Castillos subterráneos? Cómo Desert Spiders Craft Vertical Tunnels

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Un Cebrennus rechenbergi emerge de su madriguera. Lleva una carga de arena seca (izquierda) y dispersa la carga de arena cerca de la entrada de la madriguera (derecha), donde la bola de arena aparentemente compacta se desintegra en granos individuales.

                    Crédito: Cortesía de Rainer Foelix
                
            

Los constructores de castillos de arena de playa conocen la exquisita frustración de hacer túneles en la arena demasiado seca. El túnel simplemente no mantendrá su forma y colapsará rápidamente.

Pero algunos tipos de arañas del desierto han dominado la técnica de trabajar con arena seca, excavando madrigueras subterráneas, algunos granos de arena a la vez, que de alguna manera conservan su forma y soportan las presiones del viento y el peso cambiante de la arena que los rodea.

En un nuevo estudio, los científicos observaron de cerca cuatro especies de arañas del desierto que excavaron túneles de arena verticales para esconderse, descansar y reproducirse, con el fin de desenterrar sus secretos de ingeniería. Inesperadamente, los investigadores descubrieron que los arácnidos usaban métodos diferentes pero igual de efectivos para recolectar y mover arena mientras trabajaban, y fortalecían los túneles mientras excavaban con capas de seda cuidadosamente colocadas. [Photos: Modeling Scorpions’ Lairs in 3D]

Las arañas que habitan en madrigueras como las del estudio son estrictamente nocturnas. Para los científicos, eso significaba pasar largas horas agazapados en ambientes arenosos con una linterna, el autor principal del estudio, Rainer Foelix, un arachnologist en el Neue Kantonsschule Aarau en Suiza, le dijo a Live Science en un correo electrónico.

Una de las especies de arañas, Cebrennus rechenbergi, que es nativa de los desiertos del norte de Marruecos, también es conocida como la araña de carretilla de ruedas por la inusual locomoción rodante que utiliza cuando está amenazada. Tiene una longitud corporal de aproximadamente 0,8 pulgadas (2 centímetros) y excava madrigueras que miden aproximadamente 10 pulgadas (25 cm) de profundidad y alrededor de 0,8 pulgadas de diámetro. Cuando el coautor del estudio, Ingo Rechenberg, profesor en la Technische Universität Berlin (Universidad Técnica de Berlín) y el científico que descubrió y llamó a la araña, observó cómo funcionaban estas arañas, notó que construyeron sus túneles "como la gente construye un pozo" ", Dijo Foelix a Live Science.

Primero, la araña C. rechenbergi excavó un agujero en la superficie; luego añadió un anillo de seda estabilizadora, del mismo modo que un constructor de pozos humanos agregaría una lámina de estaño para mantener las paredes del agujero en su lugar. Una vez aseguradas las paredes de una sección del túnel, la araña eliminaría otra capa de arena y tierra, moviéndose más hacia abajo y reforzando las paredes a medida que avanzaba, informaron los autores del estudio.

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Madriguera vertical de C. rechenbergi, que se extiende aproximadamente 10 pulgadas (25 centímetros) en arena seca y está cubierta por una tapa delgada.

            Crédito: Cortesía de Rainer Foelix

"Rechenberg observó cuidadosamente y notó que una araña tiene que realizar unas 800 carreras para transportar una pequeña carga de arena sobre el suelo", una tarea que le tomó a la araña unas 2 horas para terminar, dijo Foelix.

Pero, ¿cómo eliminaron las arañas tanta arena? Resultó que diferentes especies de arañas excavadoras utilizaban métodos muy diferentes, según el estudio.

C. rechenbergi se basó en las largas cerdas que bordean sus pedipalpos y quelíceros (apéndices que enmarcan su cabeza y boca) para sacar la arena de su túnel en crecimiento. Algunas de las cerdas crecen en ángulo recto con otros pequeños pelos, formando un tipo de cesto de malla que contiene arena árida incluso cuando no hay nada más que sostenga los granos juntos. De hecho, los pequeños montones de arena que la araña descartó de estas "cestas" se desintegró inmediatamente una vez que el arácnido los liberó, escribieron los científicos en el estudio.

 (izquierda) En el palpo aislado de una araña del desierto, se ven largas cerdas en el fémur y la tibia. Algunos granos de arena se muestran en la esquina superior izquierda para comparar el tamaño. (Derecha) Las cerdas femorales (azul) se superponen con las cerdas tibiales (rojas), formando una malla estrecha, fotografiada con microscopía de luz polarizada.

(izquierda) En el palpo aislado de una araña del desierto, se ven largas cerdas en el fémur y la tibia. Algunos granos de arena se muestran en la esquina superior izquierda para comparar el tamaño. (Derecha) Las cerdas femorales (azul) se superponen con las cerdas tibiales (rojas), formando una malla estrecha, fotografiada con microscopía de luz polarizada.

            Crédito: Cortesía de Rainer Foelix

Sin embargo, la araña lobo Evippomma rechenbergi, también descubierta y nombrada por Rechenberg, que habita en el mismo ambiente desértico que C. rechenbergi, carece de las cerdas especializadas del vecino. Cuando los científicos inspeccionaron cuidadosamente los montones de arena que quedaron en la boca de la madriguera de la araña lobo, detectaron hebras de seda que unían la arena para facilitar su transporte.

Otro tipo de araña lobo, Geolycosa missouriensis, que se encuentra en América del Norte, era conocida por investigaciones previas para transportar gránulos sólidos de arena. Pero no parecía atarlos con seda, tal vez confiando en la humedad de la superficie para mantener juntos los granos de arena. Sin embargo, cuando los investigadores recopilaron sus datos sobre esta araña de estudios previos, no pudieron decir con certeza qué técnica utilizaron las arañas para consolidar sus haces de arena.

La variedad de métodos de movimiento de arena demostrados por las arañas -utilizar una "cesta transportadora" peluda, mezclar arena con seda o agrupar granos de arena- demostró que estos pequeños constructores son capaces de encontrar soluciones de construcción únicas para abordar desafíos ambientales similares, dijo Foelix. Live Science.

De hecho, los investigadores se sorprendieron al ver que las arañas que viven en el mismo ecosistema practicaban técnicas tan diversas para lograr el mismo objetivo, dijo. Y teniendo en cuenta que hay otros tipos de arañas excavadoras de túneles, así como hormigas y avispas, es probable que haya aún más prácticas que estos industriosos ingenieros de insectos están poniendo a trabajar, que aún no se han descubierto, dijo Foelix.

"Ciertamente, muchas más especies necesitan ser inspeccionadas", agregó.

Los hallazgos se publicaron en línea el 11 de diciembre en el Journal of Arachnology.

Artículo original sobre Live Science.

        

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