Pholcus phalangioides

El tamaño de las poblaciones de P. phalangioides se ve muy influenciado por la presencia de edificios construidos por el hombre, ya que estas arañas prefieren hábitats interiores más cálidos. La gran cantidad de edificios en el mundo ha favorecido a P. phalangioides , aunque las poblaciones tienden a ser relativamente pequeñas, estar muy dispersas y muy aisladas entre sí. Este pequeño tamaño, combinado con la baja movilidad de las poblaciones, resulta en una mayor importancia del papel de la deriva genética , más específicamente del efecto fundador , en la estructura poblacional. Si bien existe cierto flujo genético entre poblaciones, su importancia ha sido insignificante en comparación con la de la deriva genética impulsada por el aislamiento geográfico. Como resultado, la mayoría de los individuos de P. phalangioides de la misma población que viven en la misma región geográfica tendrán un grado muy bajo de variación genética (diferenciación intrapoblacional). Por otro lado, esta deriva genética da lugar a una diferenciación interpoblacional significativa. ^{[ 10 ]}

En general, las telas de P. phalangioides son sueltas y horizontales, con muchas irregularidades. Estas telas suelen estar entrelazadas con las de otras arañas de la misma población. Viven pacíficamente a menos que los recursos escaseen, en cuyo caso recurren al canibalismo. ^{[ 3 ]}

La comunicación de P. phalangioides se manifiesta durante el apareamiento. La principal forma de comunicación de estas arañas es mediante el tacto y sustancias químicas, específicamente feromonas . ^{[ 14 ] [ 3 ]}

Esta especie es presa de arañas saltadoras de la familia Salticidae . Algunas de estas arañas simplemente saltan a las telarañas de sus presas y las atacan. Otras emplean una estrategia conocida como mimetismo para engañar a P. phalangioides y capturarlas. ^{[ 18 ]}

Una araña saltarina cuyo comportamiento de mimetismo agresivo hacia P. phalangioides ha sido bien estudiado es la especie Portia fimbriata . Durante el mimetismo, la araña saltarina produce ciertas vibraciones especializadas cerca del borde de las telas de P. phalangioides. Estas vibraciones hacen que las telas de P. phalangioides oscilen de tal manera que imitan las oscilaciones que se producirían cuando una presa queda atrapada en la tela. La araña saltarina continúa con estas vibraciones durante períodos muy prolongados, hasta tres días en algunos casos. ^{[ 3 ]} P. phalangioides a menudo asume que esto es una señal de que ha capturado algún tipo de presa y se mueve hacia el huésped de las vibraciones. En este punto, la araña saltarina se encuentra en una posición óptima para saltar sobre P. phalangioides y atacarla , sometiéndola así en muchos casos. Además de emplear el mimetismo, estas arañas saltadoras también son particularmente buenas para evitar que P. phalangioides active su mecanismo de defensa giratorio, que suele ser una forma eficaz para que las arañas P. phalangioides se defiendan de los depredadores. ^{[ 18 ]}

La principal estrategia de defensa que realiza P. phalangioides en momentos de depredación es el giro. El giro, o una rotación del cuerpo, consiste en que la araña balancea su cuerpo en círculo repetidamente mientras sus patas permanecen fijas en la tela. ^{[ 18 ]} Esta estrategia de giro se induce tan pronto como el individuo reconoce cualquier tipo de movimiento que ocurre en su tela. La duración de este giro está relacionada con el tipo específico de depredador que la araña encuentra. El giro de corta duración puede ser inducido simplemente por un humano tocando la tela de la araña o, ocasionalmente, por una araña de una especie diferente. El giro de larga duración, que puede durar varias horas o incluso días, se realiza específicamente en respuesta a la presencia de las arañas saltadoras, o Saltícidos, más amenazantes, con mucha más frecuencia que para arañas de otras familias. El giro rápido asociado con el giro perturba la visión de las arañas Saltícidos de tal manera que ya no pueden confiar en su aguda vista para localizar la ubicación de P. phalangioides . Esta interrupción resulta en la seguridad de las arañas frente a un depredador que de otro modo sería mortal. ^{[ 19 ]}

Al igual que la familia de arañas Salticidae , P. phalangioides también utiliza el mimetismo como táctica depredadora para someter a sus presas; sin embargo, a diferencia de las arañas saltadoras, P. phalangioides no depende de la visión para la depredación. Este mimetismo consiste en crear vibraciones especializadas para engañar a la presa y hacerle creer que ha capturado un insecto u otra araña. La presa se acerca lentamente a su supuesta presa, momento en el que la araña P. phalangioides se alza sobre sus largas patas. La araña espera pacientemente hasta el instante preciso en que la presa toca una de sus patas. Entonces, la araña P. phalangioides inmoviliza rápidamente a su presa envolviéndola en capas de seda con sus patas. Sus largas patas le proporcionan suficiente distancia de la presa para evitar ser mordida en represalia. Tras inmovilizar a su presa, P. phalangioides puede administrarle su mordedura venenosa y consumirla. ^{[ 20 ] [ 3 ]}

Incluso las presas que no llegan a entrar completamente en la telaraña de P. phalangioides no están a salvo. A menudo, las presas tropiezan con los bordes de la telaraña, lo que le brinda a P. phalangioides el momento óptimo para atacar. P. phalangioides es capaz de aferrarse a su telaraña con dos de sus patas mientras el resto de su cuerpo se inclina fuera de ella y dispara seda en dirección a la presa para someterla. ^{[ 20 ]}

Aunque estas arañas son capaces de cazar y matar a algunas de las arañas más venenosas del mundo, como la araña viuda negra , no son peligrosas para los humanos. Según las investigadoras Greta Binford y Pamela Zobel-Thropp, los efectos del veneno de P. phalangioides en humanos y otros mamíferos son insignificantes. En los humanos, la picadura de P. phalangioides solo produce una leve sensación de ardor que no tiene consecuencias para la salud a largo plazo. ^{[ 22 ]}

Muchas arañas hembra poseen estructuras en forma de saco donde se almacena el esperma del macho; sin embargo, las hembras de la especie P. phalangioides no tienen este receptáculo seminal. ^{[ 24 ]} En cambio, la pared posterior del útero externo, o cavidad genital, sirve como sitio de almacenamiento del esperma. Las hembras tienen dos glándulas accesorias ubicadas en la parte dorsal del útero externo. Estas glándulas liberan una secreción en el útero externo que funciona como una matriz para mantener los espermatozoides y el líquido seminal del macho en su lugar durante la cópula. ^{[ 25 ] [ 26 ]} Estas glándulas accesorias están compuestas por múltiples unidades glandulares, cada una de las cuales consta de dos células secretoras y dos células de envoltura. Las células de envoltura interna y externa rodean las células secretoras y sirven para crear un conducto cuticular o canal que va desde las células secretoras hasta las dos placas porosas ubicadas en el útero externo. Estas placas porosas son los sitios de salida de la secreción glandular mencionada anteriormente hacia el útero externo. ^{[ 26 ]}

El cortejo de los machos en P. phalangioides se puede observar en cuatro etapas: vibraciones abdominales, golpeteo de la membrana de la hembra, sacudidas de la membrana y golpeteo de las patas de la hembra. Para aparearse con las hembras, los machos deben realizar el cortejo de manera que la hembra no los confunda con una presa. De lo contrario, el macho sería atacado.

Cuando los machos se acercan a las hembras, comienzan a realizar una serie de rápidas vibraciones dorsoventrales con su opistosoma . Esto solo ocurre una vez que las hembras han notado la presencia de los machos. Luego, los machos usan la porción ventral de su tarso para comenzar a golpear la membrana de la hembra. Este golpeteo puede durar hasta veinte minutos mientras el macho se acerca lentamente a la hembra. Después, usando las garras de su tarso, los machos se enganchan a la membrana y realizan rápidos movimientos bruscos con sus patas. En promedio, estos movimientos duran unos minutos, y cada sacudida dura menos de medio segundo. Entre las secuencias de sacudidas, los machos continúan acercándose a las hembras. Luego, los machos golpean las patas de la hembra con su cefalotórax posicionado hacia abajo durante, en promedio, ocho minutos. En este punto, las hembras receptivas adoptan una posición específica en la que permanecen inmóviles con su opistosoma girado horizontalmente y sus patas extendidas hacia afuera. ^{[ 27 ] [ 25 ]} Antes del apareamiento, muchos de los machos usarán sus pedipalpos para cortar ciertas partes de la membrana más cercanas a la hembra. ^{[ 25 ]}

La cópula comienza cuando los machos usan sus quelíceros para moverse rápidamente de un lado a otro sobre la superficie ventral del cuerpo de la hembra. Este es un intento de sujetar el cuerpo de la hembra y montarla sobre su epigino . Algunos machos pueden necesitar hasta 100 intentos para montarla correctamente. Una vez montados, los machos atraen a las hembras hacia sí, lo que provoca la rotación del opistosoma de la hembra de una posición horizontal a una vertical. En este punto, el macho puede insertar sus pedipalpos en la cavidad genital de la hembra. Durante las múltiples inserciones, los pedipalpos del macho se retuercen en diferentes movimientos de forma sincrónica con la inserción profunda de los procursi en la cavidad genital de la hembra para liberar el esperma en el útero externo. A medida que se prolonga la duración del apareamiento, disminuye la cantidad de inserciones de los palpos. La duración de la cópula depende de si la hembra de P. phalangioides se ha apareado previamente con algún macho. Si las hembras se han apareado, los segundos machos solo pueden participar en la cópula durante unos minutos. Por otro lado, los primeros machos pueden copular durante un tiempo que oscila entre 16 y 122 minutos. ^{[ 25 ]} Una vez finalizado el apareamiento, las hembras suelen actuar agresivamente hacia los machos en un intento de ahuyentarlos. ^{[ 27 ]}

Debido a que los movimientos palpales, o del bulbo genital , de los machos provocan el desplazamiento de los espermatozoides y otros fluidos seminales del útero externo de la hembra, existe competencia espermática entre los machos de la especie P. Phalangioides . Un macho rival puede intentar desplazar el esperma de otro macho de la cavidad genital de la hembra copulando con ella; sin embargo, debido a que la duración de la cópula se reduce considerablemente en los segundos machos, y por lo tanto hay menos tiempo para desplazar el esperma de un rival, es improbable que los espermatozoides del segundo macho rival superen ampliamente en número a los del primer macho en el útero externo. ^{[ 25 ]}

The use of spider silk in the medical field has gained much recognition over the last twenty years. Silk has been praised for its wound healing purposes because it contains compounds such as vitamin K.^[28] Spider silk is primarily composed of proteins made up of non-polar amino acids such as glycine and alanine. However, it also contains the organic compound pyrrolidine which functions to hold the silk's moisture and potassium nitrate which prevents any fungal or bacterial growth from occurring on the silk.^[29][8]

Certain antimicrobial biomolecules found in the spider silk of P. phalangioides are able to elicit an inhibitory effect on drug-resistant human pathogens including gram-positive bacteria L. monocytogenes, gram-negativeE. coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, and Pseudomonas aeruginosa. More generally, researchers are hoping that the anti-microbial biomolecules of this spider silk could serve as a natural anti-microbial agent in the future against a host of infectious bacterial diseases that are resistant to antibiotics.^[30][8]

Spiders are capable of spinning a multitude of unique silks. These silks vary in compounds and proteins that they consist of and in their use for the spider. One specific type of silk, known as dragline silk, is of particular interest to researchers due to its high elasticity, toughness, and large tensile strength. This silk has been shown to be significantly stronger than steel of the same weight. Dragline silk serves as the spider's attachment to its web should it need to retreat from predators or just go back in general. This silk also forms the radial spokes of a spider's web.^[31][32]

Para examinar el papel potencial de esta seda de arrastre en la obtención de imágenes biológicas, se goteó resina sobre las fibras de seda de Pholcus phalangioides . Al condensarse, la seda se moldeó naturalmente en forma de cúpula o lente. Al iluminar esta lente con un láser, los investigadores pudieron generar nanochorros fotónicos (PNJ) de alta calidad, o haces de luz dispersa de alta intensidad. Estos nanochorros fotónicos se podían ajustar manipulando el tiempo que la seda permanecía en contacto con la resina. Esta lente ajustable a base de seda de araña podría utilizarse en el futuro para la obtención de imágenes de tejidos biológicos, lo que resalta la importancia biomédica de P. phalangioides . ^{[ 32 ]}