クモの巣の進化中のクモ骨材の接着剤の接着特性の変化

オーブウェービングクモ（粘性接着剤）とそれらの進化的子孫であるcobweb織りクモ（ガムフット接着剤）によって生成される獲物の捕獲接着剤を比較します。これらの接着剤は相同腺で生成されますが、湿度の変化に対する対照的な構造、特性、反応を示します。個々の接着剤液滴の伸び測定は、ガムフットの接着剤が粘弾性固体のように振る舞う粘性接着剤とは対照的に、粘弾性液体のように振る舞うことを示しています。さらに、ガムフットの接着剤は大部分が湿度に耐性があります - 湿度と接着は湿度の変動全体で一定であり、体積依存性が弱くなっています。ただし、粘性接着剤は非常に湿度に敏感です。接着剤は数桁拡張し、湿度の増加下での弾力性の単調な減少を示しますが、接着剤の接着は湿度の中間レベルで最適化します。観察された違いは、これらのシステムで使用されている異なる「タッキファー」によるものであることをお勧めします。これらの結果は、刺激抵抗性と刺激に敏感な材料の製造における将来の努力を促します。

We compare the prey capture glues produced by orb-weaving spiders (viscid glue) and their evolutionary descendents, the cobweb-weaving spiders (gumfoot glue). These glues are produced in homologous glands but exhibit contrasting structure, properties and response to changing humidity. Individual glue droplet stretching measurements indicate that the gumfoot glue behaves like a viscoelastic liquid in contrast to the viscid glue, which behaves like a viscoelastic solid. Moreover, the gumfoot glue is largely humidity-resistant - elasticity and adhesion are constant across variation in humidity and there is weak volume-dependence. Viscid glue, however, is highly humidity-sensitive. The glue expands an order of magnitude and demonstrates a monotonous reduction in elasticity under increased humidity, while glue adhesion optimizes at intermediate levels of humidity. We suggest that observed differences are due to different 'tackifiers' used in these systems. These results shall inspire future efforts in fabricating stimuli-resistant and stimuli-sensitive materials.