https://frosthead.com

Tanyakan Smithsonian: Bagaimana Laba-laba Membuat Jaringnya?

Laba-laba adalah insinyur yang terampil, berbakat dengan keterampilan perencanaan yang luar biasa dan bahan yang memungkinkan mereka untuk mendesain web yang keras dan fungsional dengan tepat.

Konten terkait

  • Tanyakan Smithsonian: Bisakah Gajah Melompat?
  • Lusinan Serangga dan Laba-laba Dapat Hidup di Setiap Kamar Rumah Anda
  • Tanyakan Smithsonian: Bagaimana Warna Mempengaruhi Suasana Hati Kita?
  • Tanyakan Smithsonian: Apa itu Bintik?
  • Tanyakan Smithsonian: Bagaimana Anda Membuat Mumi?

Bahannya — sutra laba-laba — memiliki sifat kimia yang membuatnya berkilau, kuat, dan ringan. Ini lebih kuat dari baja dan memiliki kekuatan tarik yang mengesankan, yang berarti dapat ditarik jauh sebelum patah. Para ilmuwan telah berusaha selama puluhan tahun untuk memecahkan kode apa yang memberi sutra kekuatan dan elastisitas, tetapi sejauh ini mereka hanya menemukan petunjuk.

Setiap laba-laba individu dapat menghasilkan hingga tujuh jenis sutera berbeda, tetapi umumnya membuat empat hingga lima jenis sutera, kata Jonathan Coddington, direktur Global Genome Initiative dan ilmuwan senior di Museum Nasional Sejarah Alam Smithsonian.

Laba-laba menggunakan sutera mereka untuk beberapa tujuan, termasuk membangun web. Keragaman itu tidak sulit untuk dibayangkan, mengingat bahwa Bumi menampung 45.749 spesies laba-laba, menurut World Spider Catalogue. Jumlahnya terus berubah dengan semakin seringnya penemuan spesies baru.

Mengapa membangun web? Mereka berfungsi sebagai "cukup banyak pelanggaran dan pertahanan, " kata Coddington. "Jika Anda akan hidup di web, itu akan menjadi struktur defensif, " katanya, mencatat bahwa getaran pada helai dapat mengingatkan laba-laba kepada predator. Web juga digunakan untuk menangkap mangsa, kata Coddington, yang penelitiannya sebagian berfokus pada evolusi laba-laba dan taksonomi.

Terkadang laba-laba memakan jaring mereka sendiri ketika selesai dengan mereka, sebagai cara untuk mengisi kembali pasokan sutra.

Sutra laba-laba terbuat dari rantai protein terhubung yang membantu menjadikannya kuat, bersama dengan area yang tidak terhubung yang memberikan fleksibilitas. Ini diproduksi di kelenjar internal, bergerak dari bentuk larut ke bentuk mengeras dan kemudian dipintal menjadi serat oleh pemintal di perut laba-laba.

Spinneret ganda dan delapan kaki laba-laba berguna untuk membangun web. Arsitektur web sangat spesifik spesies, kata Coddington. "Jika Anda menunjukkan kepada saya web, saya dapat memberi tahu Anda apa yang laba-laba buat, " katanya, seraya menambahkan bahwa laba-laba "berpendapat" tentang di mana mereka akan membuat web. Beberapa mungkin ada di rumah di dasar cangkir kertas, sementara yang lain tidak akan menyentuh ruang itu.

Sebagian besar pembuatan web terjadi di bawah naungan kegelapan.

Laba-laba penenun bola orb (kelompok yang paling akrab bagi orang Amerika) akan membangun web bola planar, ditangguhkan oleh tujuh garis pria yang melekat pada daun, ranting, batu, tiang telepon atau permukaan lainnya. Menggantung dari daun atau benda lain, laba-laba harus mendapatkan sutranya dari titik itu ke permukaan lainnya.

Laba-laba mulai dengan menarik sutera dari kelenjar dengan kaki keempat. Kaki keempat yang berlawanan digunakan untuk menarik beberapa helai sutra dari sekitar 20 kelenjar sutra tambahan, menciptakan struktur seperti balon. Laba-laba itu duduk dengan sabar, mengetahui bahwa pada akhirnya angin sepoi-sepoi yang hangat akan mengambil balon, yang membawa garis sutra pertama.

Akhirnya, untaian sutra yang membuntuti balon itu membuntuti — dan, seperti seorang pemancing dengan seekor ikan di garis, laba-laba itu bisa merasakan pukulan. Itu menarik untuk memastikan untaian sutra benar-benar terpasang, kemudian menarik sutra baru dan menempelkan untaian itu pada apa pun yang bertengger dan mulai mengumpulkan untaian yang tersangkut, menarik dirinya sendiri ke titik akhir, sambil meletakkan sutra baru di belakang saya t. Sutra baru itu adalah garis planar pertama. Laba-laba dapat melakukan ini 20 kali, membuat jaringan garis sutra kering (tidak lengket) melengkung ke segala arah.

Laba-laba kemudian harus menentukan garis mana yang merupakan tujuh titik perlekatan yang baik — mereka harus berada di dalam sebuah pesawat dan “didistribusikan secara bermanfaat di sekitar lingkaran yang akan ditempati web, ” kata Coddington. Laba-laba memotong 13 garis yang tidak akan digunakannya. "Sekarang setelah kamu memiliki tujuh keterikatan yang kamu butuhkan, kamu tidak perlu lagi menyentuh tanah, daun, ranting, apa pun ... kamu berada di duniamu sendiri, bisa dibilang solipsistik, dunia."

Kemudian laba-laba mulai memutar jaringnya, proses yang relatif sederhana dan dapat diprediksi. Ini dimulai dari luar dan bekerja dengan cara, melampirkan segmen demi segmen dengan kakinya, menciptakan lingkaran konsentris dan berakhir dengan spiral pusat dari sutra lengket yang menjebak mangsa yang sangat dibutuhkan — semua energi yang diinvestasikan dalam membuat web menghabiskan persediaan protein.

Benda lengket hanya melumpuhkan mangsa. Kudeta de grâce berasal dari rahang laba-laba. "Kebanyakan laba-laba menyerang dengan giginya, " kata Coddington. "Mereka hanya menyeberang dan menggigit makhluk itu sampai mati." Tapi itu proposisi yang berisiko, karena mangsanya mungkin tidak sepenuhnya terjebak.

Beberapa keluarga laba-laba telah mengembangkan mode serangan alternatif: serangan bungkus lengket-sutra. Laba-laba itu meletakkan sehelai sutra lengket di tanah. Ketika seekor serangga melintas, getaran itu memperingatkan laba-laba, yang kemudian menyerang, menjentikkan garis-garis lengket, sutera yang kuat di sekitar serangga dan membungkusnya hingga benar-benar tidak bergerak. Laba-laba kemudian bergerak untuk gigitan maut. Tapi ini lebih jarang daripada aturan di dunia laba-laba.

Banyak peneliti sedang mempelajari perilaku laba-laba dan sutera laba-laba dengan harapan suatu hari nanti bisa menanam materi atau mungkin mereplikasi melalui rekayasa genetika. Sutra dapat digunakan, misalnya, untuk meningkatkan kekuatan pelindung tubuh, atau untuk membuat cangkok kulit. “Itu akan menjadi hal yang hebat bagi umat manusia, ” kata Coddington.

Sejumlah perusahaan saat ini berinvestasi dalam sutera laba-laba, termasuk Ann Arbor, Laboratorium Laboratorium Biokraft Kraig yang berpusat di Michigan, perusahaan biotek Swedia, Spiber Technologies, dan perusahaan Jerman, AMSilk, yang mengatakan telah merekayasa protein secara genetik yang mirip dengan laba-laba sutra yang saat ini digunakan di sampo dan kosmetik lainnya.

Sekarang giliran Anda untuk bertanya pada Smithsonian.

Tanyakan Smithsonian: Bagaimana Laba-laba Membuat Jaringnya?