Anordnung der Fäden

Architektur macht Spinnennetze strapazierfähig

Die besonders hohe Strapazierfähigkeit von Spinnennetzen könnte nach Einschätzung von US-Forschern als Vorbild für technologische Neuerungen dienen. Es sei nicht nur die Widerstandskraft der einzelnen Fäden des Netzes, die sie so haltbar mache, sondern auch ihre raffinierte Architektur und wie die Fänden angeordnet seien, heißt es in einer Studie vom MIT, dem Massachusetts Institute of Technology, im Magazin "Nature".

Die sternförmig vom Zentrum ausstrahlenden Fäden des Spinnennetzes, die diesem die Grundstruktur geben, sind von anderer Beschaffenheit als die Querverbindungen. Während die Querfäden klebrig sind, um Beute einfangen zu können, sind die Hauptfäden seidig. Ihre molekulare Struktur gibt ihnen die Möglichkeit, phasenweise ihre Elastizität zu erhöhen oder sich zu verhärten. 

Im Falle einer Zerstörung könne die Spinne so einen begrenzten Teil des Netzes, der Schaden genommen hat, aufgeben, die Gesamtstruktur aber erhalten. Spinnen würden in der Regel "eher reparieren als wieder neu aufbauen", hieß es in dem "Nature"-Beitrag, denn das spare viel Energie.

Spinnenfäden stärker als Stahl und Kevlar
Die Auswirkungen der Anordnung der Fäden auf die Stabilität des Netzes seien in bisherigen Untersuchungen der Spinnennetze zu kurz gekommen, so die Forscher. Für die neue Studie unter der Leitung von Markus Buehler wurden klassische Beobachtungen an Spinnennetzen mit Computersimulationen ergänzt. Heraus kam, dass die Fäden des Netzes durch die besondere Architektur der Spinnen "sogar stärker als Stahl und als das wegen seiner hohen Zugfähigkeit patentierte Material Kevlar sind", sagte Buehler in einer Aussendung des MIT.

Wo immer ein Faden reißt, bleibt die Gesamtstruktur des Netzes so intakt. Mit ihren Computersimulationen meinen die Forscher Modelle entwickelt zu haben, die es ermöglichen, von Spinnennetzen ähnlich viel zu lernen wie von Kletten für Klettverschlüsse oder von Geckos für starke Hafteffekte.