Strandgående sandslottebygere kender den udsøgte frustration ved at tunnelere i sand, der er for tørt. Tunnelen holder simpelthen ikke sin form og falder hurtigt sammen.
Men nogle typer ørken edderkopper har mestret teknikken med at arbejde med tørt sand, udgrave underjordiske huler - et par sandkorn ad gangen - som på en eller anden måde beholder deres form og modstår tryk fra vinden og skiftende vægt af sandet omkring dem.
I en ny undersøgelse observerede forskere nøje fire arter af ørken edderkopper, der er kendt for at udgrave lodrette sandtunneler for at skjule, hvile og opdrætte for at grave deres tekniske hemmeligheder. Uventet opdagede forskerne, at arachniderne brugte forskellige, men lige så effektive metoder til opsamling og flytning af sand, mens de arbejdede, og de styrkede tunnelerne, da de gravede med omhyggeligt lagt understøttende lag med silkebånd.
Burrow-edderkopper som dem i undersøgelsen er strengt natlige. For forskerne betød det, at vi tilbragte lange timer på bænk i sandede miljøer med en lommelygte, fortalte studiens hovedforfatter Rainer Foelix, en arachnologist ved Neue Kantonsschule Aarau i Schweiz, til Live Science i en e-mail.
En af edderkoppearterne - Cebrennus rechenbergi, der er hjemmehørende i ørkenerne i det nordlige Marokko - er også kendt som cartwheeling-edderkoppen for den usædvanlige bølgende bevægelse, den bruger, når den trues. Den har en kropslængde på ca. 0,8 tommer (2 centimeter) og graver huver, der måler cirka 25 cm dybde og omkring 0,8 cm i diameter. Da studere medforfatter Ingo Rechenberg, en professor ved Technische Universität Berlin (Tekniske Universitet i Berlin) og videnskabsmanden, der opdagede og navngav edderkoppen, observerede, hvordan disse edderkopper arbejdede, bemærkede han, at de byggede deres tunneler "som om folk bygger en brønd , "Fortalte Foelix til Live Science.
Først C. rechenbergi edderkop udgravede et hul på overfladen; derefter tilføjede den en stabiliserende ring af silke, på samme måde som en menneskelig brøndbygger ville tilføje en tinplade for at holde hullets vægge på plads. Når væggene i en tunnelsektion var sikret, ville edderkoppen fjerne et andet lag sand og jord, bevæge sig længere ned og forstærke væggene, mens de gik, rapporterede undersøgelsesforfatterne.
"Rechenberg fulgte nøje med og bemærkede, at en edderkop er nødt til at køre omkring 800 løb for at bære en lille mængde sand over jorden" - en opgave, som tog edderkoppen ca. 2 timer at afslutte, sagde Foelix.
Men hvordan fjernede edderkopperne så meget sand? Det viste sig, at forskellige arter af gravende edderkopper anvendte meget forskellige metoder ifølge undersøgelsen.
C. rechenbergi stole på lange børstehår, der kantede sine pedipalps og chelicerae - vedhæng, der rammer hovedet og munden - for at transportere sand ud af dens voksende tunnel. Nogle af børstehårene vokser vinkelret på andre små hår, og danner en type maskekurv, der indeholder tørt sand, selv når der ikke er noget andet, der holder korn sammen. Faktisk blev de små bunker med sand, som edderkoppen kasserede fra disse "kurve", opløst straks, når arachnid frigav dem, skrev forskerne i undersøgelsen.
Dog ulve edderkoppen Evippomma rechenbergi - også opdaget og navngivet af Rechenberg - som beboer det samme ørkenmiljø som C. rechenbergi, mangler naboens specialiserede børstehår. Da forskerne omhyggeligt inspicerede klumper af sand, der blev efterladt ved munden af ulve-edderkoppegravet, opdagede de strenge af silke, der binder sandet sammen, for at gøre det lettere at bære.
En anden type ulvespider, Geolycosa missouriensis, fundet i Nordamerika, var kendt fra tidligere undersøgelser for at transportere solide pellets. Men det så ikke ud til at binde dem med silke, og måske stole på overfladefugtighed for at holde sandkornene sammen. Da forskerne indsamlede deres data om denne edderkop fra tidligere undersøgelser, kunne de imidlertid ikke med sikkerhed sige, hvilken teknik edderkopperne anvendte til at konsolidere deres sandbundter.
Forskellige sandbevægelsesmetoder demonstreret af edderkopperne - ved hjælp af en behåret "bærekurv", der blander sand med silke eller klumpede sandkorn sammen - viste, at disse bittesmå bygherrer er i stand til at finde unikke konstruktionsløsninger til at tackle lignende miljøudfordringer, fortalte Foelix Live videnskab.
Faktisk var forskerne overrasket over at se, at edderkopper, der bor i det samme økosystem, praktiserede så forskellige teknikker til at nå det samme mål, sagde han. Og i betragtning af at der er andre typer tunnelgravende edderkopper - såvel som myrer og hveps - er der sandsynligvis endnu mere praksis, som disse flittige insektingeniører sætter i arbejde, som endnu ikke er opdaget, sagde Foelix.
"Bestemt, mange flere arter skal inspiceres," tilføjede han.
Resultaterne blev offentliggjort online 11. december i Journal of Arachnology.
