Una telaraña excepcional podría transformar el diseño de materiales industriales del futuro, según un nuevo estudio realizado por el CONICET.
Se trata de la red de la araña lanzadora australiana (Asianopis subrufa), la cual mostró propiedades únicas que combinan alta resistencia y elasticidad reversible.
El hallazgo involucró a investigadores de Argentina, Alemania y Australia y fue publicado en PNAS, la revista oficial de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos.
Allí, por primera vez los científicos lograron describir a nivel físico y microscópico los materiales de este tipo de telaraña, la cual posee una arquitectura no vista hasta ahora en ninguna otra especie de arácnido.
Esta telaraña en particular posee fuerza, resistencia y durabilidad extraordinarias gracias a diversos procesos físicos y químicos.
Por ello, su estudio podría abrir un nuevo y amplio abanico de nuevas aplicaciones en la industria de materiales.
La telaraña de la araña lanzadora australiana, una inspiración para la industria de materiales
La telaraña de esta especie presenta una arquitectura novedosa que podría revolucionar la fabricación de materiales artificiales.
En particular, los hilos radiales de esta poseen un núcleo de dos fibras gruesas viscoelásticas y una funda de fibras plegadas más delgadas y rígidas.
«Logramos comprender la función y estructura de los hilos que soportan la telaraña pegajosa, llamados radios», señaló Martín Ramírez, investigador del CONICET en la División Aracnología del Museo Argentino de Ciencias Naturales.
Estos radios son inicialmente muy elásticos y se vuelven más resistentes a medida que se estiran.
Otro hallazgo que sorprendió es que esta especie de araña controla la elasticidad de estos radios al momento de su producción.
Lo hace mediante movimientos de estiramiento y relajación con las patas posteriores.
«Cuantos más ciclos aplicados, más bucles se acumulan en la funda y más elástico es el hilo producido», puntualizó Ramírez.
Además, la elasticidad es reversible: los radios recuperan su longitud original al relajarse la tensión.
Esta especie de araña es la única que construye este tipo de fibras compuestas, lo que hace este descubrimiento particularmente relevante para la ciencia de materiales.
Las aplicaciones de esta telaraña para el diseño de materiales
El efecto observado en la telaraña estudiada podría replicarse en materiales fibrosos artificiales.
La técnica consistiría en fijar micro o nanofibras rígidas a elastómeros estirados, produciendo la formación de bucles al relajarse el elastómero.
«Este enfoque abre perspectivas prometedoras para el diseño de materiales«, añadió el investigador argentino.
En la actualidad, la estructura microscópica de los hilos de las telarañas es continuamente estudiada para inspirar una diversidad de diseños de materiales, ya sea fibras elásticas, adhesivas, desplegables o resistentes.
Las posibles aplicaciones industriales incluyen:
- Ligamentos y tendones artificiales para medicina
- Paracaídas innovadores con mayor seguridad
- Telas resistentes para uso industrial y deportivo
- Suturas quirúrgicas mejoradas y más eficientes
- Materiales nuevos para la construcción sostenible
El potencial de estas telarañas para revolucionar la industria de materiales radica en su combinación única de propiedades mecánicas.
La capacidad de ser simultáneamente elásticas y resistentes es difícil de lograr en materiales sintéticos convencionales.
La Asianopis subrufa, una cazadora nocturna con estrategia única
La Asianopis subrufa mide unos 25 milímetros de cuerpo y sus patas largas abarcan aproximadamente 6 centímetros en total.
Posee dos enormes ojos muy sensibles en la oscuridad, lo que la convierte en una cazadora nocturna altamente eficiente.
Esta araña habita en Australia y Nueva Zelanda. Se alimenta de una variedad de insectos como hormigas, escarabajos, grillos y otras arañas.
Su color varía del leonado al marrón rosado o marrón chocolate, y no representa peligro para los humanos.
Como todas las arañas de la familia Deinopidae, teje una tela adhesiva especial que sostiene entre las patas.
Su ataque frontal, controlado visualmente, consiste en abalanzarse rápidamente con la tela pegajosa sobre un insecto que pase caminando por debajo.
El ataque hacia atrás se dispara por vibraciones en la frecuencia del aleteo. Consiste en expandir la tela hacia arriba y atrás para capturar un insecto volador en pleno vuelo.
«Las maniobras de caza de estas arañas requieren gran elasticidad, maniobrabilidad y resistencia«, explicó Ramírez.
Los radios elásticos y resistentes son fundamentales para la operación de las telas adhesivas.
Además de contribuciones en ecología, genética y evolución, el trabajo puede inspirar desarrollos industriales a través de la biomimética, disciplina que estudia las estrategias de la naturaleza para resolver problemas humanos.
Reconocimiento internacional por el estudio
Una imagen microscópica de dos hilos excepcionales de seda de esta araña, tomada por Ramírez, ganó en diciembre pasado la Competencia de Fotografía 2025 de la Royal Society, la sociedad científica más antigua del Reino Unido.
De esta sociedad formaron parte figuras destacadas como Isaac Newton, Charles Darwin, Albert Einstein y muchas otras personalidades de la ciencia mundial.
La imagen titulada «Hilos de araña hipnotizantes» fue tomada con un microscopio electrónico de barrido.
Esta muestra un acercamiento de 0,05 milímetros de largo de la seda de la Asianopis subrufa.
«Cuando estaba tomando las imágenes de las hebras de seda en nuestro microscopio electrónico del Museo Argentino de Ciencias Naturales, me vi frente a una imagen espectacular«, recordó el científico.
«Sentí que era una imagen hermosa, poderosa, hipnotizante, y a la vez llena de sentido biológico y físico«, agregó.
«Es un gran honor haber resultado ganador de este concurso tan prestigioso«, concluyó Ramírez, doctor en Ciencias Biológicas de la UBA con posdoctorado en el Museo Americano de Historia Natural de Nueva York.
La investigación involucró a cinco grupos de trabajo de institutos de Alemania, Australia y Argentina, liderados por Jonas Wolff y su equipo de la Universidad de Greifswald, en Alemania.
