Las telarañas son unas creaciones increíbles. Las arañas las construyen para atrapar a sus presas para después comérselas. Estos telares para cazar a otros insectos pueden incluso hacerse en la oscuridad. Pero ¿alguna vez te has preguntado cómo las crean sin luz? Una nueva investigación recientemente publicada en la revista científica Current Biology ha dado con la clave; gracias a cámaras de visión nocturna y una Inteligencia Artificial.
Las cámaras de visión nocturna y la IA ayudaron a este equipo de investigación a saber cómo se movían las ocho patas de la araña para crear su telaraña en completa oscuridad. ¿El resultado? Un modelo que predice las etapas de la construcción de la telaraña basándose en la postura de las patas de la araña, tal y como recoge Science Alert. Además, tener toda esta información puede ayudar a los científicos a entender qué ocurre en los diminutos cerebros de las arañas mientras tejen en la oscuridad.
"Me interesé por primera vez en este tema mientras salía a observar aves con mi hijo. Después de ver una telaraña espectacular, pensé: "si fueras a un zoológico y vieras a un chimpancé construyendo esto, pensarías que es un chimpancé increíble e impresionante". Pues esto es aún más asombroso porque el cerebro de una araña es muy pequeño y me frustró que no supiéramos más sobre cómo se produce este extraordinario comportamiento", explica Andrew Gordus, biólogo del comportamiento en la Universidad Johns Hopkins. "Ahora hemos definido toda la coreografía de la construcción de la telaraña; algo que nunca se había hecho para ninguna arquitectura animal con una resolución tan fina".
Los seres humanos construimos; pero no somos los únicos que lo hacemos. Desde nidos hasta madrigueras. El mundo animal está lleno creaciones que nada tienen que ver con la mano de las personas. Pero eso no implica que no sean importantes o que no debamos interesarnos por ellas. De hecho, las telarañas son muy interesantes ya de por sí debido a su dificultad y belleza.
Investigación con arañas
Para este estudio se grabaron a seis arañas con cámaras de visión nocturna. La especie escogida fue la Uloborus diversus, miembro de la familia de las arañas conocidas como tejedoras de orbes. No son venenosas, apenas miden unos milímetros de tamaño y son insectívoras. Además, se pueden encontrar en Estados Unidos y México. Pero lo más importante: construyen sus telarañas para atrapar presas durante la noche, al igual que otras arañas tejedoras de orbes.
Además de grabar con cámaras y luces infrarrojas; Science Alert explica que los investigadores utilizaron redes neuronales de seguimiento de extremidades para controlar 26 puntos del cuerpo de cada araña: la base, el fémur y la tibia de cada pata, así como los puntos más delanteros y traseros del cuerpo.
"Entrenamos un 'software' de visión artificial para detectar la postura de la araña, fotograma a fotograma, de modo que pudiéramos documentar todo lo que hacen las patas para construir una telaraña completa"
Abel Corver, neurofisiólogo de la Universidad Johns Hopkins
"Incluso si se graba en vídeo, son muchas patas que hay que seguir, durante mucho tiempo, en muchos individuos", afirma Abel Corver, neurofisiólogo de la Universidad Johns Hopkins. "Es demasiado repasar cada fotograma y anotar los puntos de las patas a mano; así que entrenamos un software de visión artificial para detectar la postura de la araña, fotograma a fotograma, de modo que pudiéramos documentar todo lo que hacen las patas para construir una telaraña completa".
Durante horas, las arañas construyeron en total 21 telas, con sus intrincados diseños. Y así fue como los investigadores recogieron todas esas posiciones con las que construyeron las telarañas. Todo esto para saber más sobre las arañas y el proceso por el que construyen sus telas. Los investigadores descubrieron que este complejo proceso de construcción de telaraña implicaba los mismos movimientos y habilidades motoras. De hecho, han comprobado que es tan similar el proceso que "la parte de la telaraña en construcción podía predecirse sólo a partir de la posición de una pata".
Las mismas reglas
"Todas utilizan las mismas reglas, lo que confirma que las reglas están codificadas en sus cerebros"
Andrew Gordus, biólogo del comportamiento en la Universidad Johns Hopkins
"Aunque la estructura final sea un poco diferente, las reglas que utilizan para construir la telaraña son las mismas", afirma Gordus. "Todas utilizan las mismas reglas, lo que confirma que las reglas están codificadas en sus cerebros. Ahora queremos saber cómo se codifican esas reglas a nivel de las neuronas".
Este va a ser el tema de la siguiente fase de la investigación. El equipo tiene previsto someter a las arañas a la influencia de sustancias químicas que alteran la mente para determinar qué partes del cerebro intervienen en el proceso de construcción de la telaraña, y cómo.
"La administración de fármacos y el posterior análisis del comportamiento serían necesarios para inferir cómo los cambios de comportamiento inducidos por los fármacos conducen a la alteración de la arquitectura de la telaraña. Esperamos combinar ambos enfoques en futuros trabajos", escriben los investigadores en su artículo.
De hecho, no es la primera vez que se le ha administrado sustancias como la cafeína o algunas drogas para ver cómo afecta eso al desarrollo de las telarañas. Y sí, desde luego cambiaban la estructura de estas telas de araña; pero quizás investigar más sobre estos diminutos cerebros nos ayude de alguna manera en el futuro. Como mínimo, conoceremos más sobre el desarrollo de construcciones como estas. Y gracias a las inteligencias artificiales quizás podamos encontrar nuevas formas de hacer arquitectura. Pero no nos adelantemos; por ahora nos interesan solo estas telarañas.
