Wenn die meisten Menschen an ein Spinnennetz denken, denken sie an das klassische kreisförmige Design, das von Radspinnen hergestellt wird. Diese Familie von mehr als 3.000 Spinnentierarten baut kreisförmige Netze mit einer zentralen Nabe, Strängen, die wie Speichen in einem Rad nach außen verlaufen, und einer klebrigen Spirale zum Fangen von Beute. Im Jahr 2011 schickten Wissenschaftler zwei Kugelweberspinnen in die Schwerelosigkeitsumgebung der Internationalen Raumstation (ISS), um zu sehen, wie Spinnen im Weltraum Netze spinnen. Eine Studie dieser Daten aus dem Jahr 2021 ergab, dass Spinnen in der Schwerelosigkeit ähnlich geformte Netze spinnen können, allerdings nur, wenn das Licht an war.
Die Spinnen lebten zwei Monate lang in separaten, würfelförmigen Gehegen auf der ISS, bauten Netze und wurden alle fünf Minuten fotografiert. Beide Gehäuse wurden von weißen LEDs von einer Seite des Würfels beleuchtet, die Wissenschaftler als Oberseite der Box bezeichneten. Die Spinnen hatten jeden Tag 12 Stunden Licht und 12 Stunden Dunkelheit, wobei eine der Boxen mit Infrarot-LEDs ausgestattet war, um das Fotografieren im Dunkeln zu ermöglichen. Zur gleichen Zeit beobachteten Wissenschaftler als Kontrolle zwei weitere Spinnen in identischen Gehegen auf der Erde.
Wie Spinnen ihre Netze weben
Radweberspinnen bauen ihre Netze jeden Tag neu auf und verbrauchen dabei alte Seide, um Proteine zu recyceln. Sie bauen die Netze aus nicht klebriger Seide, um die Struktur zu stützen, und spinnen dann mit Seide, die mit einem natürlichen Klebstoff beschichtet ist, ein Spiralmuster um die Nabe, um Beute zu fangen. Kugelwebernetze sind jedoch typischerweise asymmetrisch, mit einem größeren Fangbereich unterhalb der Nabe als darüber. Eine Spinne ruht mit dem Gesicht nach unten in der Nabe des Netzes und wartet auf Vibrationen, die signalisieren, dass Beute gefangen wird.
Es besteht seit langem Konsens darüber, dass Netzasymmetrie und nach unten gerichtetes Verhalten das Ergebnis der Schwerkraft sind. Forscher haben versucht, dies zu beurteilen, indem sie Spinnen Gewicht verliehen und die Ausrichtung der Netze von vertikal auf horizontal geändert haben, aber die Ergebnisse dieser Studien waren gemischt.
Spinnen in den Weltraum zu schicken ist eine logische Wahl, um die Auswirkungen der Schwerkraft zu messen, und Wissenschaftler haben schon früher Spinnen in die Umlaufbahn gebracht. Frühere Experimente konnten jedoch nicht genügend verlässliche Daten zum Webaufbau sammeln. Das Experiment von 2011 sollte frühere Studien verbessern, indem regelmäßiger Fotos gemacht wurden. Die Wissenschaftler hielten die Spinnen auch getrennt, um zu verhindern, dass sie sich gegenseitig beim Netzaufbau störten, und fütterten sie regelmäßig mit Fruchtfliegen.
In der Dunkelheit und im Licht
Die Wissenschaftler erwarteten, dass im Weltraum hergestellte Netze weniger asymmetrisch und unregelmäßiger sein würden als diejenigen, die auf der Erde gebaut wurden. Obwohl die auf der ISS gesponnenen Netze unregelmäßiger waren als die am Boden gebauten, gab es einige bemerkenswerte Unterschiede in der Asymmetrie. Die Netze, die die Spinnen in der Dunkelheit bauten, hatten zufällige Muster. Wenn jedoch das Licht eingeschaltet war, als die Spinnen begannen, sich zu drehen, fielen die resultierenden Netze asymmetrisch aus. Gleichzeitig blickten die Spinnen selbst beim Ruhen nach unten, wie sie es auf der Erde tun würden, allerdings nur so lange, wie das Licht an war.
Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Spinnen in Abwesenheit der Schwerkraft die Lichter als Anhaltspunkt für die Ausrichtung ihrer Netze nutzten. Dies deutet darauf hin, dass die Schwerkraft zwar wichtig ist, Spinnen jedoch visuelle Reize als eine Art Backup-Orientierungssystem nutzen können, um Netze zu bauen und auf Beute zu warten. Es stellt sich also heraus, dass Spinnen ohne Schwerkraft Netze spinnen können, solange jemand für sie ein Licht anlässt.