無数の蜘蛛の巣が空から落ち、米国カリフォルニア州を覆った。

正義の網は広大で広い。

10月5日は平凡な木曜日のはずだったが、アメリカ・カリフォルニア州で奇妙な光景が起きた。晴れた空に突然、謎の白い雲が浮かび上がり、電柱や車、地面、歩行者の上にまで落ちて付着した。よく見てみると、その大きなものは実はクモの巣であることがわかりました。カリフォルニア州の住民の多くは、来たるハロウィーンへのウォーミングアップともいえるこの大規模な「蜘蛛の雨」をソーシャルメディアに記録した。

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実際、空から蜘蛛の巣が大規模に落ちるという現象は珍しいことではなく、オーストラリアの住民の中には、この現象に詳しい人もいるかもしれません。 2015年5月、オーストラリア南部の高地で、雪のような蜘蛛の巣が空から降ってきた。 2012年3月、洪水に見舞われたオーストラリア南部の小さな町は、蜘蛛の巣で完全に覆われ、銀色の光景が広がりました。さらに、ブラジルとパキスタンからも同様の報告があった。空から落ちてくるこの銀色の糸を、愛情を込めて「天使の髪」と呼ぶ人もいます。

実際、「エンジェルヘア」はクモが移動するために使用する道具に過ぎません。

オーストラリアの公園の地面はクモの巣で覆われています。画像クレジット: Byrce and Leslie Anne Schmidt、BuzzFeed経由

空飛ぶクモ

食物、配偶者、生息地、その他の資源をめぐって他のクモと競争することを避けるために、クモはしばしば移動する必要があります。翼はありませんが、クモの糸を巧みに使って長距離を移動することができます。 1832年11月、ビーグル号は海岸から約100キロの地点にいた。デッキでそよ風を楽しんでいたダーウィンは、突然、たくさんの「気球パイロット」を発見しました。彼らは、薄いクモの糸でできた「風船」に乗って飛んでいる、暗赤色の小さなクモの群れです。

この小さな子たちは素晴らしい「運転技術」を持っています。彼らはクモの糸に沿って空中を上下に飛び、クモの糸の「風船」の助けを借りて水上を滑空することさえできます。中には高いところまで這っていき、腹部を​​上げてクモの糸を吐き出し、「シューッ」という音を立てて飛び去る者もいる。柱の頂上にはクモが立っていて、扇形に分布する4～5本のクモ糸を分泌し、風に吹き飛ばされることもあります。

ダーウィンは、ミズグモ（Argyroneta aquatica）が潜水に優れているのと同じように、飛ぶ能力は​​これらの小さなクモの生来の本能であると信じていました。科学者たちは後に、このクモの風船のような行動を「バルーニング」と名付けた。この小さなクモは非常に速く飛べるだけでなく、6時間で30キロメートルを移動できます。また、非常に遠くまで飛ぶことができ、連続飛行により3,200キロメートル以上（昆明から瀋陽までの距離に相当）の場所に到達できます。飛行高度もかなりすごいです。成層圏でクモが飛んでいるのを目撃した人もいます。

ブラジルで撮影された、飛んでいるクモの大群。画像出典: Guardian News、YouTube経由

多くのクモは飛行することができます。これまでに研究者らは、中国を含む世界中で見られる少なくとも27科の空飛ぶクモを記録している。クモの種類によって飛行習性は大きく異なります。一年中飛ぶ鳥もいれば、晩春や秋に渡りをする鳥もいます。

空を飛ぶクモは珍しくないようです。では、群れをなして飛んでいるクモを見かけることは少ないのはなぜでしょうか。これは、一般的に言えば、スパイダーフライトは個別の動作であるためです。しかし、洪水によりクモの生息地が広範囲に破壊され集団で避難する必要がある場合や、もともと飛行の準備を整えていたクモが適切な天候に遭遇しなかった場合など、特別な状況では、天候が適切になるまでクモは集団で飛行しません。

スパイダーマンの秘密

ダーウィンが観察したように、クモは一般的に 2 つの飛行方法を使用します。

最初の方法は、つま先立ちと呼ばれます。クモはまず高い場所まで歩き、次に前脚の片方または両方を上げて 5 ～ 8 秒間この姿勢を保ち、これを数回繰り返します。これは、脚の毛を使って周囲の環境が飛行に適しているかどうかを感知するためです。評価が完了したら、飛ぶことを決めたら、体を風の方向に回転させ、腹部を持ち上げて（「つま先立ち」とも呼ばれます）、飛行用の支柱を作るために糸を紡ぎ始めます。

まず、クモは後ろ足を使って、紡糸口金で紡がれた糸を自分がいる平らな面に貼り付けます。これは、自分自身のために結んだ「安全ライン」です。その後、離陸プロセスが正式に始まります。腹部にある別の腺を使って、長さ2～4メートルのクモ糸を複数吐き出し、それが空中に広がって細い三角形を形成し、風に激しく舞います。同時に、後ろ足を使って安全ロープを適切な位置にコントロールし、絹の風船が空中に広がるのを妨げないようにします。

しばらくすると、小さな蜘蛛はしっかりとつかまっていた地面を離し、すべての足を外側に伸ばして、斜めに遠くへ飛んで行きました。飛行中、クモは安全ロープに「つかまる」ことを忘れませんでした。安全ラインは3〜5メートル飛ぶまで切れません。離陸前に突然気象条件が飛行に適さなくなった場合、すぐにクモの糸を切り、再び適切な時期を待ちます。

つま先で飛ぶクモ。画像出典: オリジナル論文

クモが飛ぶもう一つの方法は「ドラッグライン」です。これはまさにその名の通り、クモが絹で作ったいかだを空中に落とす飛行方法です。クモが高いポールから飛ぶことを選択した場合、ポールに元々固定されていた安全ロープは「バンジーコード」になります。ロープに沿って0.4～1.1メートル降下し、空中で揺れながら「いかだ」を編んでいきます。

彼らは腹部を風上方向に向けるために、前脚と後ろ脚を空中で振り続けます。腹部からゆっくりと糸の筏が形成され、風に吹かれて上向きに曲がり、蜘蛛を一緒に上向きに運びます。絹のいかだに十分な揚力が得られると、小さな蜘蛛は安全糸を切り、嬉しそうに飛び去りました。

「ラフティング」スタイルの飛行を行うクモ。赤は固定に使われる「安全糸」を表し、青は飛行に関与するクモ糸の筏を表します。画像出典: オリジナル論文

なぜクモはほんの数本の柔らかいクモの糸で空を飛べるのでしょうか?これについては科学者によって異なる見解がある。

一部の科学者は、これは空気力学の観点から説明できると考えています。たとえば、春や秋の晴れた風が吹く日は、太陽の光で地面が熱せられて上昇気流が生まれ、クモが飛ぶ力を得るため、クモが最も頻繁に飛ぶ日でもあります。しかし、暑い夏には上昇気流は増えるものの、横風がないため、蜘蛛は飛び立っても飛べない。さらに極端な場合、冬の厳しい寒さの中では、強風が空気の上昇流を妨げ、クモが飛ぶのに不利な状況になります。

しかし、研究が進むにつれて、一部の科学者はこの理論に疑問を呈した。なぜクモは低風速の条件下でのみ、このような高い初期加速を達成できるのでしょうか?また、クモは映画のスパイダーマンのように実際に糸を吐き出すことはできません。糸を腺から引き出すには外力が必要です（後ろ足を使って糸を引き出して表面に貼り付けるなど）。上昇気流がどうしてこんなことを起こすのでしょうか?

上昇気流に乗って飛ぶクモ。画像出典: オリジナル論文

科学者たちは、クモが飛ぶときに出す糸が絡まるのではなく、扇状に分離することを観察した。そのため、彼らは飛行において電荷が重要な役割を果たしていると推測した。実際、クモとクモが作り出す糸は負に帯電しており、クモは枝、葉、草などに登ることで、体内の負電荷を増やすこともできます。糸の負電荷は静電的に互いに反発し合い、空気の流れの中で糸が分離した状態を保ちます。

一方、地球の大気は正電荷を帯びており、負電荷を帯びた地面との間に巨大な電界を形成します。雲のない日でも、この大気電位勾配 (APG) は 1 メートルあたり 100 ボルトに達することがあります。霧や嵐があれば、1メートルあたり数万ボルトまで上昇することもあります。したがって、負に帯電したクモの糸は、この環境では当然上向きの電界力を受けることになります。さらに、クモが飛ぶときに選ぶ隆起した表面には、より強い局所電界も存在します。

科学者たちはクモを無風の環境に置き、その環境内で電界がオンになると、クモも「つま先立ち」の行動を示すことを発見した。これは、空気中の電荷を感知していることを示唆しています。さらに、多くのクモが飛び立つことに成功し、研究者らは閉鎖環境内の電界の強さを調整することで、クモが上下に飛ぶように制御することができた。

蜘蛛は変化する電界の中で上下に飛びます。画像出典: オリジナル論文

生息地の環境や気流、電界条件に加えて、温度、湿度、光の強さ、圧力などの要因がクモが飛ぶかどうかに影響を与える可能性があります。ある日、空から蜘蛛の巣が落ちてくるのに遭遇しても、慌てないでください。空を飛ぶ蜘蛛のほとんどは毒を持っておらず、ただかわいい小さな蜘蛛が動いているだけなのです。

参考文献

[1] https://www.sciencetimes.com/articles/46426/20231009/spiders-falling-skies-california-biologist-explains-bizarre-phenomenon.htm

[2]https://www.tiktok.com/@karensusy3/video/7286222218852355374

[3] https://www.snopes.com/fact-check/park-covered-spider-webs/

[4] https://www.buzzfeed.com/bradesposito/meowth-thats-right

[5]https://www.gutenberg.org/cache/epub/3704/pg3704-images.html

[6]https://www.biodiversity-science.net/article/2021/1005-0094/1005-0094-29-4-517.shtml

[7] https://www.youtube.com/watch?v=RKV34U2vEk8

[8]https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.2004405

[9] https://www.livescience.com/7247-fly-spiders-check-weather.html

[10] https://www.newscientist.com/article/2173544-spiders-can-use-electricity-in-the-air-to-balloon-for-kilometers/

[11]https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(18)30693-6

企画・制作

出典: グローバルサイエンス

黄玉佳著

編集者：イヌオ