VNR Content
Pearl
Bạn có lẽ đã biết đến những biệt danh của loài nhện, như “thợ dệt tơ”, “kiến trúc sư lưới”, “kẻ tiêu diệt côn trùng”, hay đơn giản hơn là “quái vật 8 chân tí hon”. Nhưng các nhà khoa học vừa khám phá ra một tài năng khác mà họ cho là thú vị bậc nhất ở loài này: chúng có thể nghe mà không cần tai!
Trong một tài liệu nghiên cứu xuất bản hôm thứ 3 vừa qua, các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Binghamton đã phát hiện ra rằng những chú nhện thợ dệt quả cầu (Orb-weaving spider, giống như trong phim Charlotte’s Web) có thể phát hiện ra âm thanh thông qua những rung động li ti trên lưới nhện của chúng.
Đây rõ ràng là một mánh cực kỳ thông minh - không khác gì “mượn tai” - mà loài nhện này sử dụng để bù đắp cho việc bị thiếu mất màng nhĩ, khiến chúng không thể “nghe” theo cách của loài người chúng ta.
Đối với con người, chúng ta có màng nhĩ để chuyển áp lực sóng âm thành tín hiệu mà bộ não có thể tiếp thu, sau đó, khi bộ não xử lý những tín hiệu này, chúng ta biết được âm thanh đang nghe là gì, chúng xuất phát từ đâu, chúng lớn đến đâu... Khi không có màng nhĩ, thế giới sẽ vô cùng tĩnh lặng. Hầu hết các động vật có xương sống khác cũng nghe theo cách này, nhưng những động vật như côn trùng và nhện thì không may mắn được sở hữu công cụ thính giác hữu ích như vậy.
Thế nhưng, qua nhiều năm, nghiên cứu đã chứng minh rằng loài nhện có thể nghe được thông qua những sợi lông bé tí trên những cẳng chân gầy gò của chúng, bởi đám lông này rất nhạy với rung động âm thanh gần đó. Và cho đến trước khi nghiên cứu mới nhất được công bố, đó là tất cả những gì các chuyên gia biết về thính giác của loài nhện.
Dù bản thân phát hiện loài nhện có khả năng nghe qua rung động lưới nhện là rất thú vị, nó còn cho thấy một vấn đề khác thậm chí còn đáng kinh ngạc hơn: loài nhện thợ dệt quả cầu có thể điều chỉnh hình dạng của tơ nhện để tập trung hoàn toàn vào âm điệu mà chúng yêu chúng - tức là giống như cách chúng ta chỉnh radio trên xe ô tô để tìm kênh yêu thích của mình vậy, ngoại trừ việc loài nhện có vẻ hứng thú hơn với tiếng rù rì của ong, tiếng vỗ cánh của chuồn chuồn, hay có lẽ là tiếng...kêu gào sợ hãi của chính con người khi thấy lũ nhện?
Đã đến lúc đặt thêm một biệt danh cho loài nhện: “kỹ sư radio”!
Nhện thợ dệt quả cầu
Họ đặt từng chú nhện vào một khung hình chữ nhật bên trong một căn phòng cách âm, và chờ cho lũ nhện đan lưới tạo mạng của riêng chúng. Sau đó, nhóm sẽ cho phát âm thanh để xem liệu lũ nhện có nghe và phản ứng lại hay không - câu trả lời là có, kể cả với những tiếng ồn có âm lượng rất, rất thấp.
Tiếp theo, nhóm thử phát âm thanh từ những góc khác nhau để xem lũ nhện có biết vị trí xuất phát của âm thanh hay không - một lần nữa, câu trả lời là có, với độ chính xác lên đến 100%.
Sau khi phân tích lưới của nhện thợ dệt quả cầu, các nhà nghiên cứu phát hiện ra những sản phẩm tinh xảo này có khả năng nhanh chóng bắt được chuyển động của các hạt khí gần đó, vốn bị rung lên do sóng âm. Do đó, nhóm kết luận rằng bằng cách đứng trên những sợi tơ đang rung, nhện thợ dệt quả cầu có thể cảm nhận, hay nói cách khác là “nghe”, âm thanh.
Thêm nữa, các nhà nghiên cứu còn phát hiện ra trong quá trình cảm nhận âm thanh, lũ nhện có xu hướng cúi người hoặc kéo giãn cơ thể trên lưới. Dù hành vi này đã được nhận thấy từ trước, người ta chưa rõ lý do cho lắm. Nhưng với thông tin mới rằng lưới nhện có liên quan đến khả năng tiếp nhận âm thanh của loài nhện, thì nhóm nghiên cứu đã bắt đầu kết nối các manh mối.
Họ nói rằng, nhiều khả năng nhện chủ động biến đổi độ căng của tơ bằng cách cúi người, từ đó tùy biến mạng nhện để nghe được những âm thanh nhất định, giống như chúng ta điều chỉnh đài radio vậy.
Tuy nhiên, trước khi khẳng định bất kỳ điều gì, các nhà nghiên cứu muốn giải quyết được một khúc mắc cuối cùng. “Câu hỏi thực sự là, khi lưới nhện dịch chuyển như vậy, lũ nhện có nghe bằng cách sử dụng lưới hay không?” - theo Ron Miles, một kỹ sư cơ khí tại Đại học Binghamton, đồng tác giả nghiên cứu. “Đó là câu hỏi khó trả lời”. Để tìm hiểu, Miles và đồng tác giả Junpeng Lai, nghiên cứu sinh tiến sỹ tại phòng thí nghiệm của Miles, tiến hành thử nghiệm cuối cùng.
Họ sử dụng một chiếc loa mini để phát ra những âm thanh cho lũ nhện nghe, nhưng làm sao cho âm lượng gần như tắt hẳn trước khi chạm đến mạng nhện mà vẫn tiếp tục truyền được đến những sợi tơ dưới dạng rung động. Về cơ bản, thử nghiệm này tách biệt rung động của tơ khỏi âm thanh thực sự nghe được. Kết quả, 4/12 chú nhện vẫn phản ứng với những tín hiệu kể cả khi cực kỳ yếu, có nghĩa là bản thân chúng có thể cảm nhận được rung động trên mạng nhện, và qua đó loại bỏ được khúc mắc của các nhà nghiên cứu.
Miles cho biết các nghiên cứu về sau sẽ tìm hiểu liệu những loài nhện khác có sở hữu khả năng tương tự hay không, dù nói rằng “có thể đoán một cách logic rằng một loài nhện tương tự trên một mạng nhện tương tự sẽ phản ứng tương tự”
Và, anh tin rằng những phát hiện của nhóm có thể giúp chúng ta tìm ra cách hiệu quả hơn để thiết kế microphone, điện thoại di động, và các thiết bị trợ thính khác. “Loài nhện là minh chứng tự nhiên cho thấy có thể cảm nhận âm thanh thông qua những lực đặc biệt trên những sợi mỏng” - Miles nói.
“Nếu tự nhiên có thể làm được, có lẽ chúng ta nên tìm hiểu kỹ hơn về điều đó”
Tham khảo: CNET
Trong một tài liệu nghiên cứu xuất bản hôm thứ 3 vừa qua, các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Binghamton đã phát hiện ra rằng những chú nhện thợ dệt quả cầu (Orb-weaving spider, giống như trong phim Charlotte’s Web) có thể phát hiện ra âm thanh thông qua những rung động li ti trên lưới nhện của chúng.
Đây rõ ràng là một mánh cực kỳ thông minh - không khác gì “mượn tai” - mà loài nhện này sử dụng để bù đắp cho việc bị thiếu mất màng nhĩ, khiến chúng không thể “nghe” theo cách của loài người chúng ta.
Đối với con người, chúng ta có màng nhĩ để chuyển áp lực sóng âm thành tín hiệu mà bộ não có thể tiếp thu, sau đó, khi bộ não xử lý những tín hiệu này, chúng ta biết được âm thanh đang nghe là gì, chúng xuất phát từ đâu, chúng lớn đến đâu... Khi không có màng nhĩ, thế giới sẽ vô cùng tĩnh lặng. Hầu hết các động vật có xương sống khác cũng nghe theo cách này, nhưng những động vật như côn trùng và nhện thì không may mắn được sở hữu công cụ thính giác hữu ích như vậy.
Thế nhưng, qua nhiều năm, nghiên cứu đã chứng minh rằng loài nhện có thể nghe được thông qua những sợi lông bé tí trên những cẳng chân gầy gò của chúng, bởi đám lông này rất nhạy với rung động âm thanh gần đó. Và cho đến trước khi nghiên cứu mới nhất được công bố, đó là tất cả những gì các chuyên gia biết về thính giác của loài nhện.
Dù bản thân phát hiện loài nhện có khả năng nghe qua rung động lưới nhện là rất thú vị, nó còn cho thấy một vấn đề khác thậm chí còn đáng kinh ngạc hơn: loài nhện thợ dệt quả cầu có thể điều chỉnh hình dạng của tơ nhện để tập trung hoàn toàn vào âm điệu mà chúng yêu chúng - tức là giống như cách chúng ta chỉnh radio trên xe ô tô để tìm kênh yêu thích của mình vậy, ngoại trừ việc loài nhện có vẻ hứng thú hơn với tiếng rù rì của ong, tiếng vỗ cánh của chuồn chuồn, hay có lẽ là tiếng...kêu gào sợ hãi của chính con người khi thấy lũ nhện?
Đã đến lúc đặt thêm một biệt danh cho loài nhện: “kỹ sư radio”!
“Mượn tai” để nghe
Đi sâu vào nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã bắt một đàn nhện thợ dệt quả cầu sống gần những khung cửa sổ của khu giảng đường Đại học Binghamton, nơi thí nghiệm được tiến hành.Họ đặt từng chú nhện vào một khung hình chữ nhật bên trong một căn phòng cách âm, và chờ cho lũ nhện đan lưới tạo mạng của riêng chúng. Sau đó, nhóm sẽ cho phát âm thanh để xem liệu lũ nhện có nghe và phản ứng lại hay không - câu trả lời là có, kể cả với những tiếng ồn có âm lượng rất, rất thấp.
Tiếp theo, nhóm thử phát âm thanh từ những góc khác nhau để xem lũ nhện có biết vị trí xuất phát của âm thanh hay không - một lần nữa, câu trả lời là có, với độ chính xác lên đến 100%.
Sau khi phân tích lưới của nhện thợ dệt quả cầu, các nhà nghiên cứu phát hiện ra những sản phẩm tinh xảo này có khả năng nhanh chóng bắt được chuyển động của các hạt khí gần đó, vốn bị rung lên do sóng âm. Do đó, nhóm kết luận rằng bằng cách đứng trên những sợi tơ đang rung, nhện thợ dệt quả cầu có thể cảm nhận, hay nói cách khác là “nghe”, âm thanh.
Thêm nữa, các nhà nghiên cứu còn phát hiện ra trong quá trình cảm nhận âm thanh, lũ nhện có xu hướng cúi người hoặc kéo giãn cơ thể trên lưới. Dù hành vi này đã được nhận thấy từ trước, người ta chưa rõ lý do cho lắm. Nhưng với thông tin mới rằng lưới nhện có liên quan đến khả năng tiếp nhận âm thanh của loài nhện, thì nhóm nghiên cứu đã bắt đầu kết nối các manh mối.
Họ nói rằng, nhiều khả năng nhện chủ động biến đổi độ căng của tơ bằng cách cúi người, từ đó tùy biến mạng nhện để nghe được những âm thanh nhất định, giống như chúng ta điều chỉnh đài radio vậy.
Tuy nhiên, trước khi khẳng định bất kỳ điều gì, các nhà nghiên cứu muốn giải quyết được một khúc mắc cuối cùng. “Câu hỏi thực sự là, khi lưới nhện dịch chuyển như vậy, lũ nhện có nghe bằng cách sử dụng lưới hay không?” - theo Ron Miles, một kỹ sư cơ khí tại Đại học Binghamton, đồng tác giả nghiên cứu. “Đó là câu hỏi khó trả lời”. Để tìm hiểu, Miles và đồng tác giả Junpeng Lai, nghiên cứu sinh tiến sỹ tại phòng thí nghiệm của Miles, tiến hành thử nghiệm cuối cùng.
Họ sử dụng một chiếc loa mini để phát ra những âm thanh cho lũ nhện nghe, nhưng làm sao cho âm lượng gần như tắt hẳn trước khi chạm đến mạng nhện mà vẫn tiếp tục truyền được đến những sợi tơ dưới dạng rung động. Về cơ bản, thử nghiệm này tách biệt rung động của tơ khỏi âm thanh thực sự nghe được. Kết quả, 4/12 chú nhện vẫn phản ứng với những tín hiệu kể cả khi cực kỳ yếu, có nghĩa là bản thân chúng có thể cảm nhận được rung động trên mạng nhện, và qua đó loại bỏ được khúc mắc của các nhà nghiên cứu.
Miles cho biết các nghiên cứu về sau sẽ tìm hiểu liệu những loài nhện khác có sở hữu khả năng tương tự hay không, dù nói rằng “có thể đoán một cách logic rằng một loài nhện tương tự trên một mạng nhện tương tự sẽ phản ứng tương tự”
Và, anh tin rằng những phát hiện của nhóm có thể giúp chúng ta tìm ra cách hiệu quả hơn để thiết kế microphone, điện thoại di động, và các thiết bị trợ thính khác. “Loài nhện là minh chứng tự nhiên cho thấy có thể cảm nhận âm thanh thông qua những lực đặc biệt trên những sợi mỏng” - Miles nói.
“Nếu tự nhiên có thể làm được, có lẽ chúng ta nên tìm hiểu kỹ hơn về điều đó”
Tham khảo: CNET
