Pokusy na vesmírné stanici ISS ukázaly, že pavouci nepotřebují pro tkaní sítí zemskou gravitaci. Pavučiny jsou symetričtější než na Zemi, ale pouze v případě, že byly vytvářeny za tmy.
Kruhové pavučiny usoukané v přírodě bývají u mnoha druhů ve spodní části mírně širší. V důsledku této asymetrie je také střed pavučiny posunut k hornímu okraji. U středu pavouci čekají, až chycený hmyz rozvibruje vlákna. Číhají při tom hlavou dolů, neboť ve směru gravitace se dostanou ke své kořisti rychleji.
Dosavadní experimenty ukazovaly, že gravitace je důležitým faktorem při vytváření sítí. Jak tedy bude vypadat pavučina utkaná ve stavu beztíže a kde na ni budou číhat pavouci? Odpovědí se lze dobrat pouze pokusy ve vesmíru.
V roce 2011 byli na Mezinárodní vesmírné stanici pozorováni dva pavouci druhu Trichonephila clavipes. „Arachnauti“ nevykazovali během dvouměsíčního pobytu žádné známky podráždění. V testovací komoře si bez problémů stavěli a zase rozebírali své sítě i bez gravitace. Tým vědců, který vedl Samuel Zschokke z univerzity v Basileji, experiment naplánoval a následně provedl přesné vyhodnocení fotografií pavučin utkaných na palubě ISS a porovnal je s pavučinami dvou pavouků chovaných za stejných podmínek na Zemi. Celkem analyzovali 100 pavučin a pozice číhajících pavouků pomocí 14,5 tis. fotografií. Jednotlivé fotografie byly pořizovány po 5 minutách.
Ukázalo se, že sítě postavené ve stavu beztíže byly proporcionálně souměrnější. Vytvořený střed byl blíže geometrickému středu útvaru. Pavouci navíc při čekání nemířili hlavou do určitého směru. To ale platilo jen za podmínky, pokud byli ve tmě. Ve světle lamp si vytvořili své sítě podobně asymetrickým způsobem jako na Zemi a při čekání odvrátili hlavu od zdroje světla.
„Nepředpokládali jsme, že by světlo mohlo hrát roli v orientaci pavouků ve vesmíru,“ uvádí Zschokke. V přírodě pavouci běžně staví sítě i loví potmě. „Měli jsme velké štěstí, že lampy byly umístěny nad komorou s pavouky a světlo tak nevycházelo z více směrů.“ V opačném případě by souvislost nebyla odhalena.
„Zdá se překvapivé, že pavouci využívají tento rezervní orientační systém, protože v průběhu své evoluce nikdy nebyli vystaveni stavu bez gravitace,“ zmiňuje Zschokke. Vysvětluje to následovně: při spřádání sítí se pavouci natolik intenzivně pohybují, že doplňková pomůcka pro orientaci může být velmi užitečná.
Pokusy s pavouky jsou ukázkou frustrujících neúspěchů i šťastných náhod. V roce 1973 byli poprvé vyneseni dva pavouci do vesmíru. Oba postavili několik sítí, avšak jejich strukturu nebylo možné vyhodnotit. Z pěti vyfotografovaných pavučin měly čtyři velmi malé rozměry a žádná nebyla zachycena celá. Přesto experiment odhalil, že daný druh dokáže vytvořit pavučiny i ve stavu beztíže.
Znovu byli pavouci ve vesmíru až v roce 2008. Tentokrát bylo fotografování pečlivě naplánováno a chov pavouků měl zajištěn nepřetržitý přísun potravy díky kolonii octomilek. Pozorováni byli dva jedinci odlišných druhů. Jeden jako hlavní a druhý náhradní pro případ, že by první nepřežil. Záložnímu pavoukovi se podařilo proniknout k hlavnímu, jehož komoru nebylo možné z bezpečnostních důvodů otevřít, takže náhradník nebyl polapen. Dva pavouci následně spřádali poněkud zamotané sítě a vzájemně si překáželi. To však nebylo všechno. Octomilky se rozmnožovaly rychleji než se očekávalo. Jejich larvy časem vylezly z chovné nádoby do pokusné komory a po dvou týdnech zakryly velkou část přední stěny. Po měsíci již pavouci mezi namnoženými larvami mušek nebyli vidět.
Třetí vesmírná výprava v roce 2011 přinesla konečně vyhodnotitelné výsledky (popsány výše). I zde ale neproběhlo vše podle vytyčeného scénáře. Měly být použity čtyři samice. Pavouci ale museli být vybráni jako mláďata, u nichž je velmi obtížné určit pohlaví. V průběhu experimentu se ukázalo, že dva z pavouků jsou samci, kteří se od samic tohoto druhu v dospělosti výrazně liší stavbou těla a velikostí. Naštěstí se ukázalo, že jeden ze samců je ve vesmíru a druhý na Zemi.
Zdroje:
https://www.unibas.ch/en/News-Events/News/Uni-Research/Spiders-in-space–without-gravity–light-becomes-key-to-orientation-.html
https://link.springer.com/article/10.1007/s00114-020-01708-8