telaraña

Una tela de araña , tela de araña , tela de araña o telaraña (de la palabra arcaica coppe , que significa "araña") [1] es una estructura creada por una araña de proteináceo seda de araña extruida a partir de sus hileras , generalmente destinados a coger su presa .

Una tela de araña de forma circular clásica
Opadometa fastigata tejiendo la web. Vea la seda que sale de las glándulas de hilera ubicadas en la punta del abdomen .
Telarañas en espiral en Karijini , Australia Occidental
Garden Orbweaver con presa de escarabajo atrapada en su telaraña

Las telarañas han existido durante al menos 100 millones de años, como se atestigua en un raro hallazgo de ámbar del Cretácico Inferior de Sussex , en el sur de Inglaterra . [2] Muchas arañas construyen telarañas específicamente para atrapar y atrapar insectos para comer. Sin embargo, no todas las arañas atrapan a sus presas en telarañas, y algunas no construyen telarañas en absoluto. "Telaraña" se usa típicamente para referirse a una tela que aparentemente todavía está en uso (es decir, limpia), mientras que "telaraña" se refiere a redes abandonadas (es decir, polvorientas). [3] Sin embargo, los biólogos también utilizan la palabra "telaraña" para describir la red tridimensional enmarañada [4] de algunas arañas de la familia Theridiidae . Si bien esta gran familia es conocida como las arañas telarañas, en realidad tienen una gran variedad de arquitecturas web; otros nombres para esta familia de arañas incluyen arañas de telaraña y arañas de patas de peine.

Producción de seda de araña claramente visible
Telaraña cubierta de escarcha

Cuando las arañas se trasladaron del agua a la tierra en el período Devónico temprano, comenzaron a fabricar seda para proteger sus cuerpos y sus huevos. [3] [5] Las arañas gradualmente comenzaron a usar la seda con fines de caza, primero como líneas de guía y líneas de señal, luego como telas de tierra o arbustos y, finalmente, como telas aéreas que son familiares hoy en día. [6]

Las arañas producen seda a partir de sus glándulas hileras ubicadas en la punta de su abdomen . Cada glándula produce un hilo para un propósito especial, por ejemplo, una línea de seguridad arrastrada, seda pegajosa para atrapar presas o seda fina para envolverla. Las arañas usan diferentes tipos de glándulas para producir diferentes sedas, y algunas arañas son capaces de producir hasta ocho sedas diferentes durante su vida. [7]

La mayoría de las arañas tienen tres pares de hileras, cada una con su propia función; también hay arañas con un solo par y otras con hasta cuatro pares.

Las telarañas permiten a las arañas atrapar a sus presas sin tener que gastar energía para ahogarlas, lo que las convierte en un método eficiente para recolectar alimentos. Sin embargo, estos ahorros de energía se ven compensados ​​de alguna manera por el hecho de que la construcción de la red es en sí misma energéticamente costosa, debido a la gran cantidad de proteína requerida en forma de seda. Además, después de un tiempo, la seda perderá su pegajosidad y, por lo tanto, se volverá ineficaz para capturar presas. Es común que las arañas se coman su propia telaraña a diario para recuperar parte de la energía utilizada al girar. Por tanto, mediante la ingestión y la digestión, las proteínas de la seda se reciclan.

Argiope sp. sentado en las decoraciones web en el centro de la web

Hay algunos tipos de telas de araña que se encuentran en la naturaleza, y muchas arañas se clasifican por las telas que tejen. Los diferentes tipos de telarañas incluyen:

  • Telas de orbe en espiral, asociadas principalmente con la familia Araneidae , así como con Tetragnathidae y Uloboridae [8]
  • Telarañas o telarañas, asociadas con la familia Theridiidae
  • Redes de embudo, con asociaciones divididas en primitivas y modernas.
  • Telas tubulares, que suben por las bases de los árboles o por el suelo.
  • Web de hoja

Se pueden usar varios tipos diferentes de seda en la construcción de telarañas, incluida una seda de captura " pegajosa " y una seda de captura "esponjosa", según el tipo de araña. Las bandas pueden estar en un plano vertical (la mayoría de las bandas de orbe), un plano horizontal (bandas de hojas) o en cualquier ángulo intermedio. Se plantea la hipótesis de que este tipo de redes aéreas coevolucionó con la evolución de los insectos alados. Como los insectos son la principal presa de las arañas, es probable que impongan fuertes fuerzas de selección sobre el comportamiento de búsqueda de alimento de las arañas. [3] [9] Se encuentran más comúnmente en las familias de las arañas de telaraña, algunas telarañas tendrán enredos de seda sueltos e irregulares sobre ellas. Estas pistas de obstáculos enredadas sirven para desorientar y derribar insectos voladores, haciéndolos más vulnerables a quedar atrapados en la red debajo. También pueden ayudar a proteger a la araña de depredadores como pájaros y avispas . [10] Se informa que varios individuos de Nephila pilipes pueden construir colectivamente un sistema de red agregado para defender la depredación de aves desde todas las direcciones. [11]

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Larinioides cornutus construye su telaraña.

Construcción web orbe

La mayoría de los tejedores de orbes construyen redes en un plano vertical, aunque hay excepciones, como Uloborus diversus , que construye una red horizontal. [12] Durante el proceso de confección de una telaraña orbe, la araña utilizará su propio cuerpo para realizar mediciones. Existe una variación en la construcción de redes entre las arañas que tejen orbes, en particular, la especie Zygiella x-notata es conocida por su característica red de sectores faltantes cruzada por un solo hilo de señal. [13]

Muchas telarañas cubren espacios entre los objetos que la araña no puede atravesar arrastrándose. Esto se hace produciendo primero un hilo adhesivo fino que se deslice con una leve brisa a través de un espacio. Cuando se pega a una superficie en el otro extremo, la araña siente el cambio en la vibración. La araña se enrolla y aprieta la primera hebra, luego camina con cuidado a lo largo de ella y la fortalece con una segunda hebra. Este proceso se repite hasta que el hilo es lo suficientemente fuerte para soportar el resto de la telaraña.

Después de fortalecer el primer hilo, la araña continúa haciendo una red en forma de Y. Los primeros tres radiales de la red ahora están construidos. Se agregan más radiales, asegurándose de que la distancia entre cada radial y el siguiente sea lo suficientemente pequeña para cruzar. Esto significa que el número de radiales en una red depende directamente del tamaño de la araña más el tamaño de la red. Es común que una telaraña sea aproximadamente 20 veces más grande que la araña que la construye.

Una vez que se completan los radiales, la araña fortalece el centro de la red con aproximadamente cinco hilos circulares. Hace una espiral de hilos no pegajosos, ampliamente espaciados para permitirle moverse fácilmente alrededor de su propia red durante la construcción, trabajando de adentro hacia afuera. Luego, comenzando desde afuera y moviéndose hacia adentro, la araña reemplaza metódicamente esta espiral con una más cercana hecha de hilos adhesivos. Utiliza las líneas radiantes iniciales así como las espirales no pegajosas como líneas guía. Los espacios entre cada espiral y la siguiente son directamente proporcionales a la distancia desde la punta de sus patas traseras hasta sus hilanderos. Esta es una forma en que la araña usa su propio cuerpo como dispositivo de medición / espaciado. Mientras se forman las espirales pegajosas, las espirales no adhesivas se retiran ya que ya no son necesarias.

Una vez que la araña ha completado su red, muerde los tres hilos espirales centrales iniciales, luego se sienta y espera. Si la red se rompe sin ningún daño estructural durante la construcción, la araña no hace ningún intento inicial para rectificar el problema.

La araña, después de tejer su telaraña, espera en la tela o cerca de ella hasta que un animal de presa quede atrapado. La araña siente el impacto y la lucha de un animal de presa por vibraciones transmitidas a través de la telaraña. Una araña colocada en el medio de la telaraña es una presa muy visible para las aves y otros depredadores, incluso sin adornos de telaraña ; Muchos hilanderos de telaraña de caza diurna reducen este riesgo al esconderse en el borde de la telaraña con un pie en una línea de señal desde el centro o al parecer incomible o poco apetecible.

Por lo general, las arañas no se adhieren a sus propias telarañas, porque son capaces de hilar tipos de seda tanto pegajosos como no pegajosos, y tienen cuidado de viajar solo a través de partes no pegajosas de la telaraña. Sin embargo, no son inmunes a su propio pegamento. Algunas de las hebras de la telaraña son pegajosas y otras no. Por ejemplo, si una araña ha elegido esperar a lo largo de los bordes exteriores de su telaraña, puede hacer girar una presa no pegajosa o una línea de señal hacia el centro de la telaraña para monitorear el movimiento de la telaraña. Sin embargo, en el curso de hilar hebras pegajosas, las arañas tienen que tocar estas hebras pegajosas. Lo hacen sin pegarse mediante movimientos cuidadosos, pelos densos y revestimientos antiadherentes en los pies para evitar la adherencia. [14]

  • Telaraña orbe Zygiella

  • Infografía que ilustra el proceso de construcción de una red orbe.

  • Una telaraña típica construida por una araña Araneus (familia Araneidae )

  • Araña tejedora orbe de jardín australiana , después de haber capturado presas

Una hormiga soldado se encuentra enredada en la telaraña de una araña de jardín.

Algunas especies de arañas no usan telarañas para capturar presas directamente, sino que saltan desde su escondite (por ejemplo, arañas de trampilla ) o las persiguen al aire libre (por ejemplo, arañas lobo ). La araña lanzadora de redes equilibra los dos métodos de correr y tejer una telaraña en sus hábitos de alimentación. Esta araña teje una pequeña red que se adhiere a sus patas delanteras. Luego acecha a la espera de una presa potencial y, cuando llega, se lanza hacia adelante para envolver a su víctima en la red, morderla y paralizarla. Por lo tanto, esta araña gasta menos energía capturando presas que un cazador primitivo como la araña lobo. También evita la pérdida de energía al tejer una gran red orbe.

Algunas arañas tejen hilos de seda para atrapar el viento y luego navegan en el viento hacia una nueva ubicación.

Algunas arañas se las arreglan para utilizar la técnica de la trampa de señalización de una red sin tejer una red en absoluto. Varios tipos de arañas que viven en el agua descansan sus pies en la superficie del agua de la misma manera que un usuario de la red orbe. Cuando un insecto cae al agua y queda atrapado por la tensión superficial , la araña puede detectar las vibraciones y salir corriendo para capturar a la presa.

Uso humano

Las pinturas de telarañas , que comenzaron durante el siglo XVI en un remoto valle de los Alpes tiroleses austriacos , se crearon en telas que consisten en telarañas en capas y enrolladas, estiradas sobre cartón para hacer una estera y fortalecidas cepillándolas con leche diluida en agua. Luego se utilizó un pincel pequeño para aplicar acuarela a las telarañas, o herramientas personalizadas para crear grabados. En la actualidad, sobreviven menos de cien pinturas de telarañas, la mayoría de las cuales se encuentran en colecciones privadas. [15]

En la medicina tradicional europea, las telarañas se usaban en heridas y cortes y parecen ayudar a curar y reducir el sangrado. [16] Las telarañas son ricas en vitamina K , que puede ser eficaz para coagular la sangre. Las telarañas se usaron hace varios cientos de años como almohadillas para detener el sangrado de una persona lesionada. [17] Los efectos de algunas drogas se pueden medir examinando sus efectos en la construcción de una telaraña. [18]

En el noreste de Nigeria , los resonadores de cuerno de vaca en xilófonos tradicionales a menudo tienen agujeros cubiertos con telarañas para crear un zumbido. [19]

Las hebras de telaraña se han utilizado para retículas o retículas en telescopios. [20]

El desarrollo de tecnologías para producir en masa seda de araña ha llevado a la fabricación de prototipos de protección militar, dispositivos médicos y bienes de consumo . [21]

La figura de la izquierda es una imagen de microscopio óptico de bolas de pegamento. La segunda figura de la izquierda es una imagen de electrones secundarios de iones de barrido de las bolas de pegamento. Las dos figuras de la derecha son imágenes de electrones secundarios de iones de barrido antes y después de la adhesión del sustrato a la bola de pegamento. [22]

La pegajosidad de las telarañas es cortesía de las gotas de pegamento suspendidas en los hilos de seda. Estas bolas de pegamento son multifuncionales, es decir, su comportamiento depende de la rapidez con la que algo que toca una bola de pegamento intente retirarse. A altas velocidades, funcionan como un sólido elástico, parecido al caucho; a velocidades más bajas, simplemente actúan como un pegamento pegajoso. Esto les permite retener las partículas de alimentos adheridas. [23]

La red es conductora de electricidad, lo que hace que los hilos de seda salten para atrapar a su presa, ya que los insectos voladores tienden a ganar una carga estática que atrae la seda. [24]

Se han detectado neurotoxinas en las bolas de pegamento de algunas telarañas. Es de suponer que estas toxinas ayudan a inmovilizar a las presas, pero su función también podría ser antimicrobiana o de protección contra las hormigas u otros animales que roban de las telarañas o podrían atacar a la araña. [25]

La resistencia a la tracción de la seda de araña es mayor que el mismo peso del acero y tiene una elasticidad mucho mayor . Su microestructura está bajo investigación para posibles aplicaciones en la industria, incluidos chalecos antibalas y tendones artificiales . Los investigadores han utilizado mamíferos modificados genéticamente para producir las proteínas necesarias para producir este material. [26] [27] [28]

Después de graves y extensas inundaciones en Sindh , Pakistán, muchos árboles quedaron cubiertos de telarañas.
La telaraña comunal en el Parque Estatal Lake Tawakoni

De vez en cuando, un grupo de arañas puede construir telas juntas en la misma área.

Las inundaciones masivas en Pakistán durante el monzón de 2010 empujaron a las arañas por encima de la línea de flotación hacia los árboles. El resultado fueron árboles cubiertos de telarañas. [29]

Una de esas redes, reportada en 2007 en el Parque Estatal Lake Tawakoni en Texas , medía 200 yardas (180 m) de ancho. Los entomólogos creen que puede ser el resultado de arañas telarañas sociales o de arañas que construyen redes para separarse unas de otras. No hay consenso sobre cuán común es esta ocurrencia. [30]

En Brasil, ha habido dos casos de un fenómeno que se conoció como "lluvia de arañas"; telarañas comunales que cubren espacios tan amplios y cuyas cuerdas son tan difíciles de ver que cientos de arañas parecen flotar en el aire. El primero ocurrió en Santo Antônio da Platina , Paraná , en 2013, e involucró a individuos Anelosimus eximius ; [31] el segundo se registró en Espírito Santo do Dourado , Minas Gerais , en enero de 2019, e involucró a personas de Parawixia bistriata . [32]

Se ha observado que estar en la órbita de la Tierra tiene un efecto sobre la estructura de las telarañas en el espacio. [33]

Las telarañas se tejieron en órbita terrestre baja en 1973 a bordo del Skylab , en las que participaron dos arañas de jardín europeas (arañas cruzadas) llamadas Arabella y Anita, como parte de un experimento en la misión Skylab 3 . [34] El objetivo del experimento era probar si las dos arañas tejerían telas en el espacio y, de ser así, si estas telas serían las mismas que las que producen las arañas en la Tierra. El experimento fue un proyecto estudiantil de Judy Miles de Lexington, Massachusetts . [34]

Después del lanzamiento el 28 de julio de 1973, y al entrar en Skylab, el astronauta Owen Garriott soltó las arañas en una caja que se parecía al marco de una ventana. [34] Las arañas procedieron a construir su telaraña mientras una cámara tomaba fotografías y examinaba el comportamiento de las arañas en un entorno de gravedad cero . Ambas arañas tardaron mucho en adaptarse a su existencia ingrávida. Sin embargo, después de un día, Arabella hiló la primera telaraña en la jaula experimental, aunque inicialmente estaba incompleta.

La primera telaraña tejida por la araña Arabella en órbita

La web se completó al día siguiente. Se pidió a los miembros de la tripulación que ampliaran el protocolo inicial. Alimentaron y dieron de beber a las arañas, dándoles una mosca doméstica. [35] La primera red se retiró el 13 de agosto para permitir que la araña construyera una segunda red. Al principio, la araña no pudo construir una nueva red. Cuando se le dio más agua, construyó una segunda red. Esta vez, fue más elaborado que el primero. Ambas arañas murieron durante la misión, posiblemente por deshidratación . [34]

Cuando los científicos tuvieron la oportunidad de estudiar las redes, descubrieron que las redes espaciales eran más finas que las redes terrestres normales, y aunque los patrones de la red no eran totalmente diferentes, se detectaron variaciones y hubo una diferencia definida en las características de La web. Además, mientras que las redes eran más finas en general, la red espacial tenía variaciones de grosor en algunos lugares: algunos lugares eran un poco más delgados y otros un poco más gruesos. Esto fue inusual, porque se ha observado que las redes de la Tierra tienen un grosor uniforme. [36]

Experimentos posteriores indicaron que tener acceso a una fuente de luz podría orientar a las arañas y permitirles construir sus redes asimétricas normales cuando la gravedad no era un factor. [37] [38]

Las telarañas juegan un papel crucial en la novela infantil Charlotte's Web . Las telarañas también aparecen en muchas otras representaciones culturales de arañas . En películas, ilustraciones y otras artes visuales, las telas de araña pueden usarse para sugerir fácilmente una atmósfera "espeluznante", o para implicar negligencia o el paso del tiempo. Las "telarañas" artificiales son un elemento común de las decoraciones de Halloween . Las telarañas son una imagen común en el arte del tatuaje , que a menudo simbolizan largos períodos de tiempo en prisión o se usan simplemente para llenar los espacios entre otras imágenes.

Algunos observadores creen que una pequeña araña está representada en el billete de un dólar de los Estados Unidos , en la esquina superior derecha de la parte frontal ( anverso ), encaramada en el escudo que rodea el número "1". Esta percepción se ve reforzada por la semejanza de la imagen de fondo de líneas finas entrelazadas con una telaraña estilizada. Sin embargo, otros observadores creen que la figura es un búho. [39]

La World Wide Web se llama así por su estructura enredada y entrelazada, que se dice que se asemeja a la de una telaraña.

Se muestra que la versión de Spider-Man en la trilogía de películas de Sam Raimi interpretada por Tobey Maguire puede producir redes orgánicas en lugar de depender de los tiradores web (a diferencia de otras versiones del personaje) para lanzar las redes.

La notable resistencia a la tracción de las telas de araña a menudo se exagera en la ciencia ficción, a menudo como un recurso de la trama para justificar la presencia de arañas gigantes artificiales. [ cita requerida ]

  • Alimentador de filtro

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  • Telas de araña gigantes (2007)