futuro

Sábado, 26 de septiembre de 2009

LA VIDA PRIVADA DE LAS ARAñAS

Artesanas de la seda

Laboriosas como pocas, las arañas construyen su trama de redes con la delicadeza de un artesano para procurarse alimento o, simplemente, para transportarse de un lugar a otro. Aunque el cine de ciencia ficción las estigmatizó en sus producciones sobre insectos, de las más de 34 mil especies que recorren todos los continentes –con excepción de la Antártida–, sólo 20 son peligrosas para el hombre.

 Por Raúl A. Alzogaray

A fines de agosto de 2007, mientras recorría el Parque Estatal del Lago Tawakoni (Texas), la superintendente Donna Garde se llevó una sorpresa: los árboles que bordeaban uno de los senderos del lugar estaban cubiertos por un tenue velo blanco. A primera vista le pareció una escena extraída de un cuento de hadas. Sin embargo, cuando se acercó más comprendió que el paisaje se ajustaba mejor a una película de terror, porque lo que cubría las plantas era una telaraña que se extendía cientos de metros.

Los científicos que estudiaron el caso dijeron que las copiosas lluvias de los días anteriores habían hecho proliferar las poblaciones de mosquitos y otros insectos. Y como estos animalitos son el plato preferido de las arañas, la posibilidad de una comilona las atrajo de a miles. Las arañas suelen tejer telas pequeñas y aisladas, pero esta vez trabajaron codo a codo hasta construir una trampa gigantesca. En los días siguientes, la blanca superficie quedó oculta bajo una oscura y zumbante capa de mosquitos.

Difundida por Discovery Channel, la cadena de televisión CBS y el diario The New York Times, la noticia llegó rápidamente a todos los rincones de los EE.UU.: ese verano, miles de turistas viajaron al parque para contemplar la gran telaraña.

EL CAMINO DE LA SEDA

Las telarañas están hechas con hilos de seda que provienen de unas glándulas ubicadas en el abdomen de las arañas. La seda, a su vez, está hecha con proteínas que son fabricadas según las instrucciones contenidas en los genes. Inicialmente, la seda es líquida y permanece almacenada en la glándula que le da origen.

Cuando la araña se dispone a tejer, la seda sale por un delgado conducto que desemboca en la parte inferior del abdomen. A medida que atraviesa el conducto, la seda pierde agua y se solidifica en forma de hilo. Ni bien llegan al exterior, los hilos provenientes de diferentes conductos se unen y forman un hilo más grueso. Este hilo es el material más resistente y elástico que se conoce.

Una misma araña puede producir distintas variedades de seda y a cada una le da un uso diferente. De todos los animales que producen seda (escarabajos, mariposas, abejas, hormigas), ninguno le da un uso tan variado como las arañas.

EN ALAS DEL VIENTO

Algunas arañas jóvenes se aproximan al borde de una superficie elevada, levantan la cola y producen hilos de seda. Cuando los hilos alcanzan cierta longitud, el viento se los lleva junto con las arañas. Popularmente conocido como babas del diablo, este antecedente natural del parapente les permite recorrer grandes distancias.

El 27 de agosto de 1883, una erupción volcánica destruyó la isla indonesa de Krakatoa. Más de la mitad de la isla se hundió. La roca fundida expulsada por el volcán eliminó a todos los seres vivos del lugar. Unos meses después, los tripulantes de un barco francés desembarcaron en la isla. La única criatura que encontró el naturalista de la expedición fue una araña, que seguramente el viento transportó desde algún lugar lejano (la costa más cercana se encontraba a 37 kilómetros).

ACROBACIAS Y BUCEO

Las arañas van dejando a su paso un hilo de seda que más tarde les permite encontrar el camino de regreso o les evita un porrazo si por alguna razón caen al vacío. Las arañas saltadoras, llamadas así porque dan audaces saltos para capturar a sus presas, se sostienen de un hilo de seda que actúa como cuerda de seguridad si la acrobacia les sale mal.

En las costas de Madagascar y Nueva Zelanda hay arañas que tejen sus refugios en las cavidades de corales y rocas que durante la marea alta quedan sumergidos. Como la seda es a prueba de agua y el refugio tiene compuertas selladas, la araña y sus huevos permanecen a salvo bajo el agua, y cuando la marea desciende, sale a la playa en busca de comida.

La araña de agua, que vive en los continentes americano, europeo y asiático, pasa casi toda su vida bajo el agua, dentro de una campana de seda sumergida parcialmente llena de aire. Es una buena nadadora y se dedica a la caza de insectos acuáticos. Para renovar el aire de su refugio, sale a la superficie y regresa con burbujas que quedan adheridas a los pelitos que le cubren el cuerpo y las patas.

COPULA Y ENSUEÑO

Cerca de la boca, la araña macho tiene un par de palpos. Son apéndices parecidos a las patas, pero más cortos y que no se apoyan en el suelo. Dentro de cada palpo hay una cavidad que se comunica con el exterior a través de un poro. Antes del acto sexual, el macho teje una pequeña red de seda y deposita en ella el esperma.

Luego acerca el poro del palpo y carga la cavidad con esperma. Hecho esto, se dedica a buscar pareja. Cuando llega el momento íntimo, introduce el palpo en el orificio sexual de la hembra, descarga el esperma y se aleja (si se queda cerca, corre el riesgo de que la hembra lo devore).

La hembra conserva el esperma un largo tiempo después del acto sexual y lo va usando para fecundar los huevos a medida que los produce. Más tarde deposita los huevos en una bolsita de seda que los protege de la desecación y otros peligros.

La gran mayoría de las arañas se alimenta de insectos. Algunas son cazadoras activas, otras tejen trampas de seda y esperan que la comida venga a ellas. Para inmovilizar a sus presas, las envuelven con seda y les inyectan un veneno (en ese orden o al revés).

Las trampas de seda, conocidas como telarañas, se interponen en el camino de los insectos y los retienen. Las arañas no tienen buena vista, pero las vibraciones que producen el impacto y los forcejeos de las presas les advierten que llegó la comida (www.youtube.com/watch?v=svhb1d9kxN0).

JURASSIC TELARAÑA PARK

Las arañas tejen trampas de seda desde hace más de 100 millones de años. Esto se sabe gracias a la existencia del ámbar, una resina fabricada por los pinos y otras plantas. Cuando una rama se rompe o la planta sufre una herida, el ámbar fluye al exterior y cubre a los insectos y otras pequeñeces que encuentra a su paso (por ejemplo, los mosquitos con la panza llena de sangre de dinosaurio en la película Jurassic Park). Al entrar en contacto con el aire, el ámbar se endurece como una roca y todo lo que hay en su interior se preserva por los siglos de los siglos.

En un fragmento de ámbar encontrado en Teruel (España) se descubrieron fragmentos de una telaraña y los restos de un ácaro, una mosca y una avispa que habían quedado atrapados en ella. La antigüedad del hallazgo fue calculada en 110 millones de años. Se han encontrado telarañas más antiguas, de 140 millones de años en Inglaterra y de 130 millones en el Líbano, pero ninguna incluía los restos del almuerzo de sus constructoras.

LA DIVERSIDAD DE LAS TRAMPAS

Hay una araña que construye trampas subterráneas con una compuerta de seda en la entrada. Cuando un insecto cae en la trampa, la araña acciona un hilo de seda que actúa a modo de bisagra y cierra la compuerta. La araña boleadora, habitante de América, Africa, Australia y Asia, fabrica trampas con cebo.

La trampa consiste en un solo hilo con una bola de seda pegajosa suspendida de su extremo inferior. La araña impregna la bola con una sustancia que ella misma produce y que coincide con la que usan ciertas mariposas para atraer a los machos de su especie. Cuando los machos se acercan en busca de pareja, la araña empuja la bola para que los golpee y se queden pegados.

Hay telarañas con forma de tazón, embudo, cúpula o simplemente enmarañadas, pero las más conocidas, y que todo el mundo identifica inmediatamente con el trabajo de las arañas, son las que tienen un diseño espiralado.

En este tipo de telarañas se pueden reconocer distintos elementos: el puente, o hilo inicial; el marco, o borde que soporta toda la tela; los hilos de amarre, que la sujetan a objetos cercanos; los hilos radiales, que van del marco al centro de la tela; y la espiral que atrapa a los insectos.

LA CONSTRUCCION DE LA TELA

Para construir una tela espiralada, por ejemplo sobre un árbol, la araña coloca en primer lugar el puente. Para esto, se ubica en una rama y produce un hilo de seda. Extendido por la brisa, el hilo alcanza una rama cercana. Si queda suficientemente firme, se desplaza sobre él y lo refuerza con más hilos.

Cuando el puente está terminado, produce un hilo más largo que queda colgando, con los dos extremos sujetos a los extremos del puente. Luego camina hasta el centro del hilo largo y se deja caer, sostenida por un hilo de seguridad. Estirado por el peso de la araña, el hilo forma con el puente un triángulo que apunta hacia abajo. Cuando alcanza un punto de apoyo, la araña fija el hilo de seguridad. De esta manera quedan establecidos los primeros radios.

Tras colocar los demás radios, el marco de la tela y los hilos de amarre, teje una espiral provisoria desde el centro hacia la periferia. A continuación, usando la espiral provisoria como guía (y comiéndola a medida que avanza), desanda el camino y deposita la espiral definitiva desde la periferia hacia el centro.

La espiral definitiva está hecha con una seda distinta que el resto de la tela y está cubierta por gotitas de una sustancia pegajosa. En esta dirección de Internet se puede ver una animación simplificada del proceso de construcción de las telas espiraladas: www.badspiderbites.com/spider-web-construction.

Algunas telas no son pegajosas. Las arañas que las construyen tienen en el abdomen unos pelos fuertes y curvos que peinan la seda, dándole un aspecto lanoso. Cuando un insecto toca los hilos así preparados, se queda adherido por un mecanismo parecido al del velcro.

1973: UNA ODISEA ESPACIAL

¿Podrá una araña tejer su tela en ausencia de gravedad? Para responder esta pregunta, sugerida por una estudiante de secundaria, los científicos de la NASA incluyeron a dos arañas, Arabella y Anita, en la lista de tripulantes de la misión espacial Skylab II (1973).

Al tercer día en el espacio, y después de algunos intentos infructuosos en los que sólo produjo una seda aguachenta, Arabella logró tejer una tela tan buena como las que construía en la Tierra. Una vez muertas, los restos de las dos arañas astronautas fueron enviados al Instituto Smithsoniano, donde aún se conservan.

En otro experimento, los científicos de la NASA trataron a varias arañas con drogas que alteran la función cerebral, para ver si estas sustancias afectaban la construcción de las telas. Aquellas que fueron tratadas con el estimulante benzedrina tejieron telas con grandes agujeros. La cafeína hizo que las telas fueran unos pocos hilos unidos al azar. Bajo los efectos del sedante hidrato de cloral, las arañas no pudieron tejer. Cuanto más tóxica era la droga, más deformadas resultaban las telas.

La conclusión de los científicos fue que se podría usar a las arañas para realizar pruebas de toxicidad que actualmente se llevan a cabo con otros animales.

SUPERFIBRAS

No se conoce ninguna fibra, natural o artificial, más resistente que la seda de las arañas. La que fabrican las arañas saltadoras, por ejemplo, se puede estirar hasta un treinta por ciento de su longitud sin romperse. La araña hilo de oro, que vive en el territorio que se extiende desde Estados Unidos hasta Argentina, construye telas tan resistentes que a veces atrapan pájaros pequeños. Un hilo de dos centímetros de diámetro fabricado con la seda de esta araña podría soportar el peso de un camión.

Los genes que contienen la información para fabricar las proteínas de la seda ya fueron aislados e inyectados en óvulos fecundados de otros animales. En una granja de Quebec (Canadá), la empresa Nexia Biotechnologies cría cabras que dan leche con proteínas de seda disueltas, las purifica y las somete a un proceso que genera microfibras (las bautizaron Biosteel, que en castellano significa “bioacero”) (www.youtube.com/watch?v=7aOeGLoAqiE&feature=related).

Mientras se estudia la aplicación de estas microfibras en nanotecnología y microelectrónica, el gran desafío que enfrentan los investigadores es la obtención de fibras de mayor longitud. Cuando se logre, se las podrá usar para fabricar chalecos antibalas, paracaídas, ropa para deportes extremos, cuerdas para alpinismo, hilo para suturas quirúrgicas, sedales para cañas de pescar, cuerdas para raquetas y músculos artificiales para robots, entre otras cosas. Estos productos serán biodegradables y su producción no contaminará el ambiente. Se estima que las fibras de seda de araña podrían generar un mercado de miles de millones de dólares.

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A LAS ARAÑAS SALTADORAS SE LAS CONOCE POR SU AUDACIA PARA CAPTURAR A SUS PRESAS.


Cuando te sientas vencido
por la vida y por sus mañas
pensá un poco en las arañas
y verás que estás perdido.

Desconfiá de los mosquitos
que se enredan en la tela
porque todo lo que vuela
se deshace en pedacitos.

Envolvete con la seda
andá a la orilla del mar
atá una piedra a tus pies
y sin miedo y sin pensar
en lo que hay y en lo que queda
acabala de una vez.

Wu Li (siglo IV)
(trad. L. M.)
 
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