Spør Smithsonian: Hvordan Gjøre Edderkopper Gjøre Sine Spindelvev?

posted in: Articles | 0

Edderkopper er dyktige ingeniører, begavet med forbausende planlegging ferdigheter og et materiale som gjør dem til nettopp design, kraftig og funksjonell web-områder.

material—spider silke—har kjemiske egenskaper som gjør det glansfullt, sterkt og lett. Det er sterkere enn stål, og har imponerende strekkfasthet, som betyr at det kan være strukket mye før det klikker., Forskere har prøvd i flere tiår for å dekode nøyaktig hva som gir silk både styrke og elastisitet, men så langt har de kun har funnet holdepunkter.

Noen individuelle spider kan gjøre opp til syv forskjellige typer av silke, men de fleste vanligvis ta fire til fem slag, sier Jonathan Coddington, direktør for Global Genom Initiativ og senior forsker ved Smithsonian National Museum of Natural History.

Edderkopper bruke sine silke til flere formål, inkludert web-bygningen., At mangfold er ikke vanskelig å forestille seg, gitt at Jorda vert 45,749 arter av edderkopper, ifølge Verdens Spider-Katalogen. Antallet er i endring hele tiden med hyppige funn av nye arter.

Hvorfor bygge nett? De fungerer som «ganske mye angrep og forsvar, sier Coddington. «Hvis du kommer til å leve i et web, det kommer til å bli en defensiv struktur,» sier han, og understreker at vibrasjoner i trådene kan varsle edderkopper til rovdyr. Duk er også brukt til å fange byttedyr, sier Coddington, som forskning har fokusert på en del på spider-utvikling, og taksonomi.,

noen Ganger edderkopper spiser sine egne web-områdene når de er ferdig med dem, som en måte å fylle silke forsyning.

Spider silke er laget av koblet protein kjeder som bidrar til å gjøre det sterkt, sammen med usammenhengende områder som gir den fleksibilitet. Den er produsert i interne kjertler, som beveger seg fra en løselig form til en herdet form, og deretter spunnet inn i fiber av spinnerets på edderkoppen i magen.

Edderkopper’ flere spinnerets og åtte bein kommer i hendig for web-bygningen. Arkitekturen av en web er veldig arter-spesifikke, sier Coddington., «Hvis du ikke viser meg et web, kan jeg fortelle deg hva spider gjort det,» sier han, og legger til at edderkoppene «er sta» om hvor de vil lage en web. Noen kan være hjemme i bunnen av en papir kopp, mens andre ville ikke røre denne plassen.

de Fleste web-bygning som skjer under dekke av mørket.

Den typiske orb weaver spider (den gruppen som er mest kjent for Amerikanerne) vil bygge en plan orb web, suspendert av syv fyr linjer knyttet til løv, kvister, steiner, telefonstolper eller andre overflater., Hengende fra et blad eller et annet objekt, edderkoppen må få sin silke fra dette punktet til andre overflater.

spider starter ved å trekke silke fra en kjertel med det fjerde etappe. Det motsatte fjerde etappe er brukt til å trekke ut flere tråder av silke fra ca 20 ekstra silke kjertler, og skaper en boble-lignende struktur. Edderkoppen sitter tålmodig, å vite at til slutt en varm bris vil ta opp ballongen, som bærer bort den første linjen av silke.

til Slutt ballongen er etterfølgende silke strand fanger—og, som en fisker med en fisk på linjen, spider kan føle deg hit., Det slepebåter for å sikre at silke strand er virkelig festet, så det trekker ut nye silke og legger strand til hva det er som ligger og begynner å samle opp snagged strand, drar seg mot endepunktet, samtidig som vi legger ut nye silke bak det. Som ny silke er den første plan linje. Edderkoppen kan gjøre dette 20 ganger, å skape et nettverk av tørr (ikke klebrig) silke linjer lysbuer i alle retninger.,

spider da har til å bestemme hvilke av disse linjene utgjør sju gode festepunkter—de må være i et fly og «fordelt med fordel rundt sirkelen nettet vil okkupere, sier Coddington. Edderkoppen skjærer bort den 13 linjer at det ikke kommer til å bruke. «Nå som du har syv vedlegg du trenger, er du ikke lenger trenger å berøre bakken, blader, kvister, hva som helst … du er i din egen, uten tvil solipsistic, verden.»

Da spider begynner å spinne sin web, en relativt enkel og forutsigbar prosess., Det begynner på utsiden og jobber seg i, feste segment av segment med beina, og skaper konsentriske sirkler og slutter med et senter spiral av sticky silke som feller sårt tiltrengte byttedyr—all energi investert i å gjøre web tapper protein butikker.

Den klebrige ting bare immobilizes byttet. Coup de grâce kommer fra spider kjever. «De fleste edderkopper angrep med sine tenner, sier Coddington. «De bare vasse i og bite i ting til døden.»Det er et risikofylt forslag, skjønt, fordi byttedyr kan ikke bli helt fast.,

Et par familier av edderkopper har utviklet en alternativ modus av lovbrudd: sticky-silke wrap angrep. De edderkopper lå en strand av sticky silke over bakken. Når et insekt kors, vibrasjon varsler edderkoppen, som deretter angrep, vil det å dra linjer av klebrig, sterk silke rundt insekt og pakke det opp til det er fullt immobilisert. Edderkoppen deretter beveger seg i for død bite. Men dette er mer sjeldne enn en regel i spider verden.,

Mange forskere studerer spider atferd og spider silke i håp om en dag å kunne gård materialet eller kanskje gjenskape det gjennom genteknologi. Silke kan brukes, for eksempel, for å øke styrken på kroppen rustning, eller for å skape hud grafts. «Det ville være en fin ting for den menneskelige rase,» sier Coddington.,

En håndfull selskaper er for tiden investert i spider silke, inkludert Ann Arbor, Michigan-baserte Kraig Biocraft Laboratorier, en svensk biotech firma, Spiber Teknologier, og et tysk selskap, AMSilk, som sier at det har genmodifisert et protein som er lik edderkopp silke som for øyeblikket blir brukt i sjampo og annen kosmetikk.

Det er din tur til å Spørre Smithsonian.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *