科学者たちは、クモが暗視とAIを使用してウェブを構築する方法を学びました

蜘蛛は非常に興味をそそる生き物になることができます。 悪夢を与えるメガスパイダーであろうと、振り付けされたパックで狩りをするスパイダーであろうと、これらの（時には）小さな生き物は壮観です。 現在、ジョンホプキンス大学の研究者は、クモを取り巻く最大の謎の1つを解明した可能性があります。 研究者たちは、暗視とAIを使用して、クモがどのようにウェブを構築するかを学ぶことができたと述べています。

蜘蛛が巣を作る方法の秘密を解き明かす

研究者は彼らの調査結果をオンラインで公開し、2021年11月号で カレントバイオロジー。 共著者の一人であるアンドリュー・ゴルドゥスは、ある日息子とバードウォッチングをしているときに、クモがどのようにクモの巣を作るかに最初に興味を持ったと言います。 Gordusは、Krieger School of ArtsandSciencesの行動生物学者でもあります。

「壮大なウェブを見た後、私は、「動物園に行ってチンパンジーがこれを作っているのを見たら、それは驚くべき印象的なチンパンジーだと思うだろう」と思いました。 プレスリリース 研究について。 「クモの脳はとても小さいので、これはさらに驚くべきことです。私はこの驚くべき行動がどのように起こるかについてもっと知らなかったのでイライラしました。」

すべてのクモがクモの巣を作るわけではありませんが、クモの巣は何世紀にもわたって科学者を魅了してきました。 Webをいつどこに配置するかをどのように決定しますか？ 彼らはどのようにして見ずにそのような安定した信頼できるトラップを構築するのでしょうか？ これらの質問は、クモがどのようにクモの巣を編むかを理解する上での障壁となっています。 しかし、最初のステップは、クモの小さな頭脳が高レベルの建設プロジェクトをどのようにサポートしているかを理解することだったとゴーダス氏は言います。

そのためには、研究者はプロセスに含まれるすべての運動技能を体系的に文書化して分析する必要がありました。 それは以前は不可能でした。 しかし、新しい技術により、Gordusと他の研究者は、すべてのアクションをキャプチャして記録することができました。

美しい振り付けのダンス

研究者たちは、米国西部に自生するクモの小種であるハックルオーブウィーバーに焦点を当てました。 これらのクモは夜間にウェブを構築します。 そのため、研究者たちは、クモの生息地の周りに赤外線カメラとライトの位置を備えた研究室のエリアを装備することができました。 そこで彼らは、クモがどのようにウェブを構築するかを記録することができました。

しかし、それは旅の半分にすぎませんでした。 研究の筆頭著者であるAbelCorverは、使用した6つのクモすべての脚を追跡する必要もあったと述べています。 コーバーは、当時、神経生理学とウェブ作成を研究していた大学院生でもありました。 彼は、人間が通り抜けるのはあまりにも多すぎたと言います。 そこで、人工知能が役立ちました。

蜘蛛がどのように蜘蛛の巣を作るかを学ぶために、研究者たちはAIを使用して脚を追跡し、時間の経過とともにオーブウィーバーが蜘蛛の巣とどのように相互作用したかを正確に確認しました。 彼らは、最終的な結果が異なって見えても、クモがウェブを構築するために従ったルールは毎回同じであることを発見しました。 研究者たちは、クモの脳をよりよく理解することで、より大きな脳システムもよりよく理解できるようになることを望んでいます。