Wie Vogelspinnen ihre Haftbedingungen verbessern

Eine Vogelspinnenart aus Costa Rica produziert sogar an den Füßen Spinnenseide und hält sich damit an glatten Oberflächen fest, hat ein deutsch-amerikanisches Forscherteam entdeckt. Bisher waren Wissenschaftler davon ausgegangen, dass Spinnenseide nur von den typischen Drüsen am Hinterleib der Vogelspinnen produziert wird. Die Spinnen fangen mit der Seide Beute, schützen sich vor Feinden, spinnen ihre Eier ein und nutzen die Seide zur Ausbreitung. Die Entdeckung der Spinndrüsen an den Füßen wirft nun Fragen zur Evolution der Spinnenseide auf, schreibt das Team.
Die Forscher ließen eine Spinne über eine senkrecht stehende Glasplatte laufen. Dabei hinterließ das Tier Fußspuren, die aus Dutzenden Fasern von 0,1 bis 2,5 Millimetern Länge und einem Durchmesser von bis zu einem tausendstel Millimeter bestanden. Bei weiteren Versuchen beobachteten die Wissenschaftler den genauen Mechanismus beim Laufen der Spinne über die herausfordernde Oberfläche: Zuerst berührt die Spinne die Oberfläche nur mit dem hinteren Teil ihrer Füße. Sobald sie anfängt zu rutschen, wird Seide aus allen acht Füßen ausgeschieden, und die Spinne bleibt an der Fläche haften.

Bisher war nur bekannt, dass für den sicheren Halt von Spinnen an Wänden und Überhängen Adhäsionskräfte sorgen, die durch Wechselwirkungen zwischen den Molekülen entstehen. Durch die extreme Auffächerung der Hafthaare an den Enden der Spinnenbeine, deren Endstrukturen nur einen winzigen Bruchteil eines Millimeters groß sind, entsteht eine so große Oberfläche, dass die Haftkraft ein Vielfaches des Gewichts der Spinne tragen kann. Die Forscher konnten beobachten, dass die Spinnen die Hafthaare von der Oberfläche entfernt halten, sobald die nun entdeckten seidenen Haltegurte aktiviert werden. Eine weitere Hilfe sind kleine Krallen am letzten Beinglied, welche jedoch nur bei rauen Oberflächen zum Einsatz kommen können.

Die Wissenschaftler stehen nun vor der Frage, ob sich die Seidenproduktion zuerst an den Füßen oder am Hinterleib entwickelt hat. Dazu sollen die genetischen Informationen verglichen werden. Für die spätere Entwicklung der Seidenproduktion an den Füßen spricht, dass Vogelspinnen vergleichsweise groß und schwer sind. Die Seide kann daher für die Tiere sehr wichtig für die Prävention von Stürzen sein.
Stanislaw Gorb (Max-Planck-Institut für Metallforschung, Stuttgart) et al.: Nature, Bd. 443, S. 407

ddp/wissenschaft.de ? Sabine Keuter


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