Míg a pókok többsége úgy éli életét, hogy nyugodtan üldögél hálójában, amíg az arra járó/szálló gyanútlan áldozat bele nem gabalyodik abba, a 450 ezer ismert pókfaj 13 százaléka kifejezetten aktív vadász. Ezek követik és hatalmas ugrásokkal leteperik a zsákmányt. Ugrásaik annyira figyelemre méltóak, hogy már a mérnökök érdeklődését is felkeltették, ugyanis helyből képesek saját testhosszuk hatszorosát megugrani, és testtömegük ötszörösét is a levegőbe tudják emelni.

Ha sikerül megfejteni, hogy erre milyen módon képesek, az nagyon hasznos lenne például a robotikában, hiszen a pókokat másolva könnyű és mozgékony, de erős szerkezeteket lehetne építeni. A Manchesteri Egyetem kutatói pontosan ezzel a céllal kezdtek tanulmányozni egy Phidippus regius fajba tartozó ugrópókot. A munka úgy zajlik, hogy a Kim nevű állat egy akadálypályán különböző nagyságú ugrásokat hajt végre, amelyekről a kutatók nagysebességű kamerával felvételeket készítenek, és ezek alapján elemzik a pók mozgását.

A szakértők most megjelent tanulmányukban részletes leírást adnak Kim ugrómechanizmusáról. Az egyik érdekes megfigyelésük, hogy a rövidebb ugrások során az állat alacsony szögben lövi ki magát, lerövidítve a levegőben töltött utat és az ugrás idejét is. Ezek a gyors az ugrások nagyjából 30 milliméteres távot hidalnak át, és rendkívül precíz célzást tesznek lehetővé.

A hosszabb, 60 milliméterig terjedő ugrások során ugyanakkor meredekebb szögben hagyja el a pók a talajt, optimalizálva a levegőben töltött időt, lehetővé téve a nagyobb távolság megtételét és minimalizálva a mozgásba ölt energiát. Az ugrások dinamikája tehát nagyban függ attól, hogy mi velük az állat célja.

Az ugrópókok elképesztően éles látással bírnak a többi pókhoz képest, ami valószínűleg nagyban segíti őket a távolságok felmérésében és a megfelelő ugrásforma kiválasztásában. Ez sem jelenti azt viszont, hogy a pókok nagyon messzire látnának. Kim például egyszer sem ugrott 60 milliméternél távolabbra, és valószínűleg nem azért, mert erre fizikailag nem lenne képes, hanem mert nem látott el messzebbre, és nem merte megkockáztatni az ismeretlenben landolást, mondják a kutatók.

A szakértők egyébként több ugrópókot is beszereztek egy helyi állatkereskedésből, de kizárólag a 150 milligrammos, másfél centiméteres Kim volt hajlandó belemenni az akadálypályán való ugrándozásba. Igazán „betanítani” őt sem sikerült, a kutatók szerint inkább arról van szó, hogy Kim szívesebben ugrál társainál, így nagy nehezen, rengeteg munkával sikerült néhány ugrását lencsevégre kapni.

A szakértőknek egyelőre nem sikerült maradéktalanul megfejteniük azt, hogyan képes a pók akkora erővel elrúgni magát a talajtól, amely lehetővé teszi az óriási ugrásokat. Előzetes hipotézisük az volt, hogy az ugrópókok testfolyadékuk, a hemolimfa nyomását is felhasználják az ilyen ugrások során, az ugyanis már korábban igazolást nyert, hogy a folyadék nyomása kulcsszerepet játszik lábaik mozgatása során.

A megfigyelések és a lábakon végzett CT-felvételek alapján azonban úgy tűnik, hogy az ilyen pókok pusztán izomból ugranak ekkorákat. Továbbra is lehetséges persze, hogy a hemolimfanyomást is valahogy felhasználják ehhez, de az energia java az izmokból ered.

A csapat ugyanakkor már a robotikai fejlesztések irányába is tett lépéseket, hiszen a CT-felvételek alapján elkészítették Kim lábainak mesterséges mását. Az eddig végrehajtott tesztek sajnos nem sikerültek túl jól, ugyanis a fejlesztés során kiderült, hogy hiába tudják nagyon pontosan jól lemásolni az ugrómechanizmust, ha egyszer nem képesek ennyire kicsiben precíz irányító elektronikát mellékelni ahhoz.

A szakértők azonban azt remélik, hogy ha további adatgyűjtések után pontosabb képet kapnak majd arról, hogyan szabályozzák a pókok az ugrásaik során kifejtett erőket, a mesterséges verziót is sikerülhet normális működésre bírni.