Una telaraña , telaraña de araña , telaraña de araña o telaraña (de la palabra arcaica coppe , que significa "araña") [1] es una estructura creada por una araña a partir de seda de araña proteica extruida de sus hileras , generalmente destinada a atrapar a su presa .
Las telarañas existen desde hace al menos 100 millones de años, como se atestigua en un raro hallazgo de ámbar del Cretácico Inferior en Sussex , en el sur de Inglaterra . [2] Muchas arañas construyen redes específicamente para atrapar y capturar insectos para comer. Sin embargo, no todas las arañas atrapan a sus presas en redes, y algunas ni siquiera construyen redes. El término "telaraña" se usa típicamente para referirse a una red que aparentemente todavía está en uso (es decir, limpia), mientras que "telaraña" se refiere a una red aparentemente abandonada (es decir, polvorienta). [3] Sin embargo, los biólogos también usan la palabra "telaraña" para describir la red tridimensional enredada [4] de algunas arañas de la familia Theridiidae . Si bien esta gran familia se conoce como arañas de telaraña , en realidad tienen una gran variedad de arquitecturas de red; otros nombres para esta familia de arañas incluyen arañas de tela enredada y arañas de patas en forma de peine . [ cita requerida ]
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 comenzaron gradualmente a utilizar la seda para cazar, primero como líneas de guía y líneas de señal, luego como redes terrestres o de arbustos y, finalmente, como las redes aéreas que conocemos hoy. [6]
Las arañas producen seda a partir de sus glándulas hiladoras ubicadas en la punta de su abdomen . Cada glándula produce un hilo para un propósito específico: por ejemplo, una cuerda de seguridad, seda pegajosa para atrapar presas o seda fina para envolverlas. 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 solo un par y otras con hasta cuatro pares.
Las telarañas permiten a las arañas atrapar a sus presas sin tener que gastar energía en devorarlas, lo que las convierte en un método eficiente para recolectar alimento. Sin embargo, este ahorro de energía se ve compensado en parte por el hecho de que la construcción de la tela es en sí misma costosa en términos energéticos, debido a la gran cantidad de proteínas necesarias en forma de seda. Además, después de un tiempo, la seda perderá su adherencia y, por lo tanto, se volverá ineficiente para capturar presas. Es común que las arañas se coman su propia tela a diario para recuperar parte de la energía utilizada en el tejido. A través de la ingestión y la digestión, las proteínas de la seda se reciclan.
Existen varios tipos de telarañas en la naturaleza y muchas de ellas se clasifican según las telarañas que tejen. Los diferentes tipos de telarañas incluyen:
Se pueden utilizar varios tipos diferentes de seda en la construcción de redes, incluyendo una seda de captura " pegajosa " y una seda de captura "esponjosa", dependiendo del tipo de araña. Las redes pueden estar en un plano vertical (la mayoría de las redes orbiculares), un plano horizontal (redes laminares) o en cualquier ángulo intermedio. Se plantea la hipótesis de que estos tipos de redes aéreas coevolucionaron con la evolución de los insectos alados. Como los insectos son la presa principal de las arañas, es probable que impongan fuertes fuerzas de selección en el comportamiento de búsqueda de alimento de las arañas. [3] [9] Más comúnmente encontradas en las familias de arañas de telaraña laminar, algunas redes tendrán marañas sueltas e irregulares de seda sobre ellas. Estas pistas de obstáculos enredadas sirven para desorientar y derribar a los insectos voladores, haciéndolos más vulnerables a quedar atrapados en la red de abajo. 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 contrarrestar la depredación de aves desde todas las direcciones. [11]
La mayoría de las arañas tejedoras de orbes construyen sus redes en un plano vertical, aunque hay excepciones, como Uloborus diversus , que construye una red horizontal. [12] Durante el proceso de fabricación de una red orbe, la araña utilizará su propio cuerpo para las mediciones. Existe una variación en la construcción de la red entre las arañas tejedoras de orbes, en particular, la especie Zygiella x-notata es conocida por su característica red de sector faltante atravesada por un solo hilo señal. [13]
Muchas telarañas cubren huecos entre objetos que la araña no podría cruzar arrastrándose. Para ello, primero se produce un hilo adhesivo fino que se deja flotar con una ligera brisa a través de un hueco. Cuando se adhiere a una superficie en el extremo más alejado, la araña siente el cambio en la vibración. La araña enrolla y tensa el primer hilo, luego camina con cuidado a lo largo de él y lo refuerza con un segundo hilo. Este proceso se repite hasta que el hilo es lo suficientemente fuerte como para sostener el resto de la telaraña. [14]
Después de reforzar el primer hilo, la araña continúa tejiendo una red en forma de Y. Ahora ya están construidos los tres primeros radiales de la telaraña. Se añaden más radiales, asegurándose de que la distancia entre cada radial y el siguiente sea lo suficientemente pequeña como para cruzarse. Esto significa que la cantidad de radiales en una telaraña depende directamente del tamaño de la araña más el tamaño de la telaraña. Es común que una telaraña sea aproximadamente 20 veces el tamaño de la araña que la construye. [15]
Una vez que se han completado los radiales, la araña refuerza el centro de la telaraña con unos cinco hilos circulares. Forma una espiral de hilos no pegajosos y muy espaciados para poder moverse fácilmente por su propia telaraña durante la construcción, trabajando de adentro hacia afuera. Luego, comenzando desde afuera y moviéndose hacia adentro, la araña reemplaza metódicamente esta espiral por una más espaciada hecha de hilos adhesivos. Utiliza las líneas radiales 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 de las formas en que la araña utiliza su propio cuerpo como un dispositivo de medición/espaciado. Mientras se forman las espirales pegajosas, se eliminan las espirales no adhesivas, ya que ya no son necesarias.
Una vez que la araña ha completado su red, mastica los tres hilos espirales centrales iniciales y luego se sienta y espera, generalmente con la cabeza hacia abajo. [16] Si la red se rompe sin ningún daño estructural durante la construcción, la araña no hace ningún intento inicial de rectificar el problema.
La araña, después de tejer su tela, espera sobre la tela o cerca de ella a que una presa quede atrapada. La araña percibe el impacto y la lucha de una presa por las vibraciones transmitidas a través de la tela. Una araña posicionada en el medio de la tela se convierte en una presa muy visible para las aves y otros depredadores, incluso sin decoraciones en la tela ; muchas arañas tejedoras de telaraña que cazan durante el día reducen este riesgo escondiéndose en el borde de la tela con un pie sobre una línea de señal que sale del centro o aparentando ser incomestibles o poco apetitosas.
Las arañas no suelen adherirse a sus propias redes, ya que pueden tejer tanto tipos de seda pegajosa como no pegajosa, y tienen cuidado de pasar solo por las partes no pegajosas de la red. Sin embargo, no son inmunes a su propio pegamento. Algunas de las hebras de la red son pegajosas y otras no. Por ejemplo, si una araña ha optado por esperar a lo largo de los bordes exteriores de su red, puede tejer una presa no pegajosa o una línea de señal hacia el centro de la red para monitorear el movimiento de la red. Sin embargo, en el proceso de tejer hebras pegajosas, las arañas tienen que tocar estas hebras pegajosas. Lo hacen sin pegarse mediante movimientos cuidadosos, pelos densos y recubrimientos antiadherentes en sus patas para evitar la adhesión. [17]
Algunas arañas utilizan sus redes para escuchar, donde las redes gigantes funcionan como sensores auditivos extendidos y reconfigurables. [18]
No todas las arañas utilizan sus redes para capturar presas directamente, sino que las atacan desde un escondite (por ejemplo, las arañas de trampilla ) o las persiguen en una persecución abierta (por ejemplo, las arañas lobo ). La araña que teje redes equilibra los dos métodos de correr y tejer redes en sus hábitos alimentarios. Esta araña teje una pequeña red que sujeta a sus patas delanteras. Luego acecha a una presa potencial y, cuando esta llega, se lanza hacia adelante para envolver a su víctima en la red, morderla y paralizarla. Por lo tanto, esta araña gasta menos energía atrapando presas que un cazador primitivo como la araña lobo. También evita la pérdida de energía que supone tejer una gran red orbe.
Muchas especies también hilan hilos de seda para atrapar el viento y luego navegar en él hacia una nueva ubicación.
Otras arañas se las arreglan para utilizar la técnica de la trampa de señalización de una red sin tejerla en absoluto. Varios tipos de arañas acuáticas apoyan sus patas sobre la superficie del agua de la misma manera que un usuario de una red orbicular. Cuando un insecto cae al agua y queda atrapado por la tensión superficial , la araña puede detectar las vibraciones y salir corriendo a capturar a la presa.
La araña campana de buceo y Desis marina , una especie intermareal, utilizan su red para atrapar aire bajo el agua, donde pueden permanecer sumergidas durante largos períodos de tiempo. [19] [20]
Las pinturas de telarañas , que comenzaron durante el siglo XVI en un valle remoto de los Alpes tiroleses austríacos , se crearon sobre telas que consistían en capas y enrolladas de telarañas, estiradas sobre cartón para hacer una estera y reforzadas al cepillarlas con leche diluida en agua. Luego se usaba un pincel pequeño para aplicar acuarela a las telarañas, o herramientas personalizadas para crear grabados. Hoy en día sobreviven menos de cien pinturas de telarañas, la mayoría de las cuales se conservan en colecciones privadas. [21]
En la medicina tradicional europea, las telarañas se utilizaban sobre heridas y cortes para reducir el sangrado y ayudar a la cicatrización. [22] Este uso se registró en la antigua Grecia y Roma, y se mencionó en El sueño de una noche de verano de Shakespeare . [23] Se ha demostrado que las telarañas reducen significativamente los tiempos de cicatrización de las heridas. Son ricas en vitamina K , que es esencial para la coagulación de la sangre, y también se cree que su gran superficie ayuda a la coagulación. [24]
Los efectos de algunas drogas se pueden medir examinando sus efectos sobre la telaraña que teje una araña. [25]
En el noreste de Nigeria , los resonadores de cuerno de vaca de los xilófonos tradicionales suelen tener agujeros cubiertos con telarañas para crear un sonido zumbante. [26]
Las hebras de telaraña se han utilizado como retículas en telescopios. [27]
El desarrollo de tecnologías para producir en masa seda de araña ha llevado a la fabricación de prototipos de protección militar, apósitos para heridas y otros dispositivos médicos y bienes de consumo . [28] [29] [30]
Las telarañas se pueden utilizar como catalizador de un solo paso para fabricar nanopartículas . [31]
La pegajosidad de las telarañas se debe a las gotitas de pegamento suspendidas en los hilos de seda. Las arañas tejedoras de orbes, por ejemplo, Larinioides cornutus , recubren sus hilos con un agregado higroscópico . [33] Las propiedades de absorción de humedad del pegamento utilizan la humedad ambiental para mantener la seda capturada suave y pegajosa. Las bolas de pegamento son multifuncionales, es decir, su comportamiento depende de la rapidez con la que algo que toca una bola de pegamento intenta 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 un agarre en las partículas de comida adheridas. [34]
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 adquirir una carga estática que atrae la seda. [35]
Se han detectado neurotoxinas en las bolas de pegamento de algunas telarañas. Se supone 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. [36]
La seda de araña tiene una mayor resistencia a la tracción que el acero del mismo peso y una elasticidad mucho mayor . Su microestructura está siendo investigada para posibles aplicaciones en la industria, incluidos chalecos antibalas y tendones artificiales . Los investigadores han utilizado mamíferos y bacterias modificados genéticamente para producir las proteínas necesarias para fabricar este material. [37] [38] [39]
Ocasionalmente, un grupo de arañas puede construir redes juntas en la misma área.
Las inundaciones masivas que se produjeron en Pakistán durante el monzón de 2010 hicieron que las arañas subieran por encima de la línea de agua y se metieran en los árboles, lo que provocó que estos quedaran cubiertos de telarañas. [40]
Una de esas telarañas, descubierta en 2007 en el Parque Estatal del Lago Tawakoni en Texas , medía 180 m de ancho. Los entomólogos creen que puede ser el resultado de arañas sociales o de arañas que tejen telarañas para extenderse unas a otras. No hay consenso sobre cuán común es esta ocurrencia. [41] [42]
En Brasil, se han registrado dos casos de un fenómeno que se conoció como "lluvia de arañas"; redes comunitarias hechas por arañas "sociales" que cubren espacios tan amplios y cuyas cuerdas son tan difíciles de ver que cientos de arañas parecen estar flotando en el aire. La primera ocurrió en Santo Antônio da Platina , Paraná , en 2013, e involucró a individuos de Anelosimus eximius ; [43] la segunda se registró en Espírito Santo do Dourado , Minas Gerais , en enero de 2019, e involucró a individuos de Parawixia bistriata . [44]
Se ha observado que estar en la órbita de la Tierra tiene un efecto en la estructura de las telarañas en el espacio. [45]
En 1973, a bordo del Skylab , se tejieron telarañas en órbita terrestre baja , con la participación de dos arañas de jardín europeas hembra (arañas cruzadas) llamadas Arabella y Anita, como parte de un experimento en la misión Skylab 3. [46] El objetivo del experimento era comprobar si las dos arañas tejerían telarañas en el espacio y, de ser así, si estas telarañas serían las mismas que las que producían las arañas en la Tierra. El experimento fue un proyecto estudiantil de Judy Miles de Lexington, Massachusetts . [46]
Tras el lanzamiento el 28 de julio de 1973 y la entrada en el Skylab, las arañas fueron liberadas por el astronauta Owen Garriott en una caja que parecía el marco de una ventana. [46] Las arañas procedieron a construir su red mientras una cámara tomaba fotografías y examinaba el comportamiento de las arañas en un entorno de gravedad cero . Ambas arañas tardaron mucho tiempo en adaptarse a su existencia sin gravedad. Sin embargo, después de un día, Arabella tejió la primera red en la jaula experimental, aunque inicialmente estaba incompleta.
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La red se completó al día siguiente. Los miembros de la tripulación se vieron obligados a ampliar el protocolo inicial. Alimentaron y dieron de beber a las arañas, dándoles una mosca doméstica. [47] La primera red se retiró el 13 de agosto para permitir que la araña construyera una segunda red. Al principio, la araña no logró construir una nueva red. Cuando se le dio más agua, construyó una segunda red. Esta vez, fue más elaborada que la primera. Ambas arañas murieron durante la misión, posiblemente por deshidratación . [46]
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 había una diferencia clara en las características de la red. Además, aunque las redes eran más finas en general, la red espacial tenía variaciones de grosor en algunos lugares: algunos eran ligeramente más delgados y otros ligeramente más gruesos. Esto era inusual, porque se ha observado que las redes terrestres tienen un grosor uniforme. [48]
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. [49] [50]
Las telarañas juegan un papel crucial en la novela infantil de 1952 La telaraña de Carlota . Las telarañas también aparecen en muchas otras representaciones culturales de arañas . En películas, ilustraciones y otras artes visuales, las telarañas pueden usarse para sugerir fácilmente una atmósfera "espeluznante", o implicar abandono 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 , a menudo simbolizando largos períodos de tiempo pasados en prisión, o simplemente utilizadas para llenar espacios entre otras imágenes.
Algunos observadores creen que en el billete de un dólar estadounidense , en la esquina superior derecha del anverso ( anverso ), se representa una pequeña araña posada sobre 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. [51]
La World Wide Web recibe este nombre debido a su estructura enredada y entrelazada, que se dice se parece a la de una telaraña.
El superhéroe Spider-Man utiliza telarañas artificiales para contener a sus enemigos y fabricar cuerdas con las que balancearse entre edificios como medio de transporte rápido. Algunas encarnaciones del personaje, como la versión de la trilogía cinematográfica de Sam Raimi y Spider-Man 2099 , han demostrado ser capaces de producir telarañas orgánicas.
La notable resistencia a la tracción de las telarañas se exagera a menudo en la ciencia ficción, a menudo como un recurso argumental para justificar la presencia de arañas gigantes artificiales. [52] [53]
Los carteles utilizados por las mujeres en el Campamento de Mujeres por la Paz de Greenham Common a menudo presentaban el símbolo de una telaraña, con la intención de simbolizar la fragilidad y la perseverancia de las manifestantes. [54]
El Corán utiliza la fragilidad de la telaraña como parábola , comparándola con la fe de los idólatras . [55]
