Teias de aranha: como simples aracnídeos tecem estruturas tão complexas
Apesar da grande diversidade de espécies de aranhas, a maioria das tecelãs de orbes parece seguir o mesmo manual ao construir suas teias.
Tecelã de orbes. (Crédito: Alexander Oganezov via Adobe Stock)
Principais conclusões
- Apesar de serem criaturas pequenas e em sua maioria cegas, as aranhas podem tecer teias complexas compostas por diferentes tipos de seda.
- Um estudo recente usou câmeras infravermelhas e redes neurais para registrar com precisão cada etapa do processo de construção da web.
- Os resultados mostram que as aranhas geralmente seguem o mesmo manual para construir suas teias e que certos comportamentos são preditivos de qual estágio de construção da teia o aracnídeo está atualmente.
Para insetos que ficam presos em teias de aranha, as armadilhas de seda geralmente significam uma morte lenta. Mas para os pesquisadores que estudam a cognição animal, as teias de aranha oferecem uma janela única para o comportamento complexo: as teias servem como um registro físico dos comportamentos em que uma aranha se envolve para construir as estruturas.
Os cientistas há muito se interessam em como as aranhas – animais com cérebro pequeno e visão deficiente – constroem teias complexas. Embora nem todos os do mundo 50.000 espécies de aranhas fazem teias, as que fazem muitas vezes podem construir vários tipos - de orbes a triângulos a funis - e cada teia pode apresentar diferentes tipos de seda.
Um estudo publicado recentemente em Biologia Atual está entre os primeiros a descrever como exatamente as aranhas realizam a façanha arquitetônica. Para descobrir, os pesquisadores usaram câmeras de visão noturna e redes neurais para registrar os movimentos das aranhas enquanto teciam teias.
Os resultados apoiaram descobertas anteriores que mostram que as aranhas geralmente constroem teias em fases distintas, além de mostrar que é possível prever com segurança em qual estágio de construção da teia uma aranha está envolvida observando seu comportamento.
Um manual para tecer teias
O estudo recente se concentrou em uma espécie de aranha chamada Uloborus diversus um aracnídeo comum nos EUA que prefere tecer as chamadas teias orbes à noite. Para examinar o processo, os pesquisadores construíram uma arena de comportamento, equipada com câmeras infravermelhas, na qual aranhas individuais poderiam construir teias, o que geralmente leva várias horas. Normalmente começa com a aranha construindo uma teia desorganizada chamada proto-teia, que não tem forma ou regularidade clara.
Pensa-se que esta fase de construção da teia é uma fase exploratória na qual a aranha avalia a integridade estrutural de seu entorno e localiza pontos de ancoragem para a teia final, observou o artigo.
Etapas da construção da web. ( Crédito : Corver et al., Biologia Atual , 2021)
A aranha acaba removendo a maior parte da proto-teia ou reestruturando algumas das linhas em raios. Com os raios no lugar, a aranha geralmente ancora a seda na periferia da teia para construir uma moldura. Finalmente, a aranha constrói duas espirais: uma espiral auxiliar, que supostamente reforça a estrutura, e uma espiral de captura feita de seda de captura especialmente pegajosa. O resultado final é um orbe.
Planos comportamentais
Depois de rastrear os movimentos das aranhas durante o processo de construção da teia, os pesquisadores descobriram que as aranhas exibiam um conjunto compartilhado de movimentos para construir suas teias. As teias finais nem sempre tinham a mesma forma e nem todas as aranhas seguiam exatamente a mesma progressão ao tecer suas teias.
Mas, em geral, as aranhas pareciam seguir o mesmo conjunto de regras para construir teias, usando principalmente o sentido do tato. Além disso, os pesquisadores descobriram que certas sequências de comportamentos, como movimentos específicos das pernas, eram preditivos de qual estágio do processo de construção da teia a aranha estava.
No geral, os resultados sugerem que o manual de construção de teias das aranhas está codificado em seus cérebros. Se essas instruções arquitetônicas são codificadas no nível dos neurônios permanece uma questão em aberto. Em estudos futuros, os pesquisadores esperam explorar essa questão dando às aranhas drogas que alteram a mente e monitorando mudanças comportamentais.
Produtos químicos neuroativos, como cafeína e metanfetamina, são conhecidos por alterar certas partes da geometria da teia, deixando outras intactas, observou o artigo. Essas drogas alteram as vias neuromodulatórias no cérebro, o que indica que essas vias podem participar do comportamento de construção da teia em graus variados, dependendo do estágio da web.
O fato de o cérebro de uma aranha possuir esquemas comportamentais complexos sugere que há muito mais a aprender sobre como os comportamentos são codificados em outros animais.
Esperamos que as lições que podemos aprender no cérebro de uma aranha possam servir como blocos de construção para entender cérebros comportamentais semelhantes, como o nosso, disse o autor do estudo Abel Corver em um vídeo .
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