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Goldene Seidenspinne ( الألمانية )

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Die Goldene Seidenspinne (Trichonephila clavipes, Synonym: Nephila clavipes) ist eine Spinnenart, die in der Neuen Welt von den USA bis Argentinien vorkommt.[1] Diese Spinne hat eine sehr auffällige Zeichnung und, wie alle Vertreter der Gattung Nephila, einen ausgeprägten Geschlechtsdimorphismus: Männchen sind viel kleiner als die Weibchen und weniger auffällig gefärbt.

Ihre Seide ist Gegenstand aktueller Forschung, denn sie ist äußerst stabil und reißfest. Spinnnetze der verwandten Art Nephila pilipes werden von der einheimischen Bevölkerung deshalb auch als Fischernetze benutzt.

Merkmale

Die Körperlänge beträgt bei ausgewachsenen Weibchen zwischen 2,4 und 4 cm. Das Weibchen hat einen auffällig gefärbten, langgestreckten Hinterkörper (Opisthosoma). Dessen Grundfarbe kann stark variieren, zumeist ist sie orange oder oliv. Die Oberseite trägt zehn bis zwölf auffällige gelbe, parallel angeordnete Punkte. Die Unterseite zeigt ein feines Netz von gelben Partien und trägt einen roten Hügel, auf dem sich die Spinnwarzen befinden.[2] Zwischen den hellen Längsstreifen auf der Unterseite befinden sich helle Flecken. Sie kommen mindestens im hinteren Teil der Opisthosomaunterseite vor und vermehren sich mit dem Alter des Tieres.[3] Das Opisthosoma sieht von der Seite aus wie ein nach oben geöffnetes Trapez.[2] Junge Tiere haben eine helle Längsbinde auf dem Sternum ähnlich der verwandten Art Nephila clavata, die es mit dem Alter verliert. Übrig bleiben undeutliche Flecken. Stattdessen treten auf der Sternumseite rötliche Flecken auf. Auf dem Vorderkörper (Prosoma) befinden sich meistens zwei deutliche Höcker.[3]

Die Beine sind schwarz und haben weiße Ringe. Sie zeichnet sich im Gegensatz zur Unterart N. c. fasciculata durch wenig ausgeprägte Haarbüschel an den vorderen zwei Laufbeinpaaren und am hinteren Laufbeinpaar aus, diese bestehen nur aus dünnen, kurzen Haaren.[4] Am dritten Laufbeinpaar fehlen diese buschigen Partien. Ebenso sind diese Beine wesentlich kleiner als die restlichen. Das Prosoma ist auf der Oberseite weiß-silbern gefärbt.[2]

Wie bei vielen Vertretern der Familie ist auch bei dieser Art der Geschlechtsdimorphismus hinsichtlich der Größe enorm. Die Körperlänge der Männchen entspricht etwa der Länge des Vorderkörpers der Weibchen.

Geschlechtsorgane: Der hintere eingedrückte Teil der Geschlechtsöffnung des Weibchens ist mehr oder weniger stark höckerig. Der Bulbus des Männchens wird im letzten Drittel sehr dünn.[3]

Lebensweise

Netzbau

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Schematisches Netz der Seidenspinne
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Weibchen in Mexiko

Die Art baut feinmaschige Netze, die einen Durchmesser bis zu zwei Meter haben können.[5] Sie werden in Insektenflugwegen platziert, vor allem an den Seiten von Waldlichtungen und Waldwegen sowie über Waldbächen. Die Spinne baut ein unzentrisches Rad und versteckt sich auf dem obersten Punkt des Netzes, wo die Fäden zusammenlaufen, und wartet dort auf Beute. Im Gegensatz zu vielen anderen Radnetzspinnen, welche ihr Netz regelmäßig abreißen und neu bauen, flickt sie große Teile des Netzes und lässt den Rest stehen. Bänder zur Stabilisierung des Netzes kommen vor allem bei noch nicht ausgewachsenen Tieren vor. Sie dienen auch als Häutungsgrundlage.[2]

Die Netze grenzen oft dicht aneinander. Es handelt sich hier aber nicht um ein Sozialsystem, eine günstige Lage für den Netzbau wird nur von vielen Spinnen gleichzeitig genutzt.[6]

Schutz vor Überhitzung

Die Spinne schützt sich ab einer Temperatur von 35 °C vor Überhitzung. Dazu streckt sie das Abdomen der Sonne entgegen, was den Einfallswinkel der Sonnenstrahlen erhöht. Ebenso wird Flüssigkeit in den Cheliceren bearbeitet, was ebenfalls für Kühlung sorgt. Die Oberseite des Prosomas ist silberfarben, was die Lichtreflexion erhöht und die Spinne ebenfalls vor Überhitzung schützt.[2]

Fortpflanzung

Die Art pflanzt sich einmal im Jahr fort. Johann Christian Fabricius nimmt an, dass Weibchen in tropischen Regionen mehrmals im Jahr einen Kokon bauen, wie die verwandte Art Nephila maculata.[7] Männchen sind im Netz des Weibchens zwischen Juli und September anzutreffen.[2]

Ob Männchen im Netz eines Weibchens vorhanden sind, hängt von der Größe der weiblichen Spinne ab. Ist die weibliche Spinne kleiner als ein Zentimeter, sind nie Männchen vorhanden. Ab einem Zentimeter sind Männchen wahrscheinlich im Netz anzutreffen. Auch bei noch unfruchtbaren Weibchen ab einer Länge von einem Zentimeter kommen Männchen im Netz vor. Das hängt wahrscheinlich damit zusammen, dass Männchen auf den Zeitpunkt der Reifehäutung des Weibchens warten und so dann die beste Ausgangslage für eine Paarung haben. Mehrere Männchen bekämpfen sich in einem Netz.[6]

48 Stunden nach der Reifehäutung ist das Weibchen paarungsbereit. Um nicht von den Weibchen mit Beute verwechselt zu werden, hat das Männchen ein arttypisches Balzverhalten. Es vibriert mit dem Opisthosoma und macht zuckende Bewegungen.[8] Die Paarung findet meistens im August statt. Man findet auch häufig Weibchen mit einer späteren Reifehäutung und Paarung, die erst spät im Herbst Kokons bauen. Die Kokons haben einen Durchmesser von 2,5 bis 3 cm und beinhalten jeweils mehrere hundert Eier. Der Kokon wird aus gekräuselter, gelber Seide gesponnen.[2]

Weibchen sterben durchschnittlich 27 Tage nach der Reifehäutung; Männchen leben nach der Reifehäutung noch durchschnittlich 14 bis 21 Tage.[8]

Parasiten

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Eine Diebspinne der Art Argyrodes flavescens

In den Netzen befinden sich häufig bis zu vierzig Diebsspinnen der Gattung Argyrodes. Es handelt sich hier um kleine Spinnen, die einen Teil der Beute von der Seidenspinne stehlen.[2]

Ein Parasitoid ist eine Wespe der Gattung Hymenoepimecis. Sie legt auf das Abdomen der Spinne ein Ei. Die schlüpfende Larve saugt die Spinne kontinuierlich aus, die dadurch langsam zu Grunde geht.[9]

Systematik und Verbreitung

Neben der Nominatform werden noch drei Unterarten anerkannt:

  • N. clavipes clavipes (Linnaeus, 1767)
  • N. clavipes fasciculata (De Geer, 1778)
  • N. clavipes vespucea (Walckenaer, 1842)

Nephila clavipes clavipes

Das Verbreitungsgebiet der Nominatform reicht vom Norden von den USA, die karibischen Inseln und die Golf Staaten bis in den Süden von Argentinien. Zusätzlich kommt sie endemisch auf São Tomé vor.[10]

Nephila clavipes fasciculata

Das Verbreitungsgebiet reicht vom Norden von North Carolina über Florida, die karibischen Inseln und die Golf Staaten bis in den Süden von Argentinien.[2] Der Unterschied von dieser Unterart zur Nominatform sind die typischen buschigen Partien an den Beinen und die große Variabilität der Körperlänge der Männchen, die 3,2 mm bis 8,0 mm betragen kann.[4]

Nephila clavipes vespucea

Das Verbreitungsgebiet dieser Unterart beschränkt sich auf Argentinien.[1] Sie wurde von Charles Walckenaer zuerst als eigene Art Epeira vespucea beschrieben.[11]

Die Unterschiede zu den Merkmalen der Nominatform sind die folgenden: Die Höcker auf dem Cephalothorax fehlen gänzlich oder erheben sich kaum über die Rückenhaut. Die Flecken aus Silberhaaren auf dem Opisthosoma treten nur am vorderen Rand auf und laufen meistens in einer geschlossenen Querverbindung zusammen.[3]

Spinnseidenforschung

Die Fäden der Goldenen Seidenspinne werden erforscht, weil sie besonders reißfest sind. Beobachtet wurde, dass sich auch kleine Vögel in den Netzen der Spinnen verfangen, obwohl diese nicht zum Nahrungsspektrum gehören. Die Fäden der Spinnen bestehen zu hundert Prozent aus Protein. Die Proteinmoleküle bilden in den Rahmenfäden des Netzes eine Kette aus Kristallen, die ziehharmonikaartig aneinander gereiht sind. Diese Zickzackform gibt der Spinnseide die nötige Stabilität. Im Gegensatz zur Spinnseide der meisten Spinnen sind bei den Seidenspinnenarten und insbesondere bei Nephila clavipes die Leerräume zwischen dieser kristallinen Struktur nicht ungeordnet gefüllt. Die Füllung hat eine Ordnung, die die Fäden zusätzlich stabilisiert, aber weniger dehnbar macht. Die Zugfestigkeit ist deshalb höher als bei Nylon. Auch bei den viskoelastischen Eigenschaften unterscheidet sich die Spinnseide von den Kunstfasern. Sie wandelt einen großen Teil der kinetischen Energie in Wärme um. Dies verhindert, dass eine Beute wie bei einem Trampolin aus dem Netz „herausgeschleudert“ wird.[12]

Um die Proteine der Spinnfäden künstlich herzustellen, wurden Gene der Goldenen Seidenspinne an der University of British Columbia in Vancouver in Bakterien überführt. Diese Bakterien produzieren so Proteine der Spinnseide für die Grundlagenforschung. Einen anderen Weg beschritten die Wissenschaftler im Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben bei Magdeburg: Sie schleusten die Gene in Tabak- und Kartoffelpflanzen. Aus etwa hundert Tabakpflanzen lassen sich so zwei Gramm Spinnenseidenproteine gewinnen. Da die Proteine in den Drüsen der Spinne erst zur Spinnseide geformt werden, müssen diese künstlichen Proteine verarbeitet werden. Das Institut für Molekulare Biotechnologie Jena kümmert sich deshalb um die mechanische Herstellung künstlicher Spinnseide aus den künstlich gewonnenen Proteinen.[13]

Das Ziel dieser Forschung könnte sein, dass sich mit den Fäden Seile, Sicherheitsgurte oder Schutzkleidung herstellen ließe. Ebenso sind die Fäden im Gegensatz zu Kunstfasern biologisch abbaubar.[13]

Auch in der Medizin werden die Spinnenproteine getestet. An der Medizinischen Hochschule Hannover gelang es, Nervenzellen entlang von Spinnenseide bis zu 6 cm weit gerichtet wachsen zu lassen. Dies könnte die Heilungschancen bei Nervenbahnverletzungen wie Querschnittslähmung erhöhen.[14]

Einzelnachweise

  1. a b N. I. Platnick: Spinnenkatalog: Nephilidae Stand 2007. The world spider catalog, version 8.0. American Museum of Natural History
  2. a b c d e f g h i University of Florida Institute of Food and Agriculture Sciences Golden Silk Spider (Memento vom 21. Januar 2009 im Internet Archive), abgerufen am 28. Oktober 2007
  3. a b c d Friedrich Dahl: Seidenspinne und Spinnenseide, In: Mitteilungen aus dem Zoologischen Museum in Berlin, Berlin 1912
  4. a b Allen F. Archer, Studies in the Orbweaving Spiders (PDF; 2,1 MB), New York 1958
  5. Terrestrial and Freshwater Invertebrates (Memento vom 16. Dezember 2007 im Internet Archive)
  6. a b James Farr: Social behavior of the Golden Silk Spider, Nephila clavipes (PDF; 534 kB), In: Journal of Arachnology 4, S. 137–144, Florida 1977
  7. Johann Christian Fabricius: Species insectorum exhibentes eorum differentias specificas, synonyma auctorum, loca notalia, metamorphos in adiectis observationibus, descriptionibus. Hamburg & Kiloni 1781
  8. a b Stephanie Morse: Nephila clavipes, golden silk spider, abgerufen am 31. Oktober 2007
  9. Ola M. Fincke, Linden Higgins und Edgar Rojas: (PDF; 933 kB) Parasitism of Nephila clavipes (Araneae, Tetragnathidae) by an ichneumonid (Hymenoptera, Polyspinctini) in Panama. (Memento des Originals vom 4. März 2016 im Internet Archive)  src= Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/faculty-staff.ou.edu In: Journal of Arachnology 18, S. 321–329, Florida, 1990
  10. Naturhistorisches Museum der Burgergemeinde Bern: World Spider Catalog Version 16.5 – Nephila clavipes clavipes. Abgerufen am 12. Dezember 2015.
  11. Matjaz Kuntner: Nomenclature of Nephilinae (Tetragnathidae) spiders and type depository information, abgerufen am 10. Dezember 2002
  12. Diemut Klärner: Molekulares Design im Spinnennetz, In: Neue Zürcher Zeitung, Rubrik Forschung und Technik, 15. März 2000, Nr. 63
  13. a b Andrea Six: Nützliche Spinnennetze frisch vom Acker, In: Tages-Anzeiger, Rubrik Wissen, 1. Februar 2001, S. 46
  14. Materialforschung: Hightech aus dem Spinnenkörper, In: Handelsblatt vom 15. Juli 2014, abgerufen am 2. Oktober 2015
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Goldene Seidenspinne: Brief Summary ( الألمانية )

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Die Goldene Seidenspinne (Trichonephila clavipes, Synonym: Nephila clavipes) ist eine Spinnenart, die in der Neuen Welt von den USA bis Argentinien vorkommt. Diese Spinne hat eine sehr auffällige Zeichnung und, wie alle Vertreter der Gattung Nephila, einen ausgeprägten Geschlechtsdimorphismus: Männchen sind viel kleiner als die Weibchen und weniger auffällig gefärbt.

Ihre Seide ist Gegenstand aktueller Forschung, denn sie ist äußerst stabil und reißfest. Spinnnetze der verwandten Art Nephila pilipes werden von der einheimischen Bevölkerung deshalb auch als Fischernetze benutzt.

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Trichonephila clavipes ( الإنجليزية )

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Trichonephila clavipes (formerly known as Nephila clavipes), commonly known as the golden silk orb-weaver, golden silk spider, or banana spider (a name shared with several others), is an orb-weaving spider species which inhabits forests and wooded areas ranging from the southern US to Argentina.[3] It is indigenous to both continental North and South America. Known for the golden color of their silk, the large size of their females, and their distinctive red-brown and yellow coloring, T. clavipes construct large, asymmetrical circular webs attached to trees and low shrubs in woods to catch small- and medium-size flying prey, mostly insects. They are excellent web-builders, producing and utilizing seven different types of silk,[4] and they subdue their prey by injecting them with venom, as opposed to related species which immobilize their prey by wrapping them in silk first. They are not known to be aggressive towards humans, only biting out of self-defense if touched, and their relatively harmless venom has a low toxicity, posing little health concern to healthy human adults. Due to their prevalence in forests, T. clavipes may be encountered by hikers.

Like many orb-weaver species, T. clavipes shows sexual dimorphism, with females possessing both a larger size and more complex and noticeable coloration. Males of the species do not suffer sexual cannibalism or genital mutilation to the same rate that males of other related species in the subfamily Nephilinae do, making T. clavipes a focus of study into the mating behaviors of spiders. The species shows both monogynous and polygynous mating, with a preference for polygyny in most mating environments.

T. clavipes is a well-studied species with a high recognized value to humans because of their usefulness in spider silk research. Analysis of the species' genome, the first of the orb-weaving spiders to be completely annotated, has revealed 28 unique genes for the proteins comprising spider silk, known as spidroins. Furthermore, the silk of T. clavipes has the potential to aid in surgeries involving the nervous system, a capability which has been demonstrated in past experimental studies.

Description

Like most orb-weavers, the species displays marked sexual dimorphism in both size and color pattern. T. clavipes females are some of the largest non-tarantula spiders in North America, ranging from 24 mm to 40 mm in length when fully developed. It is possible that they are even the largest orb-weaver species indigenous to the United States. Females also have very distinct coloring, making the species relatively easy to recognize. They have a silvery white cephalothorax and a longer orange-brown abdomen with two rows of small white-yellow spots. The abdomen changes color as the spider matures. Their legs consist of dark yellow and brown banding, and the first, second, and fourth leg pairs also contain black brush-like tufts of hair near the joints.

Males, meanwhile, are much smaller, about one-third to one-quarter the size of females at roughly 6 mm in length, and also have a more slender build. Their mass is roughly between 1/30th and 1/70th that of a large female. Male coloration, meanwhile, is much less complex, consisting of a dark brown body and legs. Males' legs contain a black band near the end of the tibial segment, in the same area as where the black hair tufts would be on a female.

Female ventral side

T. clavipes resemble its congener Trichonephila plumipes in that the females both possess a collection of stiff hair on their legs. However, the hairs of T. plumipes are more closely set together than those of T. clavipes.[5]

Etymology of scientific name

The specific epithet clavipes is derived from the Latin: clava, which can mean "club" or "knotted staff"; and pes, meaning "of or pertaining to a foot".[6] As a whole, the name means "club-footed." Linnaeus, who named the species in 1767, was likely referring to the noticeable tufts of hair on the females' legs, giving them a clubbed or knotted appearance.

Population structure, speciation, and phylogeny

Phylogeny

According to some scientists, Trichonephila clavipes belongs to the spider family Nephilidae, or golden orb-weaving spiders.[7] However, other researchers have done away with the Nephilidae family, instead assigning all golden orb-weaving spiders to the subfamily Nephilinae, within the family Araneidae. After the latest phylogenetic studies, the Nephilinae subfamily now contains the genera Nephila, to which T. clavipes originally belonged, and Trichonephila, its current assignment. Of all the Nephilinae genera, Trichonephila is the most species-rich genus.[7]

Distribution and transport

T. clavipes occurs most commonly in the Antilles and in Central America from Mexico in the north through Panama in the south. Less abundantly it occurs as far south as Argentina and in the north it occurs in parts of the southern states of the continental USA. Seasonally, it may range more widely; in the summer, it may be found as far north as lower Eastern Canada. Beyond 40° N latitude, these spiders seldom survive the winter.

T. clavipes may also be found within or near colonies of Metepeira incrassata, a Mexican colonial orb-weaver spider that typically forms large groups, ranging from a few hundreds to thousands of individual spiders.[8]

Because humans inadvertently transport spiders as passengers in cargo containers, plant nursery stock, and the like, T. clavipes generally occurs very unevenly over wide areas; often, patches of high local densities are found far from any other populations. Accidental human transport of the species increases markedly in late August to early September, when the spiders' reproduction is at its height.

Mating

Mate searching behavior

In T. clavipes, males move from web to web, attempting to mate with the female web-owners.[9] Males risk death with each move to a new web, largely due to predation, and this mortality risk increases as the breeding season progresses, so that the risk is lower in the early stages of the season and highest in its later stages. As a result, males are more choosy in the early season than they are in the late season.

Female/male interactions

Number of mates

Trichonephila clavipes female in center and male top left.

T. clavipes males may mate just once, monogynously, but are also capable of polygynous mating.[9] In many web-building spider species, including those of the Nephila genus, male spiders are only able to mate once due to behaviors such as sexual cannibalism and genital mutilation during copulation. These spiders thus display monogynous mating systems. Unusually, however, males of T. clavipes rarely face sexual cannibalism or genital mutilation, and are thus able to mate multiply. Monogyny can still occur for many male individuals, though, due to factors like ability to encounter female webs and ability to compete successfully with other males. Another, less conspicuous factor contributing to monogyny is that like many spider species, T. clavipes males produce a limited amount of sperm over their lifetimes.[10] Thus, sometimes a male will only have enough sperm for a single mating, forcing the male to invest in a monogynous relationship rather than searching for further mates.

There are several factors that play into a male's total mate number, but the ability of T. clavipes males to mate multiply allows males of all sizes to have equivalent mating success. It is thought that as a result, there is relaxed selection on male size in T. clavipes and other similar species.[9]

Male sperm limitation

T. clavipes males have a limited amount of sperm available to them throughout their lifetimes and can therefore only inseminate a few females at most before they die.[10] Multiple mating success is dependent on the first female they choose to mate with: when males mate with virgin, newly molted females, they completely deplete their sperm supply, whereas when they mate with older, non-virgin females, they are able to retain some of their sperm for future matings. Additionally, males may still engage in mating behavior even when they do not have any sperm to give to the female, although the mating behavior is markedly less vigorous.[10] This inability of a male to inseminate further females may explain why male T. clavipes who have mated with virgin females will often remain on the female's web and guard her, rather than leave the web to search for future mates.

Mating success with virgin vs. non-virgin females

Mating with virgin females can be seen as a high-risk, high-reward situation for males of the species.[9] In situations where male T. clavipes are limited to monogyny in their environment, mating with virgin females offers the most reproductive payoff. Hence, a male using up his entire sperm reserves mating with a virgin makes sense; it allows the male to maximize his potential reproductive success with that single female. However, T. clavipes females do vary in mate quality, and virgin females happen to be the most active during a time period when a female's risk of mortality before she lays her fertilized eggs is highest. Thus, mating once with a virgin female and never mating again, although offering higher potential payoffs, also poses greater risks and a high variability in reproductive success. In fact, mating multiply with two or more non-virgin females is usually just as successful for males as mating monogynously with a virgin female, and given that the risks associated with non-virgin female mating are lower, it is likely that T. clavipes males prefer polygyny over monogyny.[9]

Mate guarding

Mate guarding by T. clavipes males is size-dependent.[9] Because smaller males are less successful at physically competing with other males, they must invest much more time into successfully mating with a female on her web. As a result, it benefits the male more to search for a new web, rather than to spend even more time on the current web guarding the female with whom he has just mated. Conversely, larger males have a higher chance of winning access to a female at a new web and can thus afford to spend time engaging in mate guarding before searching for a new partner. The trade-off is that increased mate guarding generally results in a lower mate number, so males perceive a benefit in a higher mate number, guarding rates will generally decrease.[9]

Size is just one factor that influences male guarding behavior. Other factors like choice of a virgin female mate and sperm depletion can also make guarding behavior more likely, since the male cannot engage in further matings and no longer experiences a trade-off between guarding and mate searching.[10]

Webs

Web type

T. clavipes females construct large, vertical, asymmetric circular ("orb"-shaped) webs. The main web of a mature female can range from 1–2 meters in diameter, not counting the main filaments that anchor the web between trees; such anchor filaments may be 2–3 meters in length. A yellow pigment in the silk lends it a rich, golden glow in suitable lighting. As with many other orb-webs, it is common to see a trail of organic waste above the center which, as research has shown, attracts prey thanks to its rotten smell.[11] Given its size, the web is easily damaged by large flying bugs, birds, or debris; and needs to be repaired constantly.[12]

Physiology

Glands and toxins

Silk glands

There are seven different types of silk glands across the orb-weaving spider species, each producing its own type of silk, and T. clavipes females possess all seven of these silk glands.[4] The glands are: (i) major ampullate, (ii) minor ampullate, (iii) piriform, (iv) aciniform, (v) tubuliform, (vi) flagelliform, and (vii) aggregate. The major ampullate silk shows high tensile strength and is thus used in structures that require stability, such as draglines, bridgelines, and the radii of webs. Minor ampullate silk is used as scaffolding during the web-building process, while piriform silk is used like cement, bonding fibers to each other and other structures. Aciniform silk is also strong, like major ampullate silk, but is flexible as well, allowing it to be used for wrapping prey and insulating egg cases. Tubuliform silk forms the tough outer shell of egg cases, and the flagelliform and aggregate silks are used in prey capture for their extensibility and stickiness. These silks differ in the specific spider fibroin, or "spidroin," proteins that comprise them.[4]

A single thread of the anchor silk has a tensile strength of 4×109 N/m2, which exceeds that of steel by a factor of eight (ultimate strength of steel 500x106 N/m2). Research at Iowa State University has shown that T. clavipes silk, specifically in the draglines, has exceptionally high thermal conductivity, exceeding that of most metals.[13]

Diet

T. clavipes feed on small flying insects. Webs constructed by this species are used to catch this prey. They can feed on grasshoppers, flies, and other small insects. As the prey is entangled in the strong web, T. clavipes wrap it in silk like a casing.[14]

Bites to humans and animals

The spider is not aggressive and only bites if handled roughly; the venom is relatively harmless and rarely causes more than slight redness and temporary localized pain.[15]

Significance to humans

Usefulness in spider research

T. clavipes has been incredibly useful in the study of spidroins; its spidroins were the first to be characterized, and its genome has been the first of the orb-weaving spiders to be annotated, contributing information about 28 unique spidroins.[4] In addition, T. clavipes had been chosen, because of its highly asymmetric web and elongated body shape, for an experiment in the ISS to test the effect of zero gravity on web-related behaviour.[16]

Usefulness in medicine

The silk of T. clavipes has recently been investigated to evaluate its usefulness in surgically improving mammalian neuronal regeneration. In vitro experiments showed that a filament of the silk can lead a severed neuron through the body to the site from which it was severed. The silk elicits no reaction from the immune system, and thereby escapes rejection by the host body.[17]

References

  1. ^ Kuntner, M.; Rudolf, E.; Cardoso, P. (2017). "Nephila clavipes". IUCN Red List of Threatened Species. 2017: e.T89292313A89292873. doi:10.2305/IUCN.UK.2017-1.RLTS.T89292313A89292873.en. Retrieved 8 December 2022.
  2. ^ "Taxon details Trichonephila clavipes (Linnaeus, 1767)". World Spider Catalog. Natural History Museum Bern. Retrieved 2017-05-14.
  3. ^ Weems, Jr., H. V.; Edwards, Jr., G. B. (January 2020). "Golden Silk Spider, Trichonephila clavipes (Linnaeus) (Arachnida: Araneae: Tetragnathidae)" (PDF). Entomology and Nematology Department, UF/IFAS Extension.
  4. ^ a b c d Babb, Paul L.; Lahens, Nicholas F.; Correa-Garhwal, Sandra M.; Nicholson, David N.; Kim, Eun Ji; Hogenesch, John B.; Kuntner, Matjaž; Higgins, Linden; Hayashi, Cheryl Y.; Agnarsson, Ingi; Voight, Benjamin F. (June 2017). "The Nephila clavipes genome highlights the diversity of spider silk genes and their complex expression". Nature Genetics. 49 (6): 895–903. doi:10.1038/ng.3852. ISSN 1546-1718. PMID 28459453.
  5. ^ Wilder, Burt Green (1865), On the Nephila Plumipes: or silk spider of South Carolina, vol. 32, pp. 3–8
  6. ^ Jaeger, Edmund Carroll (1959). A source-book of biological names and terms. Springfield, Ill: Thomas. ISBN 978-0-398-06179-1.
  7. ^ a b Turk, Eva; Čandek, Klemen; Kralj‐Fišer, Simona; Kuntner, Matjaž (2020). "Biogeographical history of golden orbweavers: Chronology of a global conquest". Journal of Biogeography. 47 (6): 1333–1344. doi:10.1111/jbi.13838. ISSN 1365-2699.
  8. ^ Hodge, Margaret A.; Uetz, George W. (September 1996). "Foraging advantages of mixed-species association between solitary and colonial orb-weaving spiders". Oecologia. 107 (4): 578–587. Bibcode:1996Oecol.107..578H. doi:10.1007/BF00333951. ISSN 0029-8549. PMID 28307403. S2CID 13382984.
  9. ^ a b c d e f g Rittschof, Clare C.; Hilber, Samantha A.; Tudor, M. Scarlett; St Mary, Colette M. (2012-01-01). "Modeling male reproductive strategies and optimal mate number in an orb-web spider". Behavioral Ecology. 23 (1): 1–10. doi:10.1093/beheco/arr142. ISSN 1045-2249.
  10. ^ a b c d Christenson, Terry (1989). "Sperm Depletion in the Orb-Weaving Spider Nephila clavipes (Araneae, Araneidae)". The Journal of Arachnology. 17 (1): 115–118. ISSN 0161-8202. JSTOR 3705412.
  11. ^ Heather Catchpole (26 May 2004). "Rotting garbage lures spiders' prey". Abc.net.au. Retrieved 12 December 2021.
  12. ^ H. V. Weems, Jr.; G. B. Edwards, Jr. "Golden Silk Spider, Trichonephila clavipes (Linnaeus) (Arachnida: Araneae: Tetragnathidae)" (PDF). Edisifas.ufl.edu. Retrieved 12 December 2021.
  13. ^ Xiaopeng Huang, Guoqing Liu, Xinwei Wang. "New Secrets of Spider Silk: Exceptionally High Thermal Conductivity and Its Abnormal Change under Stretching". Advanced Materials, March 2012 (online)
  14. ^ Morse, Stephanie. "Nephila clavipes". Animaldiversity.org. Retrieved 12 December 2021.
  15. ^ Weems H. V. Jr. and Edwards, G. B. Jr. 2001 (2004 revision). "Golden silk spider", at UF / IFAS Featured Creatures website
  16. ^ Zschokke, Samuel; Countryman, Stefanie; Cushing, Paula E. (February 2021). "Spiders in space—orb-web-related behaviour in zero gravity". The Science of Nature. 108 (1): 1-10. Bibcode:2021SciNa.108....1Z. doi:10.1007/s00114-020-01708-8. PMC 7716925. PMID 33270151.
  17. ^ Allmeling, C.; Jokuszies, A.; Reimers, K.; Kall, S. & Vogt (2006). "Use of spider silk fibres as an innovative material in a biocompatible artificial nerve conduit". J. Cell. Mol. Med. 10(3): pp 770-777.
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Trichonephila clavipes: Brief Summary ( الإنجليزية )

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Trichonephila clavipes (formerly known as Nephila clavipes), commonly known as the golden silk orb-weaver, golden silk spider, or banana spider (a name shared with several others), is an orb-weaving spider species which inhabits forests and wooded areas ranging from the southern US to Argentina. It is indigenous to both continental North and South America. Known for the golden color of their silk, the large size of their females, and their distinctive red-brown and yellow coloring, T. clavipes construct large, asymmetrical circular webs attached to trees and low shrubs in woods to catch small- and medium-size flying prey, mostly insects. They are excellent web-builders, producing and utilizing seven different types of silk, and they subdue their prey by injecting them with venom, as opposed to related species which immobilize their prey by wrapping them in silk first. They are not known to be aggressive towards humans, only biting out of self-defense if touched, and their relatively harmless venom has a low toxicity, posing little health concern to healthy human adults. Due to their prevalence in forests, T. clavipes may be encountered by hikers.

Like many orb-weaver species, T. clavipes shows sexual dimorphism, with females possessing both a larger size and more complex and noticeable coloration. Males of the species do not suffer sexual cannibalism or genital mutilation to the same rate that males of other related species in the subfamily Nephilinae do, making T. clavipes a focus of study into the mating behaviors of spiders. The species shows both monogynous and polygynous mating, with a preference for polygyny in most mating environments.

T. clavipes is a well-studied species with a high recognized value to humans because of their usefulness in spider silk research. Analysis of the species' genome, the first of the orb-weaving spiders to be completely annotated, has revealed 28 unique genes for the proteins comprising spider silk, known as spidroins. Furthermore, the silk of T. clavipes has the potential to aid in surgeries involving the nervous system, a capability which has been demonstrated in past experimental studies.

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Nephila clavipes ( الإسبانية، القشتالية )

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La araña de seda dorada (Trichonephila clavipes), es un arácnido perteneciente a la familia Araneidae, del orden Araneae. Esta especie fue descrita por Linnaeus en 1767, originalmente bajo el nombre Aranea clavipes.[1][2]​ El nombre del género Trichonephila se deriva de las palabras griegas "nen" que significa hilar y "philos", que significa amor, amistad, afecto, por lo que se le da el significado de "aficionada a hilar". El nombre de la especie proviene de las palabras latinas “clava” que significa maza y “pes” que significa pie, lo cual puede hacer referencia a las sedas que presenta en las patas, a manera de engrosamiento.

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Araña de seda dorada - Venezuela

Clasificación y descripción

Es una araña perteneciente a la familia Nephilidae, del orden Araneae. Tiene una forma bastante característica, lo que hace casi imposible el confundirla con otras arañas. Es de tamaño grande, tan solo el cuerpo de la hembra puede llegar a medir más de tres centímetros; el prosoma es color blanco, con puntos negros en la parte dorsal; presenta ocho ojos, que vistos de frente presentan un arreglo dos, cuatro, dos; el opistosoma es alargado, con forma oval, color claro, en su mayoría naranja, con puntos blancos en su parte dorsal, mientras que en las partes laterales se aprecia un color negro; las patas son color amarillo, con zonas oscuras en las articulaciones, presenta vellosidades largas a manera de cepillo en la parte media de cada pata, los pares I, II y IV son más largos que el tercero.[1][3]​ Las hembras tejen una telaraña de gran tamaño, la cual presenta una resistencia bastante alta, así como una coloración dorada. Las propiedades mecánicas de este tipo de seda han sido causa de gran interés en la comunidad científica, debido a su resistencia y fuerza.[4]

Distribución de la especie

Es de amplia distribución, se tiene registro de ella desde Estados Unidos hasta Argentina, pasando por México.[1][2][3]​en Costa Rica se encuentra en postes de cableado eléctrico. También en, El Salvador se pueden encontrar en tejados o en espacios amplios para tejer ya que son muy tejedoras, en partes desoladas se encuentran en más cantidad.

Ambiente

Es de ambiente terrestre. Se pueden encontrar en ambientes tropicales, donde la temperatura y humedad son altas, tejen la telaraña entre los espacios de los árboles, es común encontrarlas en postes de luz y con su telaraña atravesando caminos.[1][2]

Estado de conservación

Hasta el momento en México no se encuentra en ninguna categoría de protección. En la Lista Roja de la IUCN (International Union for Conservation of Nature) se encuentra en la categoría de Preocupación Menor (Least Concern = LC).[5]

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La araña de seda dorada (Trichonephila clavipes), es un arácnido perteneciente a la familia Araneidae, del orden Araneae. Esta especie fue descrita por Linnaeus en 1767, originalmente bajo el nombre Aranea clavipes.​​ El nombre del género Trichonephila se deriva de las palabras griegas "nen" que significa hilar y "philos", que significa amor, amistad, afecto, por lo que se le da el significado de "aficionada a hilar". El nombre de la especie proviene de las palabras latinas “clava” que significa maza y “pes” que significa pie, lo cual puede hacer referencia a las sedas que presenta en las patas, a manera de engrosamiento.

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Trichonephila clavipes ( الفرنسية )

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Trichonephila clavipes est une espèce d'araignées aranéomorphes de la famille des Araneidae[1].

Sa soie extrêmement résistante a été utilisée pour la fabrication de gilets pare-balles.

Distribution

Cette espèce se rencontre en Amérique des États-Unis à l'Argentine et à São Tomé[1].

Elle est largement répandue, et souvent commune, dans de nombreuses régions. Aux États-Unis, elle se rencontre de la Caroline du Nord au Texas, en populations relativement localisées : dans certaines zones marécageuses ou boisées, particulièrement près des côtes, elle est abondante, alors qu'ailleurs elle peut être totalement absente.

Description

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Nephila clavipes de Floride

C'est une araignée facilement reconnaissable à sa couleur dorée et aux élargissement « plumeux » de deux des segments de chacune de ses pattes.

Bien qu'elle soit venimeuse, elle est peu agressive et sa morsure relativement inoffensive ne provoque qu'une douleur localisée[2].

Toile

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Toile de Nephila clavipes
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Nephila clavipes dans sa toile en Floride
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Nephila clavipes femelle en train de tisser, vue ventrale
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Nephila clavipes

La toile d'une femelle adulte peut atteindre un mètre de large, avec des filaments dorés apparaissant comme des fils d'or au soleil. Les mâles n'y montent que pour l'accouplement. La femelle tresse alors un sac à œufs pendu à un arbre, dans lequel elle pond des centaines d'œufs.

Sa soie a récemment été utilisée dans des expériences de régénération neuronale chez les mammifères. In vitro, un fil de soie unique peut aider des neurones sectionnés à émettre des axones vers le site où ils ont été coupés. Sa résistance élastique de 4×10⁹ N/m² est supérieure à celle de l'acier d'un facteur six. Elle n'est pas reconnue par le système immunitaire et a des propriétés antibactériennes[3].

Liste des sous-espèces

Selon World Spider Catalog (version 18.0, 10/05/2017)[4] :

  • Trichonephila clavipes clavipes (Linnaeus, 1767)
  • Trichonephila clavipes fasciculata (De Geer, 1778)
  • Trichonephila clavipes vespucea (Walckenaer, 1841)

Publications originales

  • Linnaeus, 1767 : Systema naturae per regna tria naturae, secundum classes, ordines, genera, species, cum characteribus differentiis, synonymis, locis. Editio duodecima, reformata. Holmiae.
  • De Geer, 1778 : Mémoires pour servir à l'histoire des insectes. Stockholm, vol. 7, no 3/4, p. 176-324.
  • Walckenaer, 1841 : Histoire naturelle des Insectes. Aptères. Paris, vol. 2, p. 1-549 (texte intégral).

Notes et références

  • (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé .
  1. a et b WSC, consulté lors d'une mise à jour du lien externe
  2. Weems & Edwards, 2001 (revue 2004) golden silk spider. Université de Floride Institute of Food and Agricultural Sciences Featured Creatures Web site
  3. Allmeling, Jokuszies, Reimers, Kall, Vogt, 2006 : Use of spider silk fibres as an innovative material in a biocompatible artificial nerve conduit. J. Cell. Mol. Med. vol. 10, n. 3, p. 770-777 texte intégral
  4. WSC, consulté le version 18.0, 10/05/2017
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Trichonephila clavipes est une espèce d'araignées aranéomorphes de la famille des Araneidae.

Sa soie extrêmement résistante a été utilisée pour la fabrication de gilets pare-balles.

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Trichonephila clavipes ( البرتغالية )

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Trichonephila clavipes (anteriormente chamada Nephila clavipes) é uma espécie comum de aranha. Vive nas regiões mais quentes das Américas, podendo ser encontrada da Argentina aos Estados Unidos, o que inclui também o Brasil. Suas grandes dimensões, seu formato exótico e sua bela coloração a tornam distinta entre as demais aranhas. Como é comum nas espécies dos gêneros Trichonephila e Nephila, a fêmea é muitas vezes maior do que o macho.[2]

Hábitos

As fêmeas destas aranhas constroem teias enormes, muito bem elaboradas e simétricas, às vezes chegando a 1 metro de diâmetro. Elas as elaboram estrategicamente entre os galhos das árvores, numa altura em que costumam voar insetos, como borboletas, mariposas, gafanhotos, de que essas aranhas se alimentam.

A seda pegajosa de sua teia é conhecida por sua grande resistência[3]. Tamanha resistência faz com que até mesmo pequenos pássaros, em pleno voo, sejam capturados pela teia.[4][5]

No Brasil, estas aranhas são encontradas por toda a Mata Atlântica. Por serem animais peçonhentos, naturalmente, podem picar humanos. Entretanto, não são agressivas, dificilmente abandonam suas teias e a ação de seu veneno não tem importância médica, causando no ser humano apenas vermelhidão e leve dor no local da picada, exceto nos casos em que a vítima é alérgica a este tipo de picada, em que se deve procurar atendimento médico.

Reprodução

Durante a época de reprodução, os machos adultos procuram fêmeas e se reúnem em suas teias. Os machos competem pela posição mais próxima à fêmea, com o maior macho assumindo o status do marido. Os machos menores movem-se sobre a periferia da teia. Os machos ganham a vantagem de acasalamento quase exclusivo, e uma vantagem potencial de se alimentar de presas capturadas pela fêmea. Os machos periféricos buscam várias alternativas, mas raramente se acasalam. As fêmeas ocasionalmente alimentam-se dos machos.[6]

Etimologia

Do latim clava: cajado, bastão ou chave e Pees: relativo ou pertencente a pés.

A espécie foi batizada por Linnaeus quando este a descreveu em 1767, provavelmente em referência ao aspecto de suas pernas.[7]

Ver também

Referências

  1. Kuntner, M., Rudolf, E. & Cardoso, P. (2017). «Kuntner, M., Rudolf, E. & Cardoso'». The IUCN Red List of Threatened Species. Consultado em 24 de abril de 2018 !CS1 manut: Nomes múltiplos: lista de autores (link)
  2. Página da "Sociedade de Ecologia do Brasil", no artigo: "FENOLOGIA DE NEPHILA CLAVIPES". Acessado em 17 de Agosto de 2011.
  3. Cunniff, Philip M.; Fossey, Stephen A.; Auerbach, Margaret A.; Song, John W.; Kaplan, David L.; Adams, W. Wade; Eby, Ronald K.; Mahoney, David; Vezie, Deborah L. (1 de agosto de 1994). «Mechanical and thermal properties of dragline silk from the spider Nephila clavipes». Polymers for Advanced Technologies (em inglês). 5 (8): 401–410. ISSN 1099-1581. doi:10.1002/pat.1994.220050801
  4. Revista "Superinteressante", no artigo: "As aranhas, sexo e violência" abaixo do sub-tópico: "A força da fiação". Acessado em 17 de Agosto de 2011.
  5. Página do portal de notícias "G1" das Organizações Globo, no artigo: "Aranha venenosa gigante ataca pássaro na Austrália". Acessado em 17 de Agosto de 2011.
  6. Christenson, Terry E.; Goist, Kenneth C. (1 de março de 1979). «Costs and benefits of male-male competition in the orb weaving spider, Nephila clavipes». Behavioral Ecology and Sociobiology (em inglês). 5 (1): 87–92. ISSN 0340-5443. doi:10.1007/BF00302697
  7. Jaeger, Emund Carroll (1959). A source-book of biological names and terms. [S.l.: s.n.] ISBN 0-398-06179-3
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