Voortplanting, groei en ontwikkeling van spinnen
Terug naar spinnenhuis
Verschillen tussen mannelijke en vrouwelijke spinnen
Seksueel dimorfisme (verschillen) is bij spinnen zeer variabel. De voornaamste zichtbare verschillen tussen mannelijke en vrouwelijke spinnen zijn:
- vrouwtjes hebben een groter/bulkter lichaam en/of het gehele vrouwtje is veel groter dan het mannetje.
- Mannetjes hebben over het algemeen vergrote palpuiteinden.
Kleine mannetjes Thomisus zitten op het achterlijf van het vrouwtje te wachten om te paren. | Argiope australis (Araneidae) mannetje boven, vrouwtje in het midden en ingepakte prooi onder. |
De vrouwtjes zijn gewoonlijk groter dan de mannetjes, omdat de fysische eisen en de daarmee gepaard gaande energiebehoeften om webben en broden te maken, veel groter zijn. Het mannetje is kleiner omdat, eenmaal volwassen, zijn enige functie het paren is.
Waar de mannetjes even groot zijn als de wijfjes, zijn ze over het algemeen slanker, met langere poten (Selenopidae,Sparassidae, Pachygnatha, Tetragnathidae). In sommige gevallen kan het mannetje een duizendste van het gewicht van het vrouwtje zijn (Thomisus, Thomisidae; Nephila, Tetragnathidae; Argiope, Araneidae). In andere gevallen zijn het mannetje en het vrouwtje zo verschillend dat ze zelfs verschillende soorten lijken te zijn, waarbij de mannetjes van bepaalde soorten wespen of mieren imiteren (Salticidae; Gnaphosidae; Seothyra, Eresidae). terug
Copulatoire organen
De copulatoire organen van de Araneomorpha (zie schema’s onder Anatomie), of echte spinnen, hebben entelegyne kenmerken. De malepalpen zijn distaal (aan de uiteinden) vergroot als gevolg van een complex copulatieorgaan of genitale bollen die lijken op bokshandschoenen. Sommige kleine mannelijke spinnen hebben belachelijk grote palpen in verhouding tot hun lichaamsgrootte. De mannelijke en vrouwelijke geslachtsorganen zijn zeer specifiek en werken volgens een “slot en sleutel”-principe. Deze organen worden gebruikt om spinnen te identificeren tot op soortniveau. Het vrouwelijke geslachtsorgaan, de epigyne, bevindt zich ventraal (onderzijde) tussen de boeklongspleten op de epigastrische voorhoofdsgroef. De epigyne is een zwarte, glanzende, chitineuze, ovale tot ronde plaat met twee penopeningen.
Leucage (Tetragnathidae) mannetje. Let op de vergrote palpen. |
Bij de primitieve spinnen, bijvoorbeeld Mygalomorpha en haplogyne Araneomorpha, vertonen de genitalia haplogyne kenmerken, waarbij het vrouwtje geen epigyne en de mannetjes geen complexe copulatoire palpen hebben. In plaats daarvan heeft het mannetje een eenvoudige bol die lijkt op een langgerekte angel van een schorpioen en die tegen het ventrale oppervlak van de palp wordt gehouden en niet gemakkelijk zichtbaar is. Door het ontbreken van zichtbare genitaliën in deze groep, moeten andere kenmerken worden gebruikt om de soort te bepalen. terug
Copulatie
De mannelijke copulatoire bol heeft een inwendige spiraalvormige sperma-afstoter waarin sperma, eerder geëjaculeerd uit de epigastrische groef, op een speciaal geconstrueerd spermaweb, wordt opgezogen als in een pipet.
Zodra de organen op de palpen zijn opgeladen, zoekt het mannetje een receptieve partner. Eenmaal volwassen, geeft het mannetje alle gebruikelijke activiteiten op zoals webbouw en prooien vangen en verandert in een sexuele opportunist. De paring vindt plaats in de vroege of late zomer en wordt in gang gezet door direct contact, visuele herkenning of de stimulans van de feremonen van het vrouwtje.
De paringsdaad van de spin is op zijn zachtst gezegd gevaarlijk. Voor de mannelijke spin is de paring niet het spontane, speelse en flirterige onderonsje van sommige dieren. Het vereist vooruit plannen, een goede strategie, het kennen van de grillen van je toekomstige partner en in sommige gevallen, het vermogen om lange, zware routines uit te voeren om haar te behagen – soms met het risico door haar te worden opgegeten. Zodra hij een partner heeft gevonden, durft de mannelijke spin geen verkeerde beweging te maken, want dat zou een zekere dood betekenen, zodat het vrouwtje behoedzaam wordt benaderd.
Het mannetje gebruikt verschillende baltstechnieken om succes te verzekeren. Sommige mannetjes worden logees en kunnen op het vrouwtje “meeliften” en wachten op haar laatste ruiperiode, zodat hij op het juiste moment op de juiste plaats is (Thomisus: Thomisidae). Sommige orb-web mannetjes gebruiken geschenken en geven het vrouwtje een in zijde gewikkelde vlieg en paren dan met haar terwijl zij wordt afgeleid door haar maaltijd. Andere web-gebonden mannetjes gebruiken een muzikale code. Met hun palpen trommelen ze op de buitenste spiralen van het web van het vrouwtje, maar alleen de juiste vibratie zal haar passie opwekken. Een kunstmatig signaal met een stemvork kan bij een vrouwtje een soortgelijke reactie opwekken. Bij sommige soorten wordt de voorkeur gegeven aan bondage en wordt het vrouwtje voor de paring door het mannetje met zijde vastgezet (Xysticus, Thomisidae). De mannetjes van Salticidae en Lycosidae gebruiken bepaalde zwaai- en dansrituelen om het vrouwtje te interesseren, gunstig te stemmen, te betoveren en op te winden. Natuurlijk zijn er altijd de party poopers die de voorkeur geven aan een leven zonder uitdagingen en helemaal niet lastig gevallen kunnen worden met voorspel en hofmakerij, en gewoon rechttoe rechtaan naar de basis gaan.
De bevruchting behelst de injectie van sperma van de genitale palpen van het mannetje, de een na de ander, via de embolus in de vrouwelijke epigyne. Dit kan enkele minuten duren of tot 3 uur, zoals bij de Theraphosidae (baviaspinnen). Bij sommige soorten breekt de palp af en verzegelt de epigyn, terwijl andere zich na de paring in veiligheid spoeden om een andere partner te zoeken. Het bekendste scenario is natuurlijk dat het uitgeputte mannetje na de paring door het wijfje wordt gevangen en verslonden en uiteindelijk als voedsel dient voor het broedsel dat hij zelf heeft voortgebracht, of dat het wijfje zijn gezelschap na de paring met een zeer goed verborgen agenda tolereert omdat hij later in plaats daarvan door de spinnenjongen wordt opgegeten.Wat een schande, zou men kunnen zeggen, maar het is van weinig belang aangezien het mannetje toch kort na de paring sterft. terug
Eieren leggen
Naarmate de eieren zich in het vrouwtje ontwikkelen, vergroot haar achterlijf zich. Na een periode variërend van 1 week tot enkele maanden na de paring, legt het vrouwtje haar eieren in de veiligheid van de duisternis. Ongeveer 1000 eitjes kunnen gelegd worden in 8-10 minuten. Sommige spinnen produceren slechts enkele eieren, terwijl Argiope (Araneidae), bijvoorbeeld, tot 9000 eieren kan produceren en slechts ongeveer 2% overleeft de tomaat.
Tama arida (Hersiliidae) nest. | Argiope australis (Araneidae) nest. |
De eitjes worden uit de epigastrische furrow gedreven in een viskeuze vloeistof die opdroogt als ze in contact komt met haar, waardoor de eitjes aan elkaar worden gekit. Dit gebeurt op een basale schijf van zijde bedekt met flocculente (pluizige) zijde die ze van tevoren heeft geconstrueerd en die op haar beurt wordt vastgemaakt aan vegetatie of opgenomen in haar web. Pas tijdens het leggen komen de eitjes in contact met het mannelijk sperma en worden ze bevrucht. De eitjes worden dan bedekt met meer vlokkerige zijde die lucht insluit die de eitjes isoleert en beschermt tegen uitdroging en roofdieren zoals mieren. Meestal worden er 1-3 cocons gemaakt, die elk ongeveer een uur of langer duren. Eieren die in de zomer worden gelegd, komen binnen een week of twee uit, terwijl eieren die aan het eind van de zomer worden gelegd, overwinteren en in de volgende lente of zomer uit het ei komen.
|
|
Arachnura scorpionoides (Araneidae) vrouwtje dat de basale schijf voorbereidt. | Arachnura scorpionoides (Araneidae) vrouwtje legt haar eieren. |
|
|
Arachnura scorpionoides (Araneidae) vrouwtje met voltooide eierzak. |
Thomisus (Thomisidae) in haar retraite met haar eieren. |
In het algemeen sterft het vrouwtje ofwel na het produceren van haar laatste broedsel, ofwel leeft ze slechts lang genoeg om haar nakomelingen te beschermen tot ze uit het ei komen. Zij zijn pas na 5 tot 7 jaar volwassen en blijven de resterende 20 jaar van hun leven ruien, waarbij ze na elke rui opnieuw paren.
De cocons zijn even divers als de spinnen zelf. Ze kunnen gecamoufleerd zijn met zandkorrels, schors of begroeiing; of verborgen onder bladeren, begroeiing, stenen of schors; verborgen in het web tussen prooiresten of rondgedragen door het vrouwtje (Lycosidae).terug
Lycosidae vrouwtje dat haar cocon draagt. | Palystes castaneus (Sparassidae) vrouwtje op haar eierzak. |
Ontwikkeling van het broedsel
De spinnejongen komen uit de eieren met behulp van een eitand en ze komen allemaal tegelijk uit. Ze zijn niet in staat zijde te produceren of zich te voeden en zijn afhankelijk van het eigeel voor hun eerste levensbehoeften. Na 1 tot 2 vervellingen, verlaten ze de cocon, en groeperen zich samen in een massa van fijne zijden webben, blijven in een kweekweb of blijven in webben die gebruikt worden om de cocon aan vegetatie vast te maken, bewaakt door hun soortgenoten.
Palystes bouwt een cocon die bestaat uit een zijden zak ter grootte van een vuist met bladeren erin geweven. Dit biedt een veilige haven voordat de spinnen zich verspreiden, en verdere veiligheid wordt geboden door het vrouwtje dat haar broedsel agressief bewaakt, zittend op het nest of dichtbij, uit het zicht. De lycosiden zijn uniek in die zin dat de spinnenkuikens de cocon verlaten en met het vrouwtje meereizen op haar buik. Andere spinnen leven met hun moeders in een zijden schuilplaats of hol (Palpimanidae en Theraphosidae).
Na een paar maanden, als de spinnenjongen zijde kunnen produceren en kunnen eten, beginnen ze zich te verspreiden. terug
Lycosidae vrouwtje dat jongen op haar achterlijf draagt. | Argiope australlis (Araneidae) spinnenjongen 1 week na het uitkomen. |
Groei
Groei wordt vergemakkelijkt door een reeks vervellingen, ecdyses genoemd. Behalve het zachte, plooibare achterlijf, is de spin bedekt met een hard chitenous exoskelet (uitwendig skelet) dat kan vergeleken worden met een harnas. Dit is vast en kan niet aangroeien, daarom vindt de groei bij elke vervelling in fasen plaats.
Vóór de ecdysis stopt de spin met eten en trekt zich terug op een veilige plaats. In feite lijkt het alsof ze sterven. Het lichaam wordt donkerder en het achterlijf zwelt op en komt los van de cepahlothorax, waardoor de pedicel (verbinding tussen cephalothorax en achterlijf) zichtbaar wordt. Dit proces duurt enkele dagen omdat enzymen een nieuw exoskelet vormen binnen het oude. Enzymen vergemakkelijken zowel het losmaken van het oude skelet als de absorptie van een deel van het oude skelet in het nieuwe, waardoor energie wordt bewaard. In de meeste gevallen hangt de spin omgekeerd, hangend aan een zijdedraad en in het geval van de Theraphosidae liggen ze op hun rug. De hartslag neemt snel toe, waardoor de druk van de hemolymfe (het bloed van de spin) toeneemt en de pleurae (het gebied waaruit de aanhangsels komen en dat het kopborststuk en het borstbeen bijeenhoudt) langs de cephalothorax opensplijten. Voortdurende, trage bewegingen van de spin breiden de splijting uit langs de zijkanten van de buik, die niet langer zacht en plooibaar is en dus gemakkelijk splijt. (M.Cochrane heeft Ceratogyrus (Theraphosidae) in extdysie waargenomen, waarbij de hoorn op de cephalothorax langzaam toroteerde). Met voortdurende buiging komt de spin langzaam te voorschijn, eerst zijn lichaam van boven zijn oude “huid”, dan worden de poten, samengeklonterd, langzaam uit de mouwen van zijn oude gewaad gehaald.
Neoscona (Araneidae) ecdyserend met exuvium erboven. | Neoscona (Araneidae) die zich van het exuvium ontdoen na het ecdyseren. |
Het proces van ecdysis heeft zijn gevaren. De spin kan een ledemaat verliezen, niet in staat zijn zich los te maken of ten prooi vallen aan mieren en andere roofdieren. Als een aanhangsel verloren gaat, wordt het gemakkelijk geregenereerd als het binnen de eerste paar vervellingen verloren gaat.
Het aantal ecdyses varieert bij verschillende spinnen van 3 tot 10 keer en spinnen groeien ongeveer 20% bij elke vervelling. Terwijl het kopborststuk met ongeveer 80% in gewicht kan toenemen, wordt het achterlijf gewoonlijk kleiner naarmate het gewicht verliest. Het achterlijf is afhankelijk van de voedselopname. Kleinere spinnen ondergaan minder vervellingen dan de grotere spinnen. De mannetjes rijpen één vervelling eerder dan de vrouwtjes om er zeker van te zijn dat ze paringsbereid zijn. Het afgeworpen exoskelet wordt exuvium genoemd en behoudt alle uiterlijke kenmerken van de spin.