Spinrag: waarom is het zo wonderlijk en bovenal uniek?

Kriebel, kriebel. Jakkes! Daar loop je weer door een spinnenweb! Deze dagelijkse verschijnselen tref je overal aan: op stoffige zolders, begroeide achtertuinen of in de uithoeken van het plafond. Maar eigenlijk is het een wonderlijke constructie dat met veel inspanning is gemaakt. De meeste spinnen maken een web en zijn behoorlijk ijverig net als de meeste andere geleedpotigen. Denk maar aan rode bosmieren die non-stop aan hun nest kunnen werken zonder er bij neer te vallen. Spinnen maken een web door een bepaalde techniek toe te passen. Maar met welke techniek maken ze zo'n web? Sterker nog hoe wordt zo'n kleverig draadje nou geproduceerd en waar kunnen wij als mensen het als mensen voor gebruiken?

Spinrag

Deze plakkerige, draadachtige stof wordt niet door alle spinnen aangemaakt. Alleen door de echte spinnen (Araneae) en dus niet door bijvoorbeeld hooiwagens; spinnen met van die steltachtige poten en dat kleine bolletje als romp. Het spinrag, dat ook wel spinsel wordt genoemd, bestaat uit zijden draden. Deze zijn supersterk en uiterst elastisch. Het blijkt dat deze draden naar gewicht wel vijf tot twintig keer sterker zijn dan staal! Het is daarom ook één van de sterkste biologische materialen. Spinnendraad maken is een heel karweitje wat onderzoekers niet zomaar kunnen nadoen.

Hoe ziet het eruit?

Op het eerste gezicht ziet het er niet bijzonder uit. Een minuscuul glimmend draadje van nog geen tiende millimeter dik. Onder de microscoop kun je zien dat het is opgebouwd uit gladde vezels. Deze vezels zijn stuk voor stuk weer opgebouwd uit minivezels van verschillende grootte en ligging. Ze zijn gerangschikt in laagjes. Zo'n natuurlijke vezel zit veel ingewikkelder in elkaar dan synthetische vezels zoals nylon of kevlar. Maar om er nog een schepje boven op te doen: De minivezels bestaan stuk voor stuk weer uit een patroon van eiwitten. Dit patroon lijkt wel vrij geordend te zijn; de eiwitten liggen namelijk zij-aan-zij.

Hoe wordt het gemaakt?

Er zijn nog steeds geen complete feiten te vermelden over de productie van spinsel. Het blijkt een raadselachtig proces te zijn, waarbij waterige eiwitten worden omgetoverd tot een solide draad. Het orgaan dat dit alles mogelijk maakt is het spinneret waar vele chemische processen plaatsvinden die tot nu toe voor wetenschappers nog niet erg duidelijk zijn.

Dit orgaan bevindt zich in het achterlijf van de spin. In het achterlijf liggen ook vele zijdeklieren die een grote hoeveelheid spinrag produceren. Ze zorgen voor de oplossing van zijde-eiwitten. De oplossing bestaat voor 50% uit water en voor 50% uit eiwitten. Na dit proces worden de eiwitten door een kanaaltje richting de spinneret geperst, die de eiwitten als het ware uit het kanaaltje trekt en ze verhard tot zijdevezels waarna een zijden draadje wordt aangemaakt. Dit hele proces verloopt in een gestaag tempo als je nagaat hoeveel centimeters draad een spin wel niet nodig heeft voor zijn kunstwerk.

De ecologische functies van spinrag

Spinrag wordt gebruikt voor vele doeleinden, afhangende van het type spin. Het wordt bijvoorbeeld gebruikt voor het volgende:

Het vangen van een prooi

Spinnen die een web bouwen van spinrag, de zogenaamde webbouwers, gebruiken hun web zowel als thuisbasis en als vangnet. Zo kunnen ze vliegende beestjes uit de lucht als het ware opvissen.

Het immobiliseren van een prooi

Wanneer de spin zijn prooi gevangen heeft kan hij deze inzwachtelen met zijn spinrag. Bij sommige spinnensoorten wordt naast het spinrag ook nog een gif ingespoten bij de prooi zodat het bijna onmogelijk wordt gemaakt om tegen te stribbelen.

Ter protectie van het nageslacht

Mannelijke spinnen maken vaak spinrag aan om eitjes hiermee in te sluiten als een soort van cocon.

Zich sneller verspreiden

Vooral kleine spinnetjes kunnen het spinrag inventief gebruiken door ermee te leren zweven zodat ze zich sneller kunnen verplaatsen.

Het construeren van een nest

Primitieve spinsoorten maken vaak gebruik van een zogenaamd buisweb. Zo’n buisweb wordt gemaakt in een spleet of holte. Omdat het wat afgesloten is van de buitenwereld kan het dus prima gebruikt worden als nest.

Het vinden van de weg terug

Spinnen die het aandurven om hun thuishaven te verlaten maken vaak een ononderbroken spinraglijntje aan om zo de weg terug naar huis te kunnen vinden.

Het aantrekken van een partner

Sommige ronddolende spinnen laten een spoor van spinrag achter die voorzien is van feromonen. Het andere geslacht kan dit spoor volgen om zo deze spin te vinden.

Waar kan de mens het spinrag voor gebruiken?

De mens probeert al eeuwenlang een spin te simuleren in haar spinselproductie. Het is echter nog nooit gelukt om perfect spinrag te maken zoals dat van een spin. De wetenschappers Knight en Vollrath hebben er alles aan gedaan om dit werkelijkheid te maken. In hun laboratorium Spinox worden spinnen gemolken. Met een automatische spoel worden de draden uit het achterlijf van de spin (gouden wielwebspin) getrokken. De gouden wielwebspin staat bekend om haar sterke spinrag en de hoge productie. De oude Grieken, die voor onze jaartelling leefden gebruikten spinrag voor wondpleisters in tegenstelling tot de Aboriginals die het gebruikten als vislijn.

Tegenwoordig kan men het gebruiken voor medische doeleinden. Er kan namelijk biologisch afbreekbaar verbandgaas van gemaakt worden of kunstmatige botkussentjes voor herniapatiënten die zo weer op de been worden geholpen. Naast dat kan men het als verpakkingsmateriaal gebruiken voor bijvoorbeeld kunstmest, je kan het zo gek niet verzinnen. Er valt nog zoveel te vertellen over spinrag en de vorderingen van de mens in de productie ervan. Eén ding is zeker: De spinselproductie door spinnen is een stuk milieuvriendelijker als de productie van synthetische vezels.