Spiders zijn bekwame ingenieurs, begiftigd met verbazingwekkende planningsvaardigheden en een materiaal dat hen in staat stelt om nauwkeurig rigoureuze en functionele webben te ontwerpen.
het materiaal-spinrag-heeft chemische eigenschappen die het glanzend, sterk en licht maken. Het is sterker dan staal en heeft een indrukwekkende treksterkte, wat betekent dat het veel kan worden uitgerekt voordat het breekt., Wetenschappers proberen al tientallen jaren precies te ontcijferen wat de zijde kracht en elasticiteit geeft, maar tot nu toe hebben ze alleen maar aanwijzingen gevonden.elke spin kan zeven verschillende soorten zijde maken, maar meestal vier tot vijf soorten, zegt Jonathan Coddington, directeur van het Global Genome Initiative en senior scientist van het Smithsonian ‘ s National Museum of Natural History.
Spinnen gebruiken hun zijde voor verschillende doeleinden, waaronder web-building., Die diversiteit is niet moeilijk voor te stellen, aangezien de aarde 45.749 soorten spinnen herbergt, volgens de World Spider Catalog. Het aantal verandert voortdurend met de frequente ontdekking van nieuwe soorten.
waarom webben bouwen? Ze dienen als “vrij veel aanval en verdediging”, zegt Coddington. “Als je gaat om te leven in een web, het gaat om een defensieve structuur,” zegt hij, opmerkend dat trillingen in de strengen de spinnen kunnen waarschuwen voor roofdieren. Webben worden ook gebruikt om prooi te vangen, zegt Coddington, wiens onderzoek zich gedeeltelijk heeft gericht op spinevolutie en taxonomie.,
soms eten spinnen hun eigen web als ze ermee klaar zijn, als een manier om de zijde toevoer aan te vullen.
spinrag is gemaakt van verbonden eiwitketens die het sterk maken, samen met niet-verbonden gebieden die het flexibiliteit geven. Het wordt geproduceerd in interne klieren, verplaatsen van een oplosbare vorm naar een geharde vorm en vervolgens gesponnen tot vezels door de spinnerets op de buik van de spin.
Spiders ‘ meerdere spinnerets en acht poten zijn handig voor web-building. De architectuur van een web is zeer soortspecifiek, zegt Coddington., “Als je me een web laat zien, kan ik je vertellen welke spin het gemaakt heeft,” zegt hij, eraan toevoegend dat spinnen “eigenwijs zijn” over waar ze een web zullen maken. Sommigen zouden thuis kunnen zijn op de bodem van een papieren beker, terwijl anderen die ruimte niet zouden aanraken.
De meeste web-building gebeurt onder de dekmantel van duisternis.
de typische orb weverspin (de groep die het meest bekend is bij Amerikanen) zal een vlak orb web bouwen, opgehangen door zeven guy lijnen verbonden aan bladeren, twijgen, rotsen, telefoonpalen of andere oppervlakken., Hangend aan een blad of een ander voorwerp, moet de spin zijn zijde van dat punt naar de andere oppervlakken krijgen.
De spin begint met het trekken van zijde uit een klier met het vierde been. Het tegenovergestelde vierde been wordt gebruikt om meerdere strengen zijde uit ongeveer 20 extra zijden klieren te trekken, waardoor een ballon-achtige structuur ontstaat. De spin zit geduldig, wetende dat uiteindelijk een warme bries de ballon zal opnemen, die de eerste lijn van zijde wegvoert.
uiteindelijk breekt de zijdestreng van de ballon—en, net als een visser met een vis aan de lijn, kan de spin de klap voelen., Het trekt om ervoor te zorgen dat de zijden streng echt is bevestigd, dan trekt het nieuwe zijde uit en hecht de streng aan wat het ook is neergestreken en begint de vastgeroeste streng te verzamelen, zichzelf naar het eindpunt te trekken, al die tijd het leggen van nieuwe zijde erachter. Die nieuwe zijde is de eerste vlakke lijn. De spin kan dit 20 keer doen, waardoor een netwerk van droge (niet plakkerige) zijde lijnen in alle richtingen vonken.,
De spin moet dan bepalen welke van deze lijnen zeven goede hechtpunten vormen—ze moeten zich in een vlak bevinden en “nuttig worden verdeeld rond de cirkel die het web zal bezetten”, zegt Coddington. De spin snijdt de 13 lijnen weg die hij niet wil gebruiken. “Nu je de zeven gehechtheden hebt die je nodig hebt, hoef je niet langer de grond, bladeren, twijgen, wat dan ook aan te raken … je bent in je eigen, misschien wel solipsistische wereld.”
dan begint de spin zijn web te spinnen, een relatief eenvoudig en voorspelbaar proces., Het begint aan de buitenkant en werkt zich een weg naar binnen, hecht segment voor segment met zijn poten, creëert concentrische cirkels en eindigt met een centrale spiraal van kleverige zijde die broodnodige prooi vangt-alle energie die wordt geïnvesteerd in het maken van het web put eiwitvoorraden uit.
het kleverige spul immobiliseert alleen de prooi. De coup de grâce komt uit de kaken van de spin. “De meeste spinnen vallen aan met hun tanden”, zegt Coddington. “Ze waden in en bijten het ding dood.”Dat is een riskante propositie, hoewel, omdat de prooi misschien niet helemaal vast.,
enkele families van spinnen hebben een alternatieve aanvalswijze ontwikkeld: de Sticky-silk wrap attack. Die spinnen leggen een draad kleverige zijde over de grond. Wanneer een insect kruist, waarschuwt de vibratie de spin, die dan aanvalt, flikkerende lijnen van kleverige, sterke zijde rond het insect en wikkelt het tot het volledig geïmmobiliseerd is. De spin trekt dan in voor de death bite. Maar dit is meer een zeldzaamheid dan een regel in de spinnenwereld.,
veel onderzoekers bestuderen het gedrag van spinnen en spinrag in de hoop op een dag in staat te zijn om het materiaal te kweken of misschien te repliceren door middel van genetische manipulatie. De zijde kan bijvoorbeeld worden gebruikt om de sterkte van kogelvrije vesten te vergroten, of om huidtransplantaties te maken. “Dat zou geweldig zijn voor het menselijk ras”, zegt Coddington.,een handvol bedrijven investeert momenteel in spinrag, waaronder Ann Arbor, Kraig Biocraft Laboratories uit Michigan, Spiber Technologies, een Zweeds biotechbedrijf en AMSilk, dat zegt genetisch een eiwit te hebben geproduceerd dat lijkt op spinrag dat momenteel wordt gebruikt in shampoos en andere cosmetica.
Het is jouw beurt om het Smithsonian te vragen.
Geef een reactie