Why Do Zipper / Writing Spiders Make “Zippers?

この質問は、私の学習コミュニティThe SciHiveで飛び出し、私は自分自身で考えました…何と素晴らしい質問でしょう。 そこで、ここにご紹介します。

私たちは、#SpiderSunday を運営し、クモの写真を投稿して、その生態について学んでいますが、メンバーのひとりがこのジッパー クモのクールなショットを投稿してくれました。 私はいつもジッパー・スパイダーと呼んでいます。 どうやら「ライティングスパイダー、ブラック&イエローガーデンスパイダー、ゴールデンガーデンスパイダー、ジグザグスパイダー・・・」とも呼ばれているようです。
通称についての雑感はまた別の機会に…

large 黒と黄色のクモで、真ん中にジッパー状の網が張ってある。
A Argiope aurantia Spider
Photo by Hillary Jufer

これに対してJaredは・・・「なぜ彼らはあの小さなジッパーを作るのですか」と質問しています。

さて……短く言えば「わからない」、長く言えば「わからないが、いい推測はある」です。
今日は、これまで提示されたさまざまな仮説のいくつかを見て、それらを批判的に見るというアプローチを取りたいと思いました。 これはありそうか? これらを支持する証拠はあるのか? また、そうでない証拠はあるのでしょうか。 特に、Covidの時代には、科学者が答えを出せばそれが事実になると考えられています。 永遠に。 8007>実際には、私たちはさまざまなアイデアを提案し、それをテストし、再テストし、新しい証拠を使い、さらに論理を駆使して、あるアイデアに落ち着くのですがね。 大抵は、それなりのやりとりを経て。 最終的に決定されたアイデアが、最初の仮説と異なることもあります。 それでもいいんです。 科学とは、事実確認と再事実確認がすべてなのです。

というわけで、どうぞ。

そもそも「ジッパー」や「書き込み」とは何か

問題の「ジッパー」や「ジグザグ」は、「スタビメンタム」と呼ばれています。

スタビリメンタを持つクモは日中活動し、巣を外に出していることが多いのですが、このスタビリメンタは、大きなX型、長いジッパーパターン、ジグザグに紡いだ丸い絹などさまざまな形があります。 しかも、他のクモのように毎日新しい巣を作るわけではありません。 数日間放置して、汚れた洗濯物を干すようにする傾向があります。 ジッパー」は、クモの仲間であるクモ科やウラジロクモ科のクモが持っている特徴です。 これらの科のクモで安定器を持っているのは昼行性である。 これらの科に属さない昼行性のクモもいるが、彼らにはこの構造がないのが不思議である。 また、夜行性のクモの中にも安定板をもたないものがいる。

 スタビライメントのパターンの違い。 一つはジグザグ模様でできた丸い円のような形、もう一つはジグザグ模様でできたXの形
Different stabilimenta in Argiope spiders
Suzana Diniz and Vanessa Stefani, 2016

Hypothesis 1: It Stabilizes the Web

これは良い理論でしょう・・・そしてその名前は確かにそのように示唆しています・・・しかし、スタビメンタムをウェブからまっすぐ切り取るだけで、それは通常通り機能し続けることができるのです。 また、他の種の昼行性クモの巣にはスタビライタムがないものがたくさんあります。 だから、もしスタビライザーが何かを安定させるものであれば、取り除いたときに網が崩れ落ちると思うだろうし、さまざまな種類のクモの網のほとんどにスタビライザーがあると思うはずだ。 しかし、そうではありません。 だから……おそらく何も安定させることができないのです。
さらに、クモはすでに絹糸を紡いで巣を固定し、安定させています。 これが構造用シルクとドラッグラインシルクです。 獲物を捕らえるために網を紡ぐクモは、螺旋状の粘着性のある網を紡ぐためのアンカーとしてこれらを作成します。

Different types of silk strands produced by spider
Römer L & Scheibel T, 2008

仮説2:紫外線を反射して昆虫を引き付ける

なぜ網で紫外線を反射するかについて科学者は何回も行きつ戻りつしているようです。 いくつかの網は、紫外線を反射することによって花粉媒介者を引き付けるかもしれず、クモが獲物を捕らえるための二次的なメカニズムであるという証拠がいくつかあります。 また、シルクのタンパク質に基づくランダムな効果で、特に役に立つからではなく、ランダムな理由で紫外線を反射しているだけかもしれない、という意見もあります。
しかし、この場合、この仮説の問題点は、安定剤に粘着性がないことです。 そして、紫外線を反射するのです。 そのため、昆虫はそこに突っ込んでいって、そのまま跳ね返ってしまうのです。

仮説3:鳥のための広告塔

日中に野外で巣を作り、毎日巣を作り直さないクモは、安定剤を持っているものである。 夜行性のクモや、人里離れた場所で巣を作るクモにはスタビメンタがないようです。 また、毎日巣を作り直す昼行性のクモにもないようです。
一度に数日間網を張りっぱなしにすることは、作る側にとって大きなエネルギーの節約になります。 無駄なタンパク質、構築と解体の無駄な時間、そして常にゼロから再構築する無駄なエネルギーもないのです。 この方法は明らかに利点がありますが、大きな網が邪魔をしていることに気づかなかった鳥に網を壊され、せっかく作った網を無残にも壊されてしまう可能性が高くなります。
トーマス・アイズナーは、網の中に偽の安定剤を入れる実験を行い、安定剤を入れた網は鳥に回避されることを発見した。 また、グアムでは、侵入したヘビが森の鳥の多くを食べ、昼行性のクモが作るスタビメンタが少なくなり、小さくなっていることが指摘されています。G(左)は装飾のない通常のクモの巣H:X字型に配置した偽のスタビメンタムだが内向きの点がつながっていないI:X字型に配置した偽のスタビメンタムだが内向きの点がつながっている

G:夜行性のクモの巣
H / I: 8007>Eisner & Nowicki, 1983

スタビライザーの生産にはリスクがつきものです。 特定の捕食者に狙われ、住み着いたクモを食べられてしまうかもしれません。 勝つこともあれば、負けることもある。

TL;DR

巣の「ジッパー」や「ジグザグ」の形はスタビメンタムで、クモの巣が誤って破壊されないように、鳥への派手な宣伝として使われている可能性が高いです。

Let’s Be Friends ^.^

  1. Craig CL & Bernard GD. 1990. 紫外線を反射するクモの巣と巣飾りに対する昆虫の誘引. エコロジー 71(2): 616-623
  2. Eisner T &Nowicki S. 1983年. 視覚的広告によるクモの巣の保護。 “STabilimentum “の役割。 サイエンス 219: 185-187
  3. Heberstien ME, Craig CL, Coddington JA, Elgar MA. 2000. 絹織物装飾の機能的意義:経験的証拠の批判的レビュー。 生物学的レビュー 75: 649-669
  4. Kerr AM. 1993. グアム産 Argiope appensa (Araneae: Araeidae) の球形網における安定板の頻度の低さ:導入された鳥類捕食者の間接的影響か? Pacific Science 47: 8007>
  5. Römer L & Scheibel T. 2008. クモの糸の精巧な構造。 天然高機能繊維の構造と機能。 Prion 2(4): 154-161
  6. Seah WK & Li D. 2001. 安定同位体(Stabilimenta)は、好ましくない捕食者をオーブの巣に引き寄せる。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。