Serie zum Osnabrücker Wissensforum Netzwerk. Wie spannen Spinnen den ersten Faden?

Von Günter Purschke (Gastautor)

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Osnabrück. Beim 11. Osnabrücker Wissensforum im November 2018 haben 33 Professoren der Universität Osnabrück Fragen von Lesern der Neuen Osnabrücker Zeitung beantwortet. Heute als Beitrag: Netzwerk. Wie spannen Spinnen den ersten Faden?

Das Spinnvermögen ist eine der herausragenden Eigenschaften von Spinnen. Vermutlich denken die meisten Menschen bei dieser Frage an das bekannteste Spinnennetz, das Radnetz. Es ist aber nur eine von vielen Netzformen, die Spinnen nur zum Beuteerwerb bauen.

Unmengen langer Spinnenfäden

Es gibt etwa 35.000 Spinnenarten und jede baut immer den gleichen Netztyp nach einem ererbten Programm. Daneben dient Spinnseide beispielsweise zum Bau von Eikokons, zum Fesseln ihrer Beutetiere – man denke nur an die berühmte Szene aus dem Herrn der Ringe, in der Frodo von der Spinne Kankra gefesselt wird.

Beim Laufen spinnen fast alle Spinnen einen Lauf- oder Sicherheitsfaden. Vor allem im Herbst lässt sich beobachten, dass Unmengen langer Spinnenfäden durch die Luft fliegen. An diesen lassen sich winzige Jungspinnen vom Wind verbreiten. Diese Fäden sind die ersten Fäden der Spinnen; sie recken ihr Hinterteil mit den Spinnwarzen in die Luft, lassen einen Faden austreten und, wenn er genügend Auftrieb erzeugt, fliegen sie mit ihm davon.

Günter Purschke ist Professor für Entwicklungsbiologie. Foto: André Havergo


Auch der erste Faden eines Radnetzes wird auf ähnliche Weise gesponnen: Dieser entsteht dadurch, dass die Spinne einen Faden austreten lässt, der durch den Luftzug verfrachtet wird und zufällig irgendwo hängen bleibt. An diesem Faden läuft sie dann entlang, entfernt ihn dabei wieder, spinnt aber gleichzeitig einen neuen, längeren. Etwa auf halber Strecke verknüpft sie beide Fäden, seilt sich senkrecht ab, bis sie auf eine Unterlage trifft, an der dieser Faden befestigt wird. Schon sind die ersten drei Speichen des Radnetzes fertig, die die Form eines Y haben. Nun werden weitere Radien und Rahmenfäden sowie eine Hilfsspirale eingefügt und am Ende die Fangspirale mit Klebstoff eingezogen.

Das Ganze dauert nur etwa eine halbe Stunde. Die Gesamtlänge aller Fäden im Netz einer Kreuzspinne beträgt etwa 20 Meter, es wiegt aber nur 0,1 bis 0,5 Milligramm, kann aber das Gewicht der Spinne, die etwa 500 Milligramm wiegt, problemlos tragen. Die größten Radnetze überspannen 25 Meter; die größte Fläche eines Radnetzes beträgt um 2,8 Quadratmeter.

Verschiedene Drüsen

Die vielen Funktionen der Spinnseide lassen vermuten, dass dieses nicht mit einer Sorte von Fäden funktionieren kann. So besitzen alle Spinnen verschiedene Spinndrüsen, die unterschiedliche Seide produzieren sowie verschiedene Spinnspulen für die diversen Fadentypen. Diese Spinnspulen stehen auf den zu Spinnwarzen umgebildeten Beinen des Hinterkörpers mit jeweils bis zu einhundert oder mehr Spinnspulen.

Spinnseide ist ein Eiweiß und zählt zu den dehnbarsten, zugfestesten und stabilsten Polymeren, die wir kennen. Technisch sind die Eigenschaften von Spinnseide bis heute unerreicht. Übertragen wir die Eigenschaften von Spinnseide auf bekannte Produkte, so ist die für das Zerreißen eines Spinnfadens benötigte Energie etwa fünfmal so hoch wie bei einem gleich dicken Stahlseil und mehr als dreimal so hoch wie bei der sehr stabilen Kunstfaser Kevlar®. Spinnseide ist elastischer als Gummi und ist dabei sehr leicht und wasserfest. Die Einzelfäden sind sehr dünn, meistens nur wenige tausendstel Millimeter dick – etwa zehnmal dünner als ein menschliches Haar. Damit vereinigt Spinnseide begehrte Qualitäten wie kein anderer Werkstoff.

Vielversprechende Fortschritte

Trotz vieler Bemühungen ist es bis heute weder gelungen, Spinnen als Haustiere zum Spinnen zu veranlassen noch diesen Werkstoff synthetisch herzustellen. Nur der zweite Weg zeigt vielversprechende Fortschritte und so ist es wohl nur eine Frage der Zeit, bis derartige Produkte auf den Markt kommen werden.


Über das Internetangebot der Universität Osnabrück sind die Beiträge des 11. Wissensforums auch als Video abrufbar unter www.uni-osnabrueck.de/wissensforum.

Das 12. Wissensforum findet am Freitag, 15. November 2019, statt.

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