Het is weer eens iets anders dan het vertrouwde, tussen de takken gesponnen, passieve spinnenweb dat we hier in Nederland kennen.

Als je in het bos tegen een onzichtbaar spinnenweb aanloopt, is dat al eng genoeg. Maar wat als de spin niet alleen zijn web, maar ook zichzelf naar je toe slingert? Het is aan de orde van de dag in het Peruaanse Amazone-regenwoud, waar een klein spinnetje zijn web én zichzelf lanceert om nietsvermoedende vliegen en muggen te vangen.

Parapluspin
Het betreffende spinnetje staat ook wel bekend als de parapluspin (Theridiosomatidae). Ze bouwen driedimensionale webben met een zogenaamde ‘spanningslijn’ in het midden. Het Peruaanse lid van de familie is ongeveer 1 millimeter lang. Met zijn voorpoten trekt hij als het ware aan de spanningslijn om het gehele web te strekken, terwijl hij zich met zijn achterpoten aan het web vasthoudt. Wanneer een lekkere snack binnen bereik komt, katapulteert het spinnetje zijn web en zichzelf om de prooi te vangen. Als de lancering succesvol is, wikkelt de spin razendsnel zijn maaltje in spindraad. Mist de spin, dan trekt hij eenvoudig aan de spanningslijn om het web opnieuw klaar te maken voor de volgende kans.


Verrassing
Het klinkt misschien wat opmerkelijk, maar het is een hele slimme manier om prooien te vangen. “We denken dat deze aanpak de spin het voordeel van snelheid en verrassing geeft,” vertelt onderzoeker Symone Alexander. “De spinnen zijn klein en gaan achter snelle, vliegende insecten aan die veel groter zijn dan zijzelf. Om er één te vangen moeten ze dus een manier verzinnen om sneller te zijn.” En dat is hen dus gelukt.

Begrijpen
Om deze gewiekste methode van de parapluspin beter te doorgronden, reisden de onderzoekers af naar het Peruaanse regenwoud. “We wilden de ultrasnelle bewegingen begrijpen,” legt Saad Bahmla uit. “Er zijn veel kleine, ongewervelde dieren die snelle bewegingen kunnen maken met behulp van ongebruikelijke structuren. We wilden echt gaan begrijpen hoe deze spinnen die verbazingwekkende snelheid bereiken.”

Onderzoekers zetten hun apparatuur klaar om parapluspinnen in het Peruaanse regenwoud te bestuderen. Afbeelding: Saad Bhamla, Georgia Tech

De onderzoekers ontdekten dat parapluspinnen hun web eigenlijk als een soort veer gebruiken, om op die manier elastische energie op te slaan. “In tegenstelling tot kikkers, krekels of sprinkhanen vertrouwt de parapluspin niet op zijn spieren om snel vooruit te komen,” zegt Bahmla. “Wanneer hij ’s nachts een nieuw web spint, creëert hij een complexe, driedimensionale veer.” En wanneer de spin de veer loslaat, komt hij met een noodvaart vooruit. Hoe snel precies? De onderzoekers berekenden dat de spin genoeg energie opslaat om een versnelling van wel 1300 m/sec2 te bereiken; dat is een 100 keer zo grote versnelling als die van een cheetah. Vervolgens komt de spin met een snelheid van zo’n vier meter per seconde vooruit.


Vergrendeling
De spin maakt deze handige veer dus klaar en kan deze vervolgens urenlang vasthouden terwijl hij geduldig wacht op een nadere mug. Maar hoe werkt dat eigenlijk precies? De onderzoekers schatten namelijk dat het uitrekken van het web minstens 200 dyne vereist; een enorme hoeveelheid energie voor zo’n klein spinnetje. “Het generen van 200 dyne zou enorm veel kracht kosten,” zegt Bahmla. “Als na drie uur de beloning een muggetje is, is dat het dan waard? Daarom denken we dat de spin een andere truc gebruikt om zijn spieren te vergrendelen, zodat hij geen energie hoeft te verbruiken als hij aan het wachten is.” Het betekent dat de spin beschikt over een soort vergrendelmechanisme en zo zonder moeite geduldig wacht op naderende prooien.

Prooi
Als de spin vervolgens een prooi hoort aankomen, bepaalt hij in welke richting hij zijn web en zichzelf moet katapulteren. “Als een prooi binnen bereik komt, laat de spin eerst een kleine bundel rag los die hij heeft gemaakt door langs de spanningslijn te kruipen,” legt Alexander uit. “Het loslaten van dit bundeltje bepaalt hoe ver het web vliegt.”

Nieuwe energiebronnen
De studie werpt nieuw licht op de bijzondere praktijken van dit prachtige kleine spinnetje dat zich ophoudt in het Peruaanse regenwoud. Maar dat niet alleen. Inzicht in hoe de spin precies energie opslaat, zou mogelijk ook tot de ontwikkeling van nieuwe energiebronnen voor kleine robots en andere apparaten kunnen leiden. “We hebben met deze studie de interessante functionaliteit van rag onthuld,” vertelt Bhamla. “Voorheen hebben we er eigenlijk nooit bij stilgestaan om spindraad te gebruiken als een krachtige bron.”

De onderzoekers hadden gehoopt deze zomer naar Peru terug te keren, maar helaas werden die plannen door de uitbraak van het coronavirus opgeschort. Van uitstel komt echter geen afstel. Want de onderzoekers willen graag meer van de parapluspin leren. “De natuur doet veel dingen beter dan mensen,” zegt Bahmla. “En de natuur doet ze ook al veel langer. Buiten in het veld krijg je een heel ander perspectief. Niet alleen in wat de natuur doet, maar ook waarom dat nodig is.”