Rymdspindlar styrs av ljus

Spindelarten Nephila clavipes, på engelska även kallad bananspindel, bygger runda, eller klotformade, nät som kan mäta upp till två meter i diameter. Genom ett gyllene pigment i silket ser näten ut att glänsa lite extra i solljuset. Spindelarten har använts flitigt inom olika forskningsområden, bland annat då deras silke visat sig användbart som ledare mellan skadade nerver, ett framsteg inom neurologin.

I en ny studie som publicerats i tidskriften The Science of Nature använder sig forskarna utav bananspindeln för att ta reda på hur spindlar spinner nät i tyngdlöshet. Det kanske inte är helt självklart för någon utanför spindelforskareliten varför detta skulle vara intressant men enligt artikeln tycks gravitationen påverka djur och växter, däribland spindlar, på många olika sätt. Gravitationen bestämmer åt vilket håll plantors rötter växer, bin använder sig av gravitation när de dansande talar om för varandra var den godaste nektarn finns och elefanter styrs av gravitationen när de väljer vägar runt, snarare än uppför, en kulle.

En bananspindel bygger vanligtvis sitt nät asymmetriskt, runt men med centerpunkten i den översta delen av nätet. Detta gör att spindeln har en större fångstyta i den under delen av nätet och därför kan den sitta med huvudet nedåt och vänta på sitt byte. Som bekant trycker gravitationen oss mot marken och därför går det fortare för spindeln att jaga i nedförsbacke än i uppförsbacke. Det forskarna ville studera i den nya studien var helt enkelt om det var på grund av gravitationen som bananspindelns nät ser ut som det gör, eller om det berodde på någon annan orsak.

Man har faktiskt forskat på detta sedan 1950-talet, men då nere på jorden. Genom att fästa vikter på spindlarna, stängt in dem i centrifuger eller oavbrutet roterat dem har forskare försökt påverka gravitationen för att studera spindlarnas agerande. Resultaten har varit tvetydiga och det enda kvarvarande alternativet har varit att studera dem i rymden. Första gången man tog med sig spindlar upp till rymden var 1973 och då till den tidiga rymdstationen Skylab, sedan gjorde man det igen till den internationella rymdstationen 2008 och till sist 2011 som den nya studien bygger på.

Under hela 65 dagar bodde två bananspindlar ombord på den internationella rymdstationen, ISS. En hona och en hane. Honan hann bygga 34 nät under sin vistelse och hanen var fortfarande vid liv när den återvänt till jorden. Samtidigt bodde två andra spindlar nere i ett labb på jorden för att kontrollera skillnaderna i spindlarnas byggbeteende.

Spindlarna och deras nät fotograferades var femte minut under en fyrtiofemdagarsperiod där en LED-lampa simulerade dag och natt genom att vara på och av i tolvtimmarsintervaller. Det forskarna fann var att gravitationen ändå är den mest påverkande faktorn till hur ett nät spinns, asymmetriskt med centerpunkten högt upp i nätet. Den andra slutsatsen forskarna kunde göra efter experimenten i rymden var dock att även ljus hade en oväntad påverkan på nätens form. I mörker blev näten mer symmetriska men med lampan på verkade spindlarna kunna använda lampan som en referenspunkt för vad som var upp och ned.

- Vi hade inte ha gissat att ljus skulle spela en så stor roll för att orientera spindlarna i rymden. Vi hade väldigt tur att lamporna fästes högst upp i kammaren och inte på olika sidor. Annars skulle vi inte ha kunnat upptäcka ljusets inverkan på banans symmetri i tyngdkraften. Att spindlar har ett reservsystem för orientering som detta är förvånande eftersom de aldrig har utsatts för en miljö utan gravitation under sin utveckling, säger bevaringsbiologen Samuel Zschokke från Basels universitet.

Nu återstår för forskarna att förklara varför spindlarna har detta reservsystem när gravitationen sätts ur spel.