Les araignées reconnaissent les vibrations du "web"

La soie d'araignée transmet des vibrations à travers une large gamme de fréquences de sorte que, quand pincées comme une corde de guitare, le son comporte des informations sur la proie prise au piège, les intentions d'un éventuel compagnon et même sur l'intégrité structurale de l'ensemble de la toile.

La découverte a été faite par des chercheurs des universités d'Oxford, de Strathclyde, et Sheffield qui ont étudié les vibrations de la toile d'araignée. Ils ont constaté que, de façon unique, par rapport à d'autres matériaux, la soie d'araignée peut être accordée sur une large gamme d'harmoniques. Les résultats, qui seront publiés dans le magazine Advanced Materials , révèlent non seulement plus au sujet des araignées, mais pourraient aussi inspirer un large éventail de nouvelles technologies, telles que les capteurs légers minuscules.

"La plupart des araignées ont une mauvaise vue et dépendent presque exclusivement de la vibration de la soie sur leur toile pour l'information sensorielle, dit Beth Mortimer d'Oxford Silk Group at Oxford University, who led the research, qui a dirigé la recherche. "Le son de la soie peut leur dire le type de repas qui est empêtré dans leur filet ou sur les intentions et la qualité d'un partenaire éventuel. En pinçant la soie comme une corde de guitare et en écoute des échos, l'araignée peut également évaluer l'état de son habitat".


Cette qualité est utilisée par l'araignée dans sa toile pour commander et régler à la fois les propriétés inhérentes de la soie, les tensions et les inter-connectivités des fils de soie qui composent la nappe. Pour étudier les propriétés sonores des fils, les chercheurs ont utilisé des caméras ultra-haute vitesse pour filmer les sons qui ont été émis à l'impact des projectiles. En outre, les lasers ont été utilisés pour effectuer des mesures détaillées de la moindre vibration. 

"Le fait que les araignées peuvent recevoir ces vibrations nanométriques avec des organes sur chacune de leurs jambes, appelés sensilles, illustre bien l'impact de nos recherches sur les propriétés de la soie découverte dans notre étude," a déclaré le Dr Shira Gordon de l'Université de Strathclyde, un des auteurs qui à participé à la recherche.

"Ces résultats démontrent en outre les propriétés exceptionnelles de nombreuses soies d'araignée qui sont en mesure de combiner une résistance exceptionnelle à la possibilité de transférer des informations sensibles, a déclaré le professeur Fritz Vollrath de la Soie Groupe Oxford à l'Université d'Oxford, auteur de l'article. "Ce sont des traits qui seraient très utiles dans l'ingénierie légère et pourraient conduire à réaliser de nouveaux capteurs et actionneurs "intelligents".

Le Dr Chris Holland de l'Université de Sheffield, un des auteurs de l'étude, a déclaré: "les soies d'araignée sont bien connus pour leurs propriétés mécaniques impressionnantes, mais les propriétés vibratoires ont été relativement négligées et maintenant nous constatons que c'est aussi un outil de communication. Encore une fois, les araignées continuent de nous impressionner de plus de manières que nous pouvons l'imaginer.

Beth Mortimer dit: "Il se peut même que les araignées créent une toile qui"sonne juste", comme ses propriétés sonores sont intimement liées à des facteurs tels que la force et la souplesse.


L'étude a été menée par des chercheurs de la Soie Groupe Oxford, avec des collaborateurs du Département d'Oxford des sciences de l'ingénieur, Centre de Strathclyde de génie ultrasons, et le Ministère de Sheffield de science et en génie des matériaux. La recherche a été soutenue par le Leverhulme Trust, EPSRC, et BBSRC. .

Un rapport de la recherche, intitulé " The Speed of Sound in Silk: Linking Material Performance to Biological Function ", a été publié en ligne dans la revue Advanced Materials.