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Netze auf der ISS

Was machen Spinnen bei Schwerelosigkeit?

Auf der Erde knüpfen sie ihre filigranen Radnetze nach raffinierten Regeln – doch inwieweit gelingt dies Spinnen auch in der Schwerelosigkeit der Raumstation ISS? Experimente zeigen, dass die achtbeinigen Astronautinnen durchaus ohne Schwerkraft zurechtkommen. Ihre Netze im All besitzen allerdings eine interessante Besonderheit, berichten Forscher: Sie sind symmetrischer aufgebaut als auf der Erde – allerdings, nur wenn sie bei Dunkelheit geknüpft wurden. Die Spinnen orientieren sich demnach am Licht, wenn sie sich beim Netzbau nicht auf die Schwerkraft verlassen können, erklären die Wissenschaftler.

Scheinbar schwebend sind sie unterwegs – doch auf der Erde geben den Radnetzspinnen natürlich ihre transparenten Fäden den nötigen Halt. Es ist bekannt, dass ihr Verhalten und der Netzbau auch mit Oben und Unten zu tun haben: Die Netze der Radnetzspinnen sind im unteren Bereich etwas weitreichender gesponnen als oben. Durch diese Asymmetrie ist auch das Zentrum der Struktur zum oberen Rand hin verschoben. Dort sitzen die Spinnen in Ruhestellung und warten, bis ein gefangenes Insekt die Fäden in Vibration versetzt. Dabei richten sie auch ihre Körperstellung sinnvoll aus: Sie lauern mit dem Kopf nach unten, weil sie in Richtung der Schwerkraft schneller zur Beute gelangen können.

Geschickt auch im All

Doch wie reagieren Spinnen auf die Schwerelosigkeit im All? Dies wurde schon vor einigen Jahren auf der Internationalen Raumstation ISS untersucht. Grundsätzlich zeigte sich dabei, dass die Radnetzspinnen der Art Trichonephila clavipes unter den ungewöhnlichen Umständen nicht etwa irritiert in Apathie verfallen: Sie bauten auch ohne den Einfluss der Schwerkraft geschickt ihre Netze in den Versuchsbehältern. Nun berichten Wissenschaftler um Samuel Zschokke von der Universität Basel über interessante Details dieser Beobachtungen. Sie basieren dabei auf den genauen Auswertungen der Aufnahmen der Astro-Netze im Vergleich zu den irdischen Versionen.

Es zeigte sich, dass die in der Schwerelosigkeit gebauten Netze deutlich symmetrischer proportioniert waren, als die auf der Erde gesponnenen – ihr Zentrum lag also stärker zur Mitte hin. Außerdem richteten die Spinnen ihren Kopf in der Lauerstellung nicht in eine bestimmte Richtung aus. Doch wie die Wissenschaftler berichten, galt das nur unter einer Voraussetzung: Wenn die Spinnen in Dunkelheit gehalten wurden. Im Lampenschein bauten die Versuchstiere ihre Netze an Bord der ISS hingegen ähnlich asymmetrisch wie auf der Erde. Außerdem wendeten sie auch ihren Kopf in der Ruhestellung von der Lichtrichtung ab.

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Licht als Orientierungshilfe beim Netzbau

„Dass Licht für die Orientierung der Spinnen im Raum eine Rolle spielt, hätten wir nicht vermutet“, sagt Zschokke. „Wir hatten großes Glück, dass die Lampen oben an der Kammer angebracht waren und nicht auf verschiedenen Seiten. Sonst hätten wir den Effekt des Lichts auf die Symmetrie der Netze in Schwerelosigkeit nicht feststellen können“, so der Wissenschaftler. Aus den Ergebnissen geht somit nun hervor, dass Spinnen neben der Schwerkraft zusätzlich das Licht als Orientierungshilfe nutzen. Da Spinnen ihre Netze auch im Dunkeln bauen sowie Beute ohne Licht fangen können, ging man dagegen bisher davon aus, dass Licht für die Orientierung der Tiere keine Rolle spielt.

„Dass Spinnen ein solches Reservesystem zur Orientierung besitzen, scheint überraschend, da sie im Laufe ihrer Evolution ja nie einer Umwelt ohne Schwerkraft ausgesetzt waren“, so Zschokke. Ihm zufolge gibt es aber durchaus eine plausible Erklärung: Die zusätzliche Informationsquelle könnte den Tieren dabei helfen, nicht durcheinander zu geraten. Denn während der Konstruktion ihrer Netze bewegen sie sich teilweise so intensiv, dass eine zusätzliche Orientierungshilfe anhand der Richtung des Lichts nützlich sein kann, erklärt der Forscher.

Quelle: Universität Basel, Fachartikel: Science of Nature, doi: 10.1007/s00114-020-01708-8

Video: Aufnahmen einer Radnetzspinne beim Bau ihres Netzes auf der ISS.
(Credit: BioServe Space Technologies)

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