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Como as aranhas obtêm seda de suas fiandeiras?


Tenho 13 anos e estou escrevendo um relatório sobre aranhas. Como eles usam o gel de proteína da seda das fieiras? Como isso vai das fiandeiras para a web? P.S. Eu sei como a seda é criada, todo o caminho até o duto estreito

Como eu atualmente entendo, as proteínas da seda são criadas, então dissolvidas em um líquido / gel e armazenadas. Em seguida, é colocado através de um funil no duto estreito, o líquido é removido. Estou faltando um entendimento entre a remoção do líquido e a formação da seda. Alguém poderia preencher a lacuna?


Caro Dr. Universo: Como as aranhas fazem seda? Além disso, às vezes as aranhas pendem do teto, quando voltam a subir, para onde vai a seda? –Johnny, 8, Pullman, WA

As aranhas podem fazer coisas incríveis com sua seda pegajosa, elástica e super-forte. Nós, gatos, também estamos muito curiosos sobre essas pequenas máquinas de fiar seda.

Além de perseguir aranhas, eu os observei usar seda para construir teias, pegar insetos e proteger seus filhotes.

Algumas aranhas comem até sua própria teia. Imagine se você pudesse construir sua própria casa e comê-la também.

As aranhas têm muitas tarefas a cumprir e comer sua teia é uma forma de obter um pouco de energia. Também é uma boa refeição de reserva no caso de eles não pegarem nenhum inseto. Afinal, sua seda é feita de proteína.

Dentro do abdômen, as aranhas têm um líquido feito de proteínas aquosas. Eles também têm órgãos especiais semelhantes a bicos, chamados de fieiras. Junto com algumas reações químicas no abdômen, as fiandeiras ajudam as aranhas a transformar essas proteínas aquosas em fios sedosos.

Foi o que descobri com minha amiga Beverly Gerdeman, entomologista da Washington State University. Como você, ela também é muito curiosa sobre insetos e aranhas.

Gerdeman explicou que as aranhas têm duas ou mais fieiras. O número exato depende do tipo de aranha que você é.

Embora possa parecer que as aranhas fazem apenas um fio de seda, na verdade elas fazem um monte de fios enrolados como uma corda.

A seda é extremamente flexível e pode esticar até quatro vezes seu comprimento original. E embora seja leve, para seu tamanho, é na verdade mais forte do que o aço. É um ótimo material para construir coisas.

Nem todas as aranhas constroem teias, mas muitas delas o fazem. Diferentes aranhas também podem tecer seda em diferentes espessuras para diferentes trabalhos.

Algumas aranhas usam a seda para ir "pescar" insetos, envolver seus filhotes em casulos e até mesmo viajar longas distâncias.

Muitas aranhas jovens, por exemplo, podem jogar uma linha de seda e esperar que uma lufada de ar a leve embora. Em seguida, eles podem controlar seus movimentos usando suas pernas e seda - muito parecido com o seu amigo Homem-Aranha da vizinhança.

Isso os ajuda a movimentar sua população. Alguns pilotos relataram ter visto aranhas flutuando a mais de 10.000 pés de altura.

As aranhas podem lançar uma linha de seda para ajudá-las a viajar, mas, como você observou, elas também soltam suas linhas.

Não sou um gato assustado, mas admito que fico um pouco surpreso ao ver uma aranha na frente do meu nariz.

Às vezes, as aranhas sobem de volta em sua linha muito rápido. A seda não volta para a fieira, no entanto. Provavelmente ele é jogado para longe com a brisa ou a aranha o puxa de volta para um lanche. Mm, proteína.

Depois de comerem sua teia, algumas aranhas a reciclam de volta em seu abdômen, para que possam continuar girando.

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Pergunta Como as aranhas evitam se enredar em suas próprias teias?

As aranhas são capazes de girar seda pegajosa e não pegajosa. Eles evitam andar na seda pegajosa. Além disso, as aranhas têm garras móveis em seus pés que agarram e soltam os fios da teia enquanto caminham.

Tecelão de esfera dourada. Monumento Nacional Bandelier, 2010. National Park Service, NP Digital Asset Management System

As aranhas são criaturas invertebradas no Araneae ordem da aula aracnida no filo artrópode. Uma aranha tem até oito olhos, oito pernas e sete glândulas produtoras de seda em seu abdômen. Essas glândulas secretam proteínas que são extrudadas por meio de fieiras para produzir diferentes tipos de seda. Muitas aranhas, especialmente as de orbe, funil, folha e teia de aranha, usam essa seda para construir teias para capturar suas presas.

Vamos nos concentrar em tecelões de orbe porque suas teias são as mais reconhecíveis. Suas teias são redes complexas de fortes fios de arrasto (estrutura, raios) que irradiam do centro e fios elásticos e pegajosos que se prendem em espiral para o centro. Um tecelão orbital começa sua teia com fios radiais e de estrutura usando seda de linha de arrasto, fornecendo uma base sobre a qual espirais os fios pegajosos que prendem. As aranhas, então, criam uma espiral auxiliar para ajudar os fios radiais a sustentar o peso da aranha enquanto ela se forma. Em seguida, a aranha usa, e subsequentemente destrói, a espiral auxiliar como guia para criar a espiral de captura, que ela pontilha com cola. O que talvez seja a parte mais surpreendente desse processo de uma hora é que as aranhas que tecem orbe geralmente têm visão deficiente e tecem usando apenas o sentido do tato.

Aranha tecendo orbe (araneus). Refúgio de vida selvagem nacional da costa de Oregon. Peter Pearsall, fotógrafo do USFWS, 2010. Biblioteca Digital Nacional do Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA

As redes de seda pegajosas e complexas usadas para a captura da espiral são ferramentas de caça eficazes, mas muitas vezes fazem as pessoas se perguntarem como as próprias aranhas evitam se enredar em suas próprias teias. Muitas pessoas acreditam que as aranhas têm óleos especiais que repelem a viscosidade de seus fios. Isso, no entanto, nunca foi provado. Os cientistas ainda não estão totalmente certos de como a maioria das aranhas consegue evitar cair na armadilha, mas existem algumas teorias aceitas. As aranhas podem tecer diferentes tipos de seda, e nem toda a seda é pegajosa. Na verdade, em uma teia de aranha, apenas a seda usada para as intrincadas espirais de captura é pontilhada com cola, então as aranhas sabem quais fios evitar. Além de produzir diferentes tipos de seda, as aranhas que tecem teias também têm um conjunto extra de garras em seus pés. Todas as aranhas têm duas garras em seus pés, enquanto as que as tecem em teia têm três. Essas garras são usadas para agarrar os fios e fornecer tração conforme a aranha se move.

A própria seda da aranha é interessante para os cientistas por causa da transformação irreversível que faz de um líquido solúvel em água dentro da aranha em um fio não solúvel em água fora do corpo. A reação não tem nada a ver com a exposição do fio ao ar, uma vez que sai da aranha, mas os cientistas acreditam que tem a ver com o ato de puxar o fio que realinha as moléculas em uma forma sólida.

Uma teia de aranha em uma floresta. Uma aranha não identificada é visível perto do centro da teia. Randolph Femmer, fotógrafo da USGS, 2007. USGS Science Explorer Multimedia Gallery

Os cientistas estão interessados ​​em seda de aranha para fins de manufatura, especificamente os fios viscid (pegajoso para capturar presas) e dragline (forte para radiais rígidos e estruturas). O fio viscoso é comparável à borracha em elasticidade, mas tem mais resistência. A linha de arrasto é comparável ao aço e Kevlar® (material à prova de balas) em rigidez, mas é mais elástica e capaz de absorver maior impacto.

O que torna as aranhas verdadeiramente únicas em suas habilidades de produção de seda é que elas são os únicos animais que usam essa seda para diversos fins. Cada uma de suas múltiplas glândulas de seda produz diferentes tipos de seda para ajudar nos rituais de acasalamento, criar escudos para proteção contra predadores, envolver seus ovos e, é claro, tecer teias.

Aranha de jardim preta e amarela na web (Argiope aurantia). West Virginia, Ryan Hagerty, fotógrafo do USFWS, 2017. Biblioteca Digital Nacional do Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA

Publicado: 19/11/2019. Autor: Seção de Referência Científica, Biblioteca do Congresso


Veja como os cientistas coletam a seda de uma aranha

Quer você os ame ou odeie, não há como negar que as aranhas são arquitetos incríveis. Mas como os cientistas estudam a química, a física e a biologia por trás de seus incríveis materiais de construção?

Crédito da imagem: Oxford Silk Group / Youtube

O breve vídeo abaixo mostra cientistas de & # xA0Oxford Silk Group& # xA0; coletando a seda de um Golden Orb Weaver (Nephila & # xA0Edulis), que pode criar seis tipos diferentes de seda. Usando esse processo delicado, eles podem colher até 80 metros (262 pés) de seda. A seda produzida neste vídeo é principalmente seda de dragline da spider & aposs & # xA0major ampullate & # xA0gland, que é um pouco como o & # x201Cscaffolding & # x201D externo de uma teia, e a seda ampulate menor, que é usada para fazer a espiral mais fina do rede.

Crédito da imagem: Oxford Silk Group / Youtube

E não se preocupe, nenhuma aranha foi prejudicada durante a produção deste filme. A aranha é primeiro & # xA0sedada com gás dióxido de carbono e mantida no lugar com pinos que não a prejudicam.


Seda: a história de sucesso da aranha

As aranhas usam seda para muitos propósitos - para proteger seus filhotes, pegar comida, construir casas e se locomover. Eles são os únicos animais que usam seda em quase todas as partes de sua vida diária.

Produção de seda de aranha

Órgãos de fiação de seda

Evolução das fieiras

As aranhas originais, representadas hoje pelas aranhas mesotelídeos primitivas segmentadas, tinham oito pares de órgãos de fiação de seda ou fieiras colocados sob o meio do abdômen (Mesothelae). Nas aranhas mygalomorph e araneomorph, as fiandeiras se moveram para o final do abdômen (Opisthothelae). Nessas aranhas, as fiandeiras medianas anteriores (AMS) não estão mais presentes ou permanecem em algumas aranhas araneomorfas como uma estrutura giratória modificada chamada cribelo. As aranhas mygalomorph têm quatro ou seis fieiras, em comparação com seis na maioria dos araneomorfos.

Estrutura das fieiras

As fieiras emparelhadas têm de um a três segmentos. Eles são altamente manobráveis ​​para a fiação da seda e podem ser bastante curtos ou relativamente longos (assim como o abdômen em algumas aranhas mygalomorph). O segmento final de cada fieira tem muitas pontas - saídas de seda ocas, semelhantes a cabelos, conectadas a determinadas glândulas de seda pareadas dentro do abdômen. Cada glândula se abre nas fieiras por meio de uma ou duas pontas (glândulas ampulares), várias pontas (glândulas cilíndricas) ou muitas pontas (glândulas piriformes e aciniformes). Além disso, as glândulas cilíndricas e aciniformes se abrem em duas fieiras.

Outros órgãos de fiação de seda

Assim como as fiandeiras, muitas aranhas machos têm uma área de espigões semelhantes a cabelos perto do gonóporo (espigões epiandrosos) que produzem seda para a teia de esperma da aranha & # x27s.

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Fábricas de seda - as glândulas da seda da aranha # 39

As glândulas de seda podem ocupar uma grande quantidade de espaço abdominal, especialmente em espécies construtoras de teias. Dez tipos diferentes de glândulas de seda e suas pontas são conhecidas nas aranhas. Até oito glândulas de seda podem estar presentes em uma única espécie, cada uma produzindo seda com diferentes propriedades e usos, incluindo:

  • acessório de disco de seda
  • linha de arrasto forte (linha de segurança) e seda para web frame
  • a linha espiral da teia orbital
  • seda pegajosa como cola
  • enfaixando seda
  • Cribellate emaranhado pegando seda
  • seda protetora de saco de ovo

Como a seda é produzida

Embora a seda seja produzida como um líquido dentro das glândulas da seda, ela geralmente emerge das torneiras (conforme a aranha se afasta de um ponto de fixação ou puxa a seda com suas garras e cerdas) como fibras de seda sólidas. Diferentes partes da glândula da seda secretam diferentes tipos de proteínas (spidroins) na cavidade da glândula. Estes formam um núcleo interno e, em seguida, camadas de revestimento externas. A seda muito viscosa flui como um fluido de cristal líquido através de um duto longo e progressivamente estreito, cujas células de revestimento extraem água da proteína. Em seguida, é submetido a um banho ácido suave e aumento do estresse de tração, que ajuda a converter a proteína líquida em uma fibra sólida. A seção final do duto fornece uma camada fina e gordurosa à linha de seda. O grande duto da glândula da linha de arrasto tem uma válvula neste ponto, pouco antes de entrar na torneira. Esta válvula provavelmente fornece um meio de frenagem quando a aranha cai em sua linha de arrasto e uma bomba para mover a seda para a frente no duto da torneira após um a linha de seda quebrou. A única seda que permanece no estado líquido após deixar a torneira é a produzida pelas glândulas agregadas - a seda pegajosa dos tecelões de teia orbital e seus parentes.

Estrutura de seda

Normalmente, uma linha de seda spider & # x27s tem apenas cerca de 0,001 mm - 0,004 mm de espessura. É composto por diferentes proteínas spidroin cujas estruturas conferem à seda propriedades únicas. As fibras de seda obtêm sua elasticidade das cadeias protéicas desordenadas e soltas em forma de bobina de glicina peptídeos (aminoácidos) que se esticam quando puxadas, dando à seda sua elasticidade e obtendo rigidez e força da proteína altamente ordenada, & # x27brick-like & # x27 cristais de peptídeos de alanina que se espalham por toda a linha de seda. As propriedades estruturais de diferentes sedas variam com a composição e arranjo dessas proteínas.

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Como funciona a seda

A teia orbital

Apesar de sua aparência leve e delicada, a seda de aranha tem propriedades estruturais incríveis. Essas propriedades variam consideravelmente entre os tipos de seda e o uso.

O uso funcional da seda é bem ilustrado pela teia orbital. Pegar um inseto voador rápido em uma teia orbital pode ser comparado a pegar um jumbo-jato em uma teia em escala aumentada com linhas de seda de apenas alguns milímetros de espessura.

Como isso é feito?

A teia orbital típica consiste em linhas de moldura externas às quais linhas radiais (semelhantes a raios) são fixadas, fornecendo suporte para a linha pegajosa espiral característica que ocupa a maior parte da superfície da teia. A linha de seda das principais glândulas de seda ampullate (que também fornecem a linha de segurança da aranha & # x27s) é usada para fazer a moldura e as linhas radiais da teia. Sua resistência à tração é maior do que a do aço macio e de quase todas as fibras artificiais (kevlar é a exceção). Em contraste, a seda da linha espiral (das glândulas flageliformes) é mais fraca, mas muito mais elástica (elástica) do que a seda da estrutura. O uso dessas duas sedas muito diferentes dá à teia orbital a força e elasticidade necessárias para lidar com o impacto de insetos velozes e as lutas de presas capturadas. A absorção da energia de impacto de um inseto pela seda esticada significa que o inseto não rompe nem simplesmente ricocheteia na superfície da teia - tais teias não dariam bons trampolins! E, finalmente, é claro, as gotas de seda pegajosa (das glândulas de seda agregadas) na linha espiral prendem a presa na teia.

As framelinas da teia orbital têm outra propriedade - quando umedecidas no ar úmido elas se contraem, uma característica que pode ajudar a manter a teia sob tensão e em forma após a deformação pelo vento, chuva ou presa. A relativa rigidez da estrutura e das linhas radiais também os torna excelentes transmissores para sinalizar as contrações da presa em luta de volta para a aranha no centro da teia.

Fazendo uma dragline

Muitas vezes, diferentes sedas são usadas sequencialmente ou juntas. Se você observar uma aranha caçadora se movendo através de uma janela, poderá vê-la aplicar seu par frontal de fieiras (fieiras laterais anteriores, ALS) no vidro, deixando para trás um pedaço de seda em zigue-zague. Isso é chamado de disco de fixação e é feito de numerosos fios muito curtos de seda das pontas da glândula piriforme. A aranha & # x27s & # x27 linha de segurança & # x27 ou linha de arrasto (uma seda forte das grandes pontas da glândula ampola adjacente às pontas piriformes) se funde com a seda do disco de fixação, dando à linha de arrasto um ponto de ancoragem seguro enquanto a aranha caminha ou cai para longe, deixando sair o cabo de arrasto (sob o controle da válvula muscular no duto de seda) à medida que avança.

A seda é freqüentemente retirada das pontas simplesmente pelo movimento das fieiras em relação a um ponto de fixação fixo - como no caso da linha de arrasto. Outros exemplos podem ser vistos durante o empacotamento da presa e a construção do saco de ovos. A seda é puxada das pontas aciniformes, geralmente em faixas largas, conforme as pernas da aranha & # x27s giram a presa & # x27package & # x27 ou o saco de ovos. As garras e cerdas terminais da perna também são usadas para puxar a seda e manipular as linhas de seda durante essas e muitas outras construções de teia (por exemplo, pentear a seda cribelada) e atividades de captura de presas (por exemplo, pentear a seda cribelada e jogar fora a seda pegajosa) .

Por que as aranhas não se prendem às suas teias?

As aranhas mantêm seus corpos livres de superfícies de teia, especialmente aquelas feitas com seda apanhadora - elas também têm áreas em suas teias, como o centro de uma teia orbital ou o funil de retirada de uma janela de aranha & # x27s teia, que não tem teia apanhadora. Ao se mover na teia, a aranha tem apenas uma pequena área de seu corpo em contato com as linhas de seda - as pontas de suas pernas. Por exemplo, os tecelões de orbe prendem uma linha de seda usando apenas a garra do meio e as cerdas dentadas adjacentes nas pontas das pernas. Essa pequena área de contato, auxiliada pela limpeza regular das pontas das pernas (observe uma aranha passando as pernas pelas mandíbulas) e a provável lubrificação secretora das garras, se combinam para garantir que as aranhas não grudem em suas teias.

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As sedas apanhadoras especializadas

As sedas cribeladas e pegajosas de captura evoluíram para aumentar a eficiência de retenção das presas nas teias de armadilhas. Eles representam soluções totalmente diferentes para o problema da captura de presas pela web. Ambos são fiados em associação com linhas de suporte para manter sua integridade estrutural na teia.

Seda cribelada

As aranhas que constroem teias de folha, como a comum casa negra ou aranhas de janela, fazem suas teias com este tipo de seda (folha ou xale), assim como as aranhas que lançam redes e seus parentes. A seda do cribelado é produzida a partir de muitas minúsculas glândulas de seda colocadas sob um órgão giratório achatado especializado denominado cribelo. O cribelo é colocado na frente das fieiras e é derivado das fieiras (as fieiras medianas anteriores) presentes nos araneomorfos ancestrais. Sua superfície é coberta por centenas ou milhares de minúsculas pontas alongadas, cada uma produzindo uma única fibrila de seda cribelada com cerca de 0,00001 mm de espessura. Todas essas pontas agem juntas para produzir um único fio de cribellate composto de milhares de fibrilas de seda. Eles são apoiados em linhas mais grossas produzidas por pontas nas fieiras posterior e mediana. Uma teia feita com uma rede desses fios compostos & # x27-semelhantes à lã & # x27 é particularmente eficaz no emaranhamento de cerdas, espinhos e garras de presas de insetos. As finas fibrilas de seda cribelada também parecem ter algum tipo de propriedades & # x27secoas de adesivo & # x27 (possivelmente de natureza eletrostática) e podem até aderir à cutícula lisa do besouro.

Todas as aranhas cribeladas possuem uma fileira de cerdas dentadas (o calamistro) no segmento metatarsal da última perna. Essas cerdas são usadas para simultaneamente pentear a massa de fibrilas cribeladas e suas linhas de seda de suporte do cribelo e das fieiras.

Esta notável inovação permitiu que as aranhas produzissem a primeira seda especializada em captura de presas. Todas as aranhas araneomorfas já foram cribeladas, e muitas ainda são, mas o cribelo foi perdido em muitas linhagens descendentes. Estes incluem os grupos de aranhas caçadoras (lobo, caçador e aranhas saltadoras, etc.) e a maioria dos tecelões de orbe e seus parentes, os últimos tendo desenvolvido um tipo bastante diferente de seda apanhadora.

Seda pegajosa

Uma inovação evolutiva mais recente foi o desenvolvimento de uma seda semelhante a uma cola para uso na captura de presas - ou seja, uma seda que permaneceu líquida em vez de ser produzida como uma fibra. Esse tipo de seda apanhada evoluiu nos ancestrais das famílias de aranhas com pés de pente e das famílias de aranhas com pés de pente, de grande sucesso, e seus parentes. Tal como acontece com a seda cribelada, o líquido pegajoso que pega a seda tinha que ser carregado em linhas de suporte de seda fibrosa - por exemplo, a linha espiral da teia orbital ou as linhas verticais de uma teia de aranha vermelha & # x27s.

Seda pegajosa e sua linha de suporte são produzidas simultaneamente a partir de uma & # x27tríade & # x27 de pontas em cada uma das fieiras laterais posteriores (PLS) - uma ponta central fornece a linha de suporte da glândula de seda flageliforme, enquanto duas pontas de cada lado revestem a forre com seda líquida das duas glândulas de seda agregadas. As duas linhas revestidas de cada PLS coalescem um pouco longe das fieiras, formando uma linha adesiva dupla. Os efeitos da tensão superficial subsequentemente fazem com que o revestimento de seda pegajoso se parta em gotas. No centro de cada gota está um núcleo de material glicoproteico muito pegajoso. Em tecelões de orbe, a seda pegajosa também é higroscópica (absorve a umidade do ar) e esta & # x27umedecimento & # x27 da linha espiral é provavelmente um fator significativo no aumento de sua capacidade de esticar.


Como as aranhas obtêm seda de suas fiandeiras? - Biologia

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CCSS: Alfabetização em Ciências: 3

TEKS: 6,3A, 6,12, 7,3A, 7,12, 7,13, 8,3A, 8,11B, B.12B

Essas criaturas de oito pernas podem subir paredes, tecer teias e sentir os menores movimentos. Mas algumas aranhas têm adaptações ainda mais selvagens que as ajudam a sobreviver. Continue lendo para descobrir mais sobre esses animais incríveis.

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VENDO O VERMELHO: o par de olhos grandes voltados para a frente desta aranha tem um filtro que permite que a aranha veja o vermelho.

SUPER POWER: OLHOS EXTRAORDINÁRIOS

Para homem Habronattus pyrrithrix aranhas, a melhor maneira de atrair um parceiro é fazendo uma dança elaborada de sacudir o rabo. As aranhas acenam com as pernas e balançam as nádegas, exibindo suas cores brilhantes, que incluem marcas de arco-íris em seus corpos e um rosto vermelho brilhante.

As aranhas têm detectores de luz células fotorreceptoras em seus olhos que lhes permitem ver uma gama de cores. Eles podem até ver algumas coisas que são invisíveis para os humanos, como alta energia ultravioleta (UV) raios de luz. No entanto, as aranhas não possuem células que detectam a cor vermelha. Isso intrigou os cientistas. Por que os homens teriam rostos vermelhos se as mulheres nem conseguissem ver as marcas?

Para resolver o mistério, Daniel Zurek examinou atentamente os olhos de H. pyrrithrix aranhas sob um microscópio de alta potência. Zurek é um neuro cientista (cientista do cérebro) que conduziu sua pesquisa na Universidade de Cincinnati, em Ohio. Ele localizou uma pequena mancha vermelha nas aranhas retina, uma estrutura que reveste a parte de trás do olho. A mancha vermelha fica no topo das células fotorreceptoras e atua como um filtro que permite à aranha identificar objetos vermelhos. “É como se você estivesse usando óculos comuns com uma mancha vermelha na lente, então, quando você olhar por esse ponto, receberá apenas luz vermelha”, explica Zurek.

Masculino Habronattus pyrrithrix as aranhas fazem uma dança complexa de sacudir o rabo. Para eles, é a melhor maneira de atrair um companheiro. As aranhas balançam as pernas e balançam as nádegas. Isso mostra suas cores brilhantes, incluindo marcas corporais de arco-íris e um rosto vermelho brilhante.

As aranhas têm células em seus olhos chamadas fotorreceptores. Essas células detectam a luz e permitem que vejam cores diferentes. Eles podem até ver algumas coisas que os humanos não podem, como os raios ultravioleta de alta energia. Mas as aranhas não possuem células que detectam a cor vermelha. Isso intrigou os cientistas. Por que os homens teriam rostos vermelhos se as mulheres não pudessem ver as marcas?

Daniel Zurek tentou resolver o mistério. Ele estudou de perto os olhos de H. pyrrithrix aranhas sob um microscópio de alta potência. Zurek é um neuro cientista (cientista do cérebro) que fez sua pesquisa na Universidade de Cincinnati, em Ohio. Ele olhou para a retina das aranhas, que reveste a parte de trás do olho. Lá ele encontrou uma pequena mancha vermelha. Este ponto fica no topo das células fotorreceptoras. Ele atua como um filtro que permite que a aranha detecte objetos vermelhos. “É como se você estivesse usando óculos normais com uma mancha vermelha na lente, então, quando você olhar por essa mancha, receberá apenas luz vermelha”, explica Zurek.

ARANHA SECRETA: Esta aranha se escondeu em uma pilha de destroços dispostos para se parecer com uma aranha maior para ficar escondida dos predadores.

SUPER POWER: DESIGNER DECOY

Aranhas do gênero Cyclosa têm apenas alguns milímetros de largura, então alguns desenvolveram um truque inteligente para manter afastados predadores maiores. As minúsculas criaturas decoram suas teias com enormes iscas que lembram aranhas até 10 vezes maiores do que elas. Cyclosa constroem suas esculturas com detritos, como pedaços de folhas que caem em suas teias e os restos de insetos que comeram.

Os cientistas sabem há muito tempo que a maioria Cyclosa aranhas amontoam lixo em suas teias. As pilhas de lixo podem atuar como camuflar, onde as aranhas podem se esconder de predadores. Mas apenas duas espécies de Cyclosa aranhas são conhecidas por organizar detritos em iscas em forma de aranha, diz Lary Reeves, biólogo que estuda insetos e aranhas na Universidade da Flórida. Ele descobriu uma das espécies nas Filipinas. O outro mora no Peru.

Reeves acredita que as aranhas desenvolveram suas habilidades de criação de iscas para repelir os ataques das donzelas. Esses insetos, que parecem libélulas, gostam de comer aranhas minúsculas, mas ficam longe das maiores. Muito tempo atras, Cyclosa aranhas que por acaso empilharam seu lixo em forma de aranha grande eram menos propensas a serem comidas por donzelas. Eles sobreviveram para passar sua adaptação única de construção de engodo para as gerações futuras.

Aranhas do gênero Cyclosa têm apenas alguns milímetros de largura. Portanto, alguns desenvolveram um truque inteligente para manter afastados os predadores maiores. Os minúsculos animais colocam enormes iscas em suas teias. As iscas parecem aranhas até 10 vezes maiores do que elas. Cyclosa construí-los a partir do lixo, como pedaços de folhas que caem em suas teias. Eles também usam os restos de suas refeições de insetos.

Maioria Cyclosa aranhas empilham lixo em suas teias. Os cientistas sabem disso há muito tempo. O lixo poderia atuar como camuflar, onde as aranhas podem se esconder de predadores. Mas apenas duas espécies de Cyclosa aranhas são conhecidas por criar iscas em forma de aranha, diz Lary Reeves. Ele é um biólogo que estuda insetos e aranhas na Universidade da Flórida. Ele descobriu uma das espécies nas Filipinas. O outro mora no Peru.

Como as aranhas começaram a fazer as iscas? Reeves acredita que foi por causa de ataques de donzelas. Esses insetos parecem libélulas. Eles comem pequenas aranhas, mas ficarão longe das maiores. Há muito tempo, alguns Cyclosa Acontece que as aranhas empilharam seu lixo em uma grande forma de aranha. As donzelas eram menos propensas a comê-los, então essas aranhas sobreviveram. Eles passaram seu truque incomum de fazer engodos para as gerações futuras.


Onde são encontradas aranhas?

As aranhas são encontradas quase exclusivamente em terras em todos os continentes, exceto na Antártica. Várias espécies podem nadar e se alimentar na água, mas apenas uma espécie é conhecida por viver inteiramente em ambientes aquáticos & # 8211 a aranha-sino de mergulho (Argyroneta aquatica) & # 8211 e mesmo esta espécie ainda deve respirar ar. Existem animais chamados aranhas do mar que vivem nos oceanos e são mais comuns no Mediterrâneo. Embora sejam parentes de aranhas, não são & # 8216aranhas verdadeiras & # 8217 e, na verdade, são mais parentes dos escorpiões.


Mas o que é seda de aranha, exatamente? A seda da aranha é uma fibra de proteína produzida por uma glândula localizada no abdômen da aranha. A glândula armazena a proteína da seda na forma líquida, o que não é particularmente útil para construir estruturas como teias. Quando a aranha precisa de seda, a proteína liquefeita passa por um canal onde recebe um banho de ácido. À medida que o pH da proteína da seda é reduzido (conforme é acidificada), a estrutura muda. O movimento de puxar a seda das fieiras coloca tensão na substância, o que a ajuda a endurecer e se tornar um sólido à medida que emerge.

Estruturalmente, a seda consiste em camadas de proteínas amorfas e cristalinas. Os cristais de proteína mais firmes dão à seda sua força, enquanto a proteína mais macia e disforme fornece elasticidade. A proteína é um polímero que ocorre naturalmente (neste caso, uma cadeia de aminoácidos). Seda de aranha, queratina e colágeno são todos formados de proteína.

As aranhas freqüentemente reciclam proteínas valiosas da seda comendo suas teias. Os cientistas rotularam as proteínas da seda usando marcadores radioativos e examinaram a nova seda para determinar com que eficiência as aranhas reprocessam a seda. Notavelmente, eles descobriram que as aranhas podem consumir e reutilizar as proteínas da seda em 30 minutos. Esse é um sistema de reciclagem incrível!

Este material versátil poderia ter aplicações ilimitadas, mas colher seda de aranha não é muito prático em grande escala. Produzir um material sintético com as propriedades da seda de aranha tem sido o Santo Graal da pesquisa científica.


Pés que escorrem de seda dão às tarântulas uma pegada que desafia a gravidade

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* Todas as imagens, vídeo: F. Claire Rind / * Journal of Experimental Biology

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Tarântulas atiram seda dos pés, ao estilo do Homem-Aranha

Tarântulas atiram seda de "pontas" em seus pés para escalar superfícies escorregadias, diz um novo estudo.

Manter o equilíbrio é crucial para os delicados aracnídeos, que provavelmente morreriam em uma queda. Portanto, as tarântulas costumam usar seda de maneira muito parecida com a do Homem-Aranha quando rasteja pela parede - para grudar em superfícies e ficar firmemente presas, mesmo quando o solo está instável, confirmou a pesquisa.

Tarântulas não tecem teias de aranha típicas, mas geralmente usam sua seda para forrar ou proteger suas tocas.

A teoria da funda de seda foi apresentada pela primeira vez em 2006, mas os cientistas estão divididos sobre se as tarântulas lançam seda de seus pés ou se pegam a seda de suas fieiras - órgãos produtores de seda - e a usam como cola.

Para resolver essa questão, Claire Rind, da Universidade de Newcastle, e o estudante Luke Birkett colocaram tarântulas em um tanque de peixes limpo e seco, forrado com lâminas de microscópio. Enquanto filmava com uma câmera de vídeo, a equipe inclinou o tanque de lado para que as aranhas ficassem paradas ou escorregassem um pouco.

Assistir à filmagem em câmera lenta revelou que apenas os pés das aranhas tocaram o vidro e que as aranhas escorregaram apenas ligeiramente.

Eles também examinaram os slides para procurar qualquer evidência de secreções de seda, disse Rind. "Nos slides em que o pé foi encontrado, encontramos 20 ou 30 fios de seda na pegada."

Spiky Silk Spigots Observed for First Time

Rind also studied tarantula feet under an electron microscope and found tiny silk-producing spigots intermingled with the hairs on the spiders' feet.

Each fuzzy hair looked like a "loo brush," said Rind, while every spigot resembled a "small spike."

Rind saw silk threads still coming out of the spigots—contradicting previous studies that had found that the spikes are sensory structures.

She observed three different species of tarantula under the microscope: the Chilean rose, the Indian ornamental, and the Mexican flame-knee tarantula.

These species are "about as far away as you could get from another on the tarantula tree," so it's likely that all tarantula species possess this silk-slinging ability, Rind said.

The Mexican flame-knee tarantula was studied via its molted exoskeleton, which incidentally came from Rind's pet tarantula, Fluffy, who had died before she could participate in the experiments.

But that's OK by Rind: "She was not the best-behaved lady . a bit aggressive."

The tarantula-silk study will appear June 1 in the journal Journal of Experimental Biology.


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