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| Una araña Trichonephila hembra (izquierda) junto a un macho mucho más pequeño (derecha). © MPI of Animal Behavior/ Alex Jordan |
El diminuto macho de la araña tejedora de orbes dorados tiene una fracción del tamaño frente a la enorme hembra. Se enfrenta a retos considerables a la hora de encontrar pareja.
El primer reto al que se enfrenta es entrar con mucho cuidado en la telaraña y acercarse a una hembra sin que se note. Esto se debe a que una hembra caníbal lo matará y se lo comerá si hace un movimiento equivocado en su telaraña.
Otro reto es la presencia de otros machos en el delicado escenario de esa telaraña.
A pesar de los retos y de la complejidad de las situaciones, el pequeño macho de la araña tejedora del orbe dorado se las arregla.
¿Cómo se las arreglan?
Esta es una pregunta que ha cautivado a Alex Jordan y a los miembros de su laboratorio en el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal durante más de una década. Ahora, en colaboración con investigadores del Instituto Weizmann de Ciencias, están más cerca de encontrar una respuesta.
La solución parece estar en el magnetismo animal o, más correctamente, en las fuerzas físicas efectivas que experimentan los machos y las hembras en la superficie elástica de la tela de araña.
"Nuestro concepto inicial era explorar la idea de que estas arañas que se mueven en la telaraña se comportan como los electrones que orbitan un núcleo, o los planetas que orbitan una estrella", dice Jordan, que dirige el Laboratorio de Ecología del Comportamiento Integrativo en el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal, y es coautor del estudio. De esta idea inicial nació un programa de investigación que llevó a los dos equipos a desarrollar un modelo físico y a realizar experimentos en la selva panameña.
Aunque los detalles de la física precisa finalmente divergieron tanto a nivel atómico como cósmico, el concepto resultó útil.
"Imagínese a los electrones orbitando un núcleo, o a una estrella masiva en el espacio, tan grande que genera su propio campo gravitatorio tirando de los objetos a su alrededor: la hembra gigante y caníbal puede pensarse de la misma manera", dice Jordan. "Ahora imagina planetas más pequeños, satélites o cometas que se acercan a esta fuerza de atracción: estos son nuestros pequeños y valientes machos". Si te acercas a la estrella (o a la hembra) demasiado rápido o en un ángulo equivocado, corres el riesgo de quedar atrapado por su fuerza de atracción. Esto provocará una colisión cósmica que vaporizará el planeta a escala cósmica. Para el varón intrépido, una aproximación incorrecta significa caer en una atracción fatal y acabar como presa.
"Trabajando en las selvas tropicales de Panamá, he visto muchas veces a machos demasiado entusiastas caer víctimas de las hembras caníbales, especialmente cuando toman el camino equivocado, o se acercan a la hembra demasiado rápido", dice Sylvia Garza, la coautora del estudio, que pasó meses en Panamá como estudiante de maestría registrando el comportamiento de las arañas macho y hembra, y luego utilizando enfoques de aprendizaje automático para rastrear cada uno de sus movimientos.
"El movimiento de estos machos se asemeja a las interacciones entre partículas que se atraen o repelen en función de la distancia entre ellas", afirma Amir Haluts, físico de formación y autor principal del estudio del Instituto de Ciencias Weizmann. El coautor principal, Nir Gov, también del Weizmann, dice: "Empleamos modelos para trazar las fuerzas físicas efectivas que experimentan los machos, lo que nos permite explicar su movimiento en la red, así como la dinámica de competición de machos de diferentes tamaños".
A medida que los machos orbitan entre sí, acaban acercándose demasiado, chocando entre sí en una lucha abierta. Todo esto se desarrolla en la superficie de la telaraña, que actúa como conducto para las vibraciones que los machos utilizan para comunicarse, pero que también puede alertar a la hembra de su presencia y provocar un ataque mortal.
La investigación demuestra que las soluciones no requieren inteligencia ni comprensión de ese juego, sino que pueden lograrse detectando las vibraciones en la telaraña y respondiendo a las fuerzas físicas de atracción y repulsión, tal como harían las partículas físicas.
"Al principio, me quedé perplejo por nuestros primeros resultados, que mostraban que estos machos podían resolver estas complejas tareas aparentemente sin la maquinaria cognitiva necesaria", dice Jordan. "Bromeé con Nir diciendo que era casi como si estos machos fueran electrones orbitando alrededor del núcleo de la hembra". Esto nos llevó a acuñar el término 'arañas atómicas', y resulta que puede no estar tan lejos de la verdad".
Fuentes, créditos y referencias.
Amir Haluts et al, Spatiotemporal dynamics of animal contests arise from effective forces between contestants, Proceedings of the National Academy of Sciences (2021) 118 (49) e2106269118;. DOI: 10.1073/pnas.2106269118