Waarom sommige spinnen zigzagpatronen op hun web weven

Misschien bent u ze wel al eens tegengekomen in het hoge gras dicht bij de grond: Argiope bruennichi, spinnen met een gestreept geel-zwart achterlijf die van Zuid-Europa tot in Zweden veel voorkomen. Door hun gestreepte lichaam worden ze ook wel wespspinnen genoemd. Naast hun opvallende uiterlijk vallen ook hun afmetingen op. De vrouwtjes zijn 1 tot 2 centimeter groot en hun poten strekken zich over 4 tot 6 centimeter uit. De mannetjes daarentegen zijn ongeveer half zo groot en minder gekleurd. Op hun web is bovendien meteen het bijzondere zigzagpatroon te zien, het zogenaamde stabiliment.

In het midden van hun web staan deze wespspinnen met hun lange poten wijd uitgespreid in een X‑vorm, klaar om prooien te vangen. Zodra er een insect in hun web terechtkomt, wikkelen ze die eerst in zijde en verlammen die vervolgens met hun gif. Dit gif is voor mensen onschadelijk, zoals bij de meeste spinnen. Er wordt aangenomen dat spinnen hun prooi in hun web al binnen dertig milliseconden voelen dankzij de zintuigharen op hun poten. Maar zouden de stabilimenta ook een rol kunnen spelen door de trillingen in het web te beïnvloeden? Dat probeerden Gabriele Greco van de Universiteit van Pavia in Italië en zijn collega’s uit te zoeken door veldobservaties te combineren met computersimulaties.

Ook sommige andere spinnen maken stabilimenta, bijvoorbeeld soorten uit het geslacht Cyclosa (Araneidae) of uit de familie Uloboridae. Drie jaar lang registreerden de onderzoekers eerst hoe vaak en in welke vormen deze zigzagpatronen voorkwamen bij drie populaties wespspinnen. Op een verticaal web maken volwassen spinnen meestal zigzags van uiteenlopende dichtheid tussen twee dicht bij elkaar liggende draden, die naar boven en naar beneden lopen. Jonge spinnen maken daarentegen meestal een cirkelvormig platform rond het midden, soms met zigzags eromheen. In de helft van de gevallen ontbreken de stabilimenta helemaal.

De theorie dat het stabiliment het web stabiliseert door het extra gewicht, waar de naam overigens vandaan komt, is al lang verworpen. Onderzoekers opperen tegenwoordig verschillende andere mogelijke functies, die waarschijnlijk naast elkaar bestaan. Zo zou het web een prooi kunnen aantrekken doordat de decoratie ultraviolet licht weerkaatst en zo bepaalde insecten lokt. Anderen zien het juist als afschrikmiddel voor vijanden zoals wespen, vleermuizen of vogels. Sommige Cyclosa-soorten voegen bijvoorbeeld stukjes afval toe aan hun zijdepatroon om zo de schijn van een grotere spin te wekken. Tot nu toe had nog geen enkele studie de mechanische functie van het stabiliment onderzocht.

Met behulp van computersimulaties onderzochten Gabriele Greco en zijn collega’s hoe verschillende soorten stabilimenta de trillingen in het web beïnvloeden wanneer er een impact wordt nagebootst. Ze gebruikten een eindige-elementenmethode gebaseerd op vereenvoudigde webgeometrieën met zestien stralen. Hun analyse richtte zich op drie soorten golven: loodrecht of parallel aan het vlak van het web, en in het laatste geval, tangentiëel of loodrecht op de spiraalvormige draden.

En wat bleek uit de simulaties? Een stabiliment beïnvloedt de trillingen alleen wanneer de impact van een prooi tangentiële trillingen veroorzaakt, dus langs de spiraaldraden. In dat geval versterkt het de trillingen, waarschijnlijk doordat het web beter verbonden is. De trillingen verspreiden zich vanaf meer punten in het web, wat de spin kan helpen om de prooi te lokaliseren.

‘Voor een spin is het web als een verlengstuk van haar poten’, bevestigt Christine Rollard, voormalig arachnoloog aan het Muséum national d’histoire naturelle. ‘Deze computersimulaties leveren nieuwe inzichten op die nog verder verfijnd moeten worden, zoals de auteurs zelf benadrukken, vooral vanwege de grote variatie in stabilimenta.’

Vertaling: Robin Hanssens