становились бы супергероями.

Но в самом деле, облучение радиоактивными материалами может повлиять на организм человека: та же химиотерапия, примеры отравления радиацией при взрыве ЧАЭС. Облучить человека радиацией — это одно, ведь не факт, что во время этого можно привить другие компоненты ДНК, в нашем случае — паука.

С точки зрения науки, создать паука, который своим укусом будет создавать Человеков-пауков, нереально. Либо это должен быть паук, который поместит внутри себя мини-реактивный реактор, способный зарядить атомы клеток и превратить их в ионы.

Паучий шелк

Но науке подвластно создать некий паучий ген, который позволяет воспроизводить жидкость похожую на модифицированную сверхпрочную паутину. Эксперимент довольно давний, он заключался в том, что козе привили паучий ген. Благодаря этому козы смогли воспроизводить особый паучий шелк.

Этот материал, если свернуть его в толщину карандаша, способный остановить Боинг 747 на лету. Паучий шелк в свое время создал очень много шумихи, некоторые ученые даже умудрились заменить белки в коже человека паучьим шелком и вырастить небольшой участок искусственной кожи, способный выдерживать пулевые ранения. На то, чтобы это сделать понадобилось 5 недель.

Сейчас производитель паучьего шелка BioSteel® использует разработку для создания текстиля. К сожалению, про паутину для супергероя они пока не думают.

Цепляясь за стены

Хорошая новость — это то, что наука может сделать для вас что-то из разряда спецодежды для Человека-паука.

Команда инженеров Стэндфордского университета разработала «перчатки Gecko». Эти перчатки представляют собой подкладки из 24 плиток, покрытых синтетическим клеем, который равномерно распределяет вес на всю плитку. Перчатки покрыты полимерными структурами пилообразной формы толщиной с человеческий волос. А благодаря пружинам, которые становятся менее жесткими при растяжении, вы можете спокойно отрывать руку от стены при подъеме и перемещаться по площине стены.

Команда, которая создала эти перчатки, хочет использовать их для роботизированных манипуляторов космических кораблей, чтобы аккуратно прикреплять их к объектам и перемещать в просторе космоса.

Пока прототип перчаток работает только на гладких поверхностях, но исследовательская группа из Стэнфорда изучает возможность разработки самоочищающейся версии, чтобы использовать перчатки и для стен с текстурой.

Паучье чутье

Еще одно свойство Человека-Паука, которое он приобрел вследствие контакта с радиоактивным пауком и наставничества Мадам Паутины. В паучье чутье входит не только дар предвидения, но и возможность молниеносно реагировать на угрозу, предвидеть удары противника, чтобы уклоняться от них и быстро просчитывать возможные варианты развития боя.

В природе пауки в самом деле имеют лучшее чутье, чем человек. В основном это из-за того, что они имеют несколько пар глаз, а также покрыты мелкой шерстью, которая выступает как рецепторы.

Для человека не совсем реально (да и практично) вырастить еще несколько глаз или волосяной покров с рецепторами. Но мы можем прибегнуть к технологиям. К примеру, датчикам движения и мини-камерам, которые будут транслировать данные вокруг нас на дисплеи, скажем, внедренные в смарт-очки, что находятся в маске.

Но даже с этим понадобится ловкость следить за всеми камерами одновременно и не теряться. Ведь среднестатистический человеческий мозг не способен концентрироваться сразу на нескольких предметах одновременно (что-то постоянно будет оставаться не в фокусе). В таком случае, чтобы прокачать свой мозг, вполне можно будет использовать разработку Илона Маска — чип Neuralink.

Чип сейчас вполне удачно вживлен в мозг обезьяны, которая недавно засветилась на видео, где спокойно попивает коктейль и управляет игрой с помощью мысли. В будущем, такая разработка может помочь человеку взаимодействовать с любым электронным дисплеем с помощью мысли и, как в шлеме Тони Старка, быстро выводить нужную информацию на передний план, сортировать ее силой мысли, даже без Джарвиса. Плюс, если подключить искусственный интеллект, можно добиться просто взрывного эффекта в анализе данных. Это, конечно, не предвидение, как в классической версии Человека-Паука, но уже что-то.

Регенерация

У Человека-Паука нет возможности отрастить себе руку, как это делает Дэдпул, но его регенерация ускорена из-за чего раны затягиваются быстрее. В настоящем времени нет возможности стимулировать молниеносную регенерацию клеток, но ученые с 2013 года могут выращивать искусственную кожу, а в 2016 году появилась кожа, которая не только может чувствовать как настоящая, но она дает возможность расти волосяному покрову.

Более того, сейчас можно «напечатать» кожу прямо поверх раны. Этот процесс хлопотный и дорогой, но в перспективе, нашему Человеку-пауку, мог бы пригодиться такой мини-принтер, способный печатать искусственную кожу. Это если вдруг всех защитных свойств костюма будет недостаточно.

Заключение

Как мы видим, создание полноценного Человека-Паука по классической истории с укусом пока невозможно. Да и чудо-сыворотки для суперсолдат, сейчас пока в разработке нет. Хотя вы можете согласиться на вживление себе генов паука, чтобы воспроизводить паучий шелк. Что, как по мне, не очень рационально.

А вот если мыслить про снаряжение Паука: здесь все проще. Вполне реально собрать полноценный костюм с довольно прочного материала, оснастить его датчиками, камерами, приобрести специальные перчатки-гекконы, стать на очередь за своим чипом Neuralink и позаботиться о доступности искусственной кожи.

Думаю, что в скором будущем, создание Человека-паука уже не будет просто научной фантастикой. Ведь, как мы видим, большинство технологий вполне реальны, если не учитывать генной модификации для сохранения человеческого вида. А что вы думаете про создание реального Питера Паркера?

Источник