Las telarañas son construcciones asombrosamente complejas para objetos tan delicados. Incluso si las redes no deletrean literalmente las palabras “fantástico” y “radiante” como lo hacen las del libro La telaraña de Charlotte, cada una es, sin embargo, una intrincada maravilla de la ingeniería.
La construcción de estas trampas fuertes pero efímeras es un proceso que sigue patrones compartidos entre las especies de arañas. Pero, ¿hay espacio para la variación individual que hace que la telaraña de una especie, o la de una araña individual, sea reconociblemente diferente de la de otra? ¿Todas las telarañas son idénticas o cada telaraña es única? ¿Y qué factores hacen que las arañas varíen sus sedosas telas?
Hay aproximadamente 48.000 especies de arañas conocidas en todo el mundo, y aunque todas las arañas tienen órganos productores de seda, conocidos como hileras, y pueden producir varias variedades de seda, no todas las arañas tejen telas y acechan a sus presas. Algunas arañas cazan activamente para alimentarse, pero todavía usan seda para hacer globos, sacos de huevos o pequeñas “casas” para esconderse, según el Museo Burke de Historia Natural y Cultura en Seattle. Otras arañas usan seda para construir ingeniosas trampas y herramientas, como redes para arrojar, redes que contienen oxígeno para respirar bajo el agua, tirachinas de telaraña, bolsillos de hojas sellados con seda para atrapar ranas y poleas de seda capaces de levantar lagartijas o pequeños mamíferos.
Imagínate una telaraña, y podría imaginar una estructura en forma de rueda con una espiral y radios que irradian hacia afuera desde el centro. Estos se conocen como telarañas orbe y están hechas por menos del 10% de las especies de arañas conocidas, dijo Samuel Zschokke, aracnólogo de la Sección de Biología de la Conservación de la Universidad de Basilea en Suiza, donde investiga y visualiza la construcción de telarañas. Las telarañas de orbes son ideales para atrapar insectos voladores porque proporcionan un área amplia para la captura de presas y son casi invisibles, según el Museo Australiano en Sidney.
Y aunque todos pueden parecer muy similares, no hay dos exactamente iguales. Las arañas que construyen telarañas orbe suelen seguir un plan de construcción similar y crean una forma similar. Comienzan con unos pocos hilos que se centran en un solo punto, en forma de “Y”; la araña luego establece un marco alrededor de la “Y”, conectando algunos hilos más en el medio. “Luego hacen más hilos desde ese centro hasta el marco; estos son los llamados radios, o radios, si lo comparas con una rueda”, dijo Zschokke a Live Science.
En este punto, la araña se mueve hacia el medio y construye lo que se conoce como una espiral auxiliar de adentro hacia afuera. Esta es una estructura de sujeción hecha de seda no pegajosa. Una vez que se termina esta espiral temporal, la araña crea una nueva espiral pegajosa trabajando hacia el centro desde el marco exterior. Cuando se termina esa espiral, la araña quita la espiral auxiliar, explicó Zschokke.
Hasta cierto punto, todas las redes de orbes se parecen entre sí, pero hay detalles que difieren entre las especies. Por ejemplo, las arañas del género Cyclosa instalan una “decoración” en el medio de sus telarañas hecha de restos de presas y trozos de hojas, que la araña puede usar como camuflaje, dijo Zschokke. Otros tejedores de orbes incorporan una estructura en zig-zag en el centro de la tela, conocida como stabilimentum. Y aunque la mayoría de los tejedores de orbes producen telas que son perpendiculares al suelo, algunos, como Leucauge dromedaria, tejen telas que están orientadas horizontalmente, según el Atlas of Living Australia.
Las telarañas tejidas por arañas que no son tejedoras de orbes pueden verse desordenadas o desordenadas en comparación. Estos tipos de web incluyen redes de embudo, redes de hojas, redes de malla y redes de enredos, según un estudio publicado en 2013 en la revista PeerJ. La ubicación física de una red orbe también puede influir en su apariencia, dijo Sebastian Echeverri, aracnólogo de la American Arachnological Society, a Live Science en un mensaje en Twitter.
“Incluso si el patrón central de la red es esencialmente el mismo entre los individuos, las líneas de seda que lo anclan al medio ambiente tendrán que ser diferentes”, dijo Echeverri. Una araña de telaraña orbe que construye una telaraña en pasto flexible enfrenta diferentes desafíos de construcción que una araña de la misma especie que teje su telaraña en un árbol; aunque esas arañas seguirían el mismo plan de construcción básico, sus telarañas se verían algo diferentes, dijo Echeverri.
Recientemente, los investigadores observaron arañas tejedoras de orbes individuales en la especie Uloborus diversus mientras construían redes, una por día, durante varios días. Esas redes eran similares pero no idénticas, incluso cuando las condiciones permanecían iguales, día tras día, informaron los científicos el 25 de mayo en bioRxiv, un sitio web de preimpresión.
En el estudio, que no fue revisado por pares, los científicos dijeron que capturaron pequeñas diferencias en las redes al rastrear cambios en la posición de la araña, pero eso no reveló por qué la araña varió su técnica. Identificar las señales sensoriales que motivan cambios leves en el giro de la telaraña requeriría “una comprensión más detallada del comportamiento de la araña”, informaron los investigadores en el estudio.
Bajo la influencia
Algunas variaciones de telarañas muy distintivas e inusuales en los tejedores de orbes han surgido de circunstancias que la mayoría de las arañas generalmente no encuentran en la naturaleza: exposición a estimulantes, sedantes y psicodélicos. Desde finales de la década de 1940, los científicos han manipulado a las arañas para diseñar telas que divergían enormemente de los patrones habituales al alimentar a los arácnidos con una mezcla heterogénea de drogas que alteran la mente.
Un estudio de 1971 publicado en la revista Behavioral Science documentó más de dos décadas de tales experimentos a partir de 1948, cuando HM Peters, profesor de zoología en la Universidad de Tübingen en Alemania, decidió que quería que las arañas de su laboratorio construyeran sus telas en un tiempo que era más conveniente para los humanos que el horario preferido de las arañas antes del amanecer.
Peters les dio anfetaminas a las arañas, informó el autor del estudio Peter Witt, quien en 1971 era farmacólogo del Departamento de Salud Mental de Carolina del Norte en Raleigh. Witt colaboró con Peters en los experimentos con arañas, y los dos científicos fueron coautores de un estudio histórico de 1949 que documenta cómo las arañas de Tubinga respondían a las anfetaminas.
Si bien los estimulantes no afectaron el momento en que las arañas eligieron para tejer sus telas, “las telas se construyeron de una manera que parecía distorsionada más allá del rango de variaciones en el patrón geométrico que se había observado hasta ese momento”, escribió Witt, agregando que “sólo se necesitaron unos pocos días para demostrar que el fenómeno era reproducible”.
El descubrimiento de 1948 alimentó la curiosidad de Witt sobre el tejido de las arañas y lo que podría decirles a los científicos sobre las formas en que las drogas alteran el comportamiento, y continuó investigando cómo las drogas afectaban el comportamiento en arañas y personas, según una biografía publicada en 2013 en la revista Archives de Salud Ambiental). En más de dos décadas de investigación, Witt y otros científicos descubrieron que diferentes fármacos impulsaban diferentes técnicas de creación de redes.
En este punto, la araña se mueve hacia el medio y construye lo que se conoce como una espiral auxiliar de adentro hacia afuera. Esta es una estructura de sujeción hecha de seda no pegajosa. Una vez que se termina esta espiral temporal, la araña crea una nueva espiral pegajosa trabajando hacia el centro desde el marco exterior. Cuando se termina esa espiral, la araña quita la espiral auxiliar, explicó Zschokke.
Hasta cierto punto, todas las redes de orbes se parecen entre sí, pero hay detalles que difieren entre las especies. Por ejemplo, las arañas del género Cyclosa instalan una “decoración” en el medio de sus telarañas hecha de restos de presas y trozos de hojas, que la araña puede usar como camuflaje, dijo Zschokke. Otros tejedores de orbes incorporan una estructura en zig-zag en el centro de la tela, conocida como stabilimentum. Y aunque la mayoría de los tejedores de orbes producen telas que son perpendiculares al suelo, algunos, como Leucauge dromedaria, tejen telas que están orientadas horizontalmente, según el Atlas of Living Australia.
Las telarañas tejidas por arañas que no son tejedoras de orbes pueden verse desordenadas o desordenadas en comparación. Estos tipos de web incluyen redes de embudo, redes de hojas, redes de malla y redes de enredos, según un estudio publicado en 2013 en la revista PeerJ. La ubicación física de una red orbe también puede influir en su apariencia, dijo Sebastian Echeverri, aracnólogo de la American Arachnological Society, a Live Science en un mensaje en Twitter.
“Incluso si el patrón central de la red es esencialmente el mismo entre los individuos, las líneas de seda que lo anclan al medio ambiente tendrán que ser diferentes”, dijo Echeverri. Una araña de telaraña orbe que construye una telaraña en pasto flexible enfrenta diferentes desafíos de construcción que una araña de la misma especie que teje su telaraña en un árbol; aunque esas arañas seguirían el mismo plan de construcción básico, sus telarañas se verían algo diferentes, dijo Echeverri.
Recientemente, los investigadores observaron arañas tejedoras de orbes individuales en la especie Uloborus diversus mientras construían redes, una por día, durante varios días. Esas redes eran similares pero no idénticas, incluso cuando las condiciones permanecían iguales, día tras día, informaron los científicos el 25 de mayo en bioRxiv, un sitio web de preimpresión.
En el estudio, que no fue revisado por pares, los científicos dijeron que capturaron pequeñas diferencias en las redes al rastrear cambios en la posición de la araña, pero eso no reveló por qué la araña varió su técnica. Identificar las señales sensoriales que motivan cambios leves en el giro de la telaraña requeriría “una comprensión más detallada del comportamiento de la araña”, informaron los investigadores en el estudio.
Bajo la influencia
Algunas variaciones de telarañas muy distintivas e inusuales en los tejedores de orbes han surgido de circunstancias que la mayoría de las arañas generalmente no encuentran en la naturaleza: exposición a estimulantes, sedantes y psicodélicos. Desde finales de la década de 1940, los científicos han manipulado a las arañas para diseñar telas que divergían enormemente de los patrones habituales al alimentar a los arácnidos con una mezcla heterogénea de drogas que alteran la mente.
Un estudio de 1971 publicado en la revista Behavioral Science documentó más de dos décadas de tales experimentos a partir de 1948, cuando HM Peters, profesor de zoología en la Universidad de Tübingen en Alemania, decidió que quería que las arañas de su laboratorio construyeran sus telas en un tiempo que era más conveniente para los humanos que el horario preferido de las arañas antes del amanecer.
Peters les dio anfetaminas a las arañas, informó el autor del estudio Peter Witt, quien en 1971 era farmacólogo del Departamento de Salud Mental de Carolina del Norte en Raleigh. Witt colaboró con Peters en los experimentos con arañas, y los dos científicos fueron coautores de un estudio histórico de 1949 que documenta cómo las arañas de Tubinga respondían a las anfetaminas.
Si bien los estimulantes no afectaron el momento en que las arañas eligieron para tejer sus telas, “las telas se construyeron de una manera que parecía distorsionada más allá del rango de variaciones en el patrón geométrico que se había observado hasta ese momento”, escribió Witt, agregando que “sólo se necesitaron unos pocos días para demostrar que el fenómeno era reproducible”.
El descubrimiento de 1948 alimentó la curiosidad de Witt sobre el tejido de las arañas y lo que podría decirles a los científicos sobre las formas en que las drogas alteran el comportamiento, y continuó investigando cómo las drogas afectaban el comportamiento en arañas y personas, según una biografía publicada en 2013 en la revista Archives de Salud Ambiental). En más de dos décadas de investigación, Witt y otros científicos descubrieron que diferentes fármacos impulsaban diferentes técnicas de creación de redes.
Por ejemplo, la dextroanfetamina, un estimulante que se usa para tratar la narcolepsia y el TDAH, provocó “radios irregulares y espaciamiento en espiral”, según el estudio de 1971. La escopolamina, un medicamento para el mareo por movimiento, “provocó una gran desviación del espaciado en espiral claramente diferente de la anfetamina”. En comparación, las arañas que recibieron la droga alucinógena dietilamida del ácido lisérgico (LSD) produjeron “telarañas inusualmente regulares”, informó Witt.
Décadas más tarde, los investigadores del Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, revisaron estos experimentos al dosificar arañas de jardín europeas (Araneus diadematus) con cafeína, benzedrina, marihuana y el sedante hidrato de cloral, según un informe de 1995 publicado en la revista NASA Tech Briefs. Las fotos de las redes resultantes revelaron que la cafeína era el mayor disruptor estructural, los rayos y espirales característicos de la red fueron reemplazados por una mezcolanza aparentemente aleatoria de hebras, según el estudio.
Si bien las arañas normalmente no construyen telarañas tan dramáticamente distintivas (y torcidas) sin ayuda química, sí crean una telaraña nueva cada noche más o menos. Eso significa que una araña puede producir alrededor de 100 a 200 telas a lo largo de su vida, dependiendo de la especie, por lo que es probable que haya al menos alguna variación de una tela a otra, incluso si no es tan extrema como una telaraña tejida, por una araña con alto contenido de cafeína, dijo Zschokke.
“Si miras lo suficientemente de cerca, cada red será algo diferente”, dijo.
