https://frosthead.com

Spinnen draaien elektrisch opgeladen zijde om het plakkerig te maken

Wetenschappers en ingenieurs zijn dol op spinzijde. Het unieke materiaal is een belangrijk doelwit voor inspanningen om de inventiviteit van de natuur na te bootsen omdat het zo sterk, lichtgewicht, biologisch compatibel en wegwerpbaar is - alle eigenschappen die het aantrekkelijk maken voor het maken van slimme materialen die kunnen worden gebruikt om kogelvrije kleding, sterk touw, verbanden, kunstmatige pezen en meer. We hebben geiten gemaakt die spinnenzijde in hun melk afscheiden en hebben geluisterd naar de berichten die zijn gecodeerd in trillende webben.

Nu hebben onderzoekers van Oxford University de plakkerigheid van spinnenwebben onderzocht. In een artikel gepubliceerd in Biology Letters, keken ze naar een strategie die wordt toegepast door een spin in Britse tuincentra (het kan overleven in hete, vochtige kassen) die een beetje verschilt van de methode van de meeste spinnen om prooien te vangen.

Sticky webs gesponnen door de meer voorkomende bolwevers, zijn bijvoorbeeld bezaaid met een lijmachtige substantie gemaakt in klieren op de buik van de spin. Typisch, spinnen maken ook zijde die verschillende micrometers dik is, maar de tuincentrumspin, ook wel de veerpootwever en Uloborus plumipes genoemd, spint zijden draden zo fijn dat ze op nanoschaal worden gemeten. Toch zijn deze filamenten erg plakkerig.

De spin creëert deze unieke zijde in een orgel genaamd de cribellum, dat bestaat uit "een of twee platen dicht bedekt met kleine zijden uitlaatmondstukken", volgens een persverklaring. Het orgel stroomt ruwe zijde door zeer lange, smalle kanalen voordat ze uit de kleine mondstukken worden gespuwd. Vervolgens kamt de spin met behulp van speciale haren die op zijn achterpoten groeien de nieuw gevormde zijdedraden. Het kammen en een "gewelddadig trekken", of hackling, op de vele ragfijne filamenten die uit de sproeiers komen, voegt in feite een elektrostatische lading toe aan de draden en creëert "regelmatig uit elkaar geplaatste, wolachtige" trekjes "die de vangdraden bedekken, een van de auteurs van de studie, Fritz Vollrath, zegt in de verklaring. De dunheid van de zijde en de elektrische lading culmineren om de soezen erg plakkerig te maken.

De microfoto's en close-upfoto's van de zijde-genererende structuren van de spin en de zijde zelf zijn verbluffend.

De ontdekking wijst op een nieuwe manier om polymeren te maken, meldt Arielle Duhaime-Ross voor de Verge. "Het zou zelfs wetenschappers kunnen helpen om hun eigen versie van de superplakke draden op nanoschaal te bedenken", schrijft ze. Het is nog een ander spidergeheim dat we hebben geleerd en een stap dichter bij die sci-fi klinkende toepassingen die we hopen te bereiken met supersterke, plakkerige zijde.

Spinnen draaien elektrisch opgeladen zijde om het plakkerig te maken