Spinnen im Weltall auf Skylab 3

Anita und Arabella, zwei weibliche Kreuzspinnen (Araneus diadematus) ging 1973 für die Raumstation Skylab 3 in die Umlaufbahn. Wie das STS-107-Experiment war auch das Skylab-Experiment ein Studentenprojekt. Judy Miles aus Lexington, Massachusetts, wollte wissen, ob Spinnen Netze in der Nähe der Schwerelosigkeit spinnen könnten.

Das Experiment war so angelegt, dass eine Spinne, die von einem Astronauten (Owen Garriot) in eine Kiste ähnlich einem Fensterrahmen befördert wurde, ein Netz bauen konnte. Eine Kamera wurde positioniert, um Fotos und Videos der Web- und Spinnenaktivitäten aufzunehmen.

Drei Tage vor dem Start wurde jede Spinne mit einer Stubenfliege gefüttert. Sie wurden mit einem mit Wasser getränkten Schwamm in ihren Vorratsfläschchen versehen. Der Start fand am 28. Juli 1973 statt. Sowohl Arabella als auch Anita brauchten einige Zeit, um sich an die Schwerelosigkeit zu gewöhnen. Keine der in Fläschchen gehaltenen Spinnen betrat freiwillig den Versuchskäfig. Sowohl Arabella als auch Anita machten beim Auswerfen in den Experimentierkäfig etwas, was als "unregelmäßige Schwimmbewegungen" bezeichnet wurde. Nach einem Tag in der Spinnenbox produzierte Arabella ihr erstes rudimentäres Netz in einer Ecke des Rahmens. Am nächsten Tag produzierte sie ein komplettes Web.

Diese Ergebnisse veranlassten die Besatzungsmitglieder, das ursprüngliche Protokoll zu verlängern. Sie fütterten die Spinnenstücke mit seltenem Filet Mignon und gaben zusätzliches Wasser (Anmerkung: A. diadematus kann bis zu drei Wochen ohne Nahrung überleben, wenn eine ausreichende Wasserversorgung zur Verfügung steht.) Am 13. August wurde die Hälfte von Arabellas Netz entfernt, um sie zum Bau eines weiteren aufzufordern. Obwohl sie den Rest des Webs aufgenommen hat, hat sie keinen neuen erstellt. Die Spinne wurde mit Wasser versorgt und baute ein neues Netz auf. Diese zweite vollständige Bahn war symmetrischer als die erste vollständige Bahn.

Beide Spinnen starben während der Mission. Sie zeigten beide Anzeichen von Dehydration. Bei der Untersuchung der zurückgegebenen Bahnproben wurde festgestellt, dass der im Flug gesponnene Faden feiner war als der vor dem Flug gesponnene. Obwohl sich die im Orbit erstellten Bahnmuster (abgesehen von einer möglichen ungewöhnlichen Verteilung der Radialwinkel) nicht wesentlich von den auf der Erde erstellten unterschieden, gab es Unterschiede in den Eigenschaften des Fadens. Die im Orbit gesponnene Seide war nicht nur insgesamt dünner, sondern wies auch Unterschiede in der Dicke auf, wobei sie an einigen Stellen dünn und an anderen dick war (auf der Erde hat sie eine einheitliche Breite). Die "Start- und Stopp" -Natur der Seide schien eine Anpassung der Spinne zu sein, um die Elastizität der Seide und des resultierenden Gewebes zu steuern.

Spinnen im Weltraum seit Skylab

Nach dem Skylab-Experiment führten die Studenten der Weltraumtechnologie und der Forschung (STARS) eine Studie zu Spinnen durch, die für STS-93 und STS-107 geplant sind. Dies war ein australisches Experiment, das von Studenten des Glen Waverley Secondary College entwickelt und durchgeführt wurde, um die Spinnen des Reaktionsgartens auf nahezu Schwerelosigkeit zu testen. Leider war STS-107 der unglückliche, katastrophale Start des Space Shuttles Columbia. CSI-01 startete auf der ISS Expedition 14 und wurde auf der ISS Expedition 15 abgeschlossen. CSI-02 wurde auf den ISS Expeditionen 15 bis 17 durchgeführt.

Die Internationale Raumstation (ISS) führte zwei bekannt gewordene Experimente mit Spinnen durch. Die erste Untersuchung war der kommerzielle Bioprocessing Apparatus Science Insert Nummer 3 oder CSI-03. CSI-03 startete mit dem Space Shuttle zur ISS Bemühen am 14. November 2008. Der Lebensraum umfasste zwei Kugelweberspinnen (Larinioides patagiatus oder Gattung Metepeira), die die Schüler von der Erde aus betrachten konnten, um die Fütterung und den Netzaufbau der Spinnen im Weltraum mit denen in Klassenzimmern zu vergleichen. Die Orb Weaver-Arten wurden basierend auf den symmetrischen Stegen ausgewählt, die sie auf der Erde weben. Die Spinnen schienen in der Schwerelosigkeit zu gedeihen.

Das zweite Experiment zur Unterbringung von Spinnen auf der ISS war CSI-05. Ziel des Spinnenexperiments war es, die Veränderungen der Webkonstruktion im Zeitverlauf (45 Tage) zu untersuchen. Auch hier hatten die Schüler die Möglichkeit, die Aktivitäten von Spinnen im Weltraum mit denen in Klassenzimmern zu vergleichen. CSI-05 verwendete goldene Kugelweberspinnen (Nephila claviceps), die goldgelbe Seide und verschiedene Gewebe aus den Kugelwebern von CSI-03 produzieren. Auch hier bauten die Spinnen Netze und fingen erfolgreich Fruchtfliegen als Beute.

Für CSI-05 wurden Goldkugel-Weber-Spinnen ausgewählt. Joe Raedle / Getty Images

Quellen

• Witt, P. N., M. B. Scarboro, D. B. Peakall und R. Gause. (1977) Spinnennetzbildung im Weltraum: Auswertung von Aufzeichnungen aus dem Skylab-Spinnenexperiment. Am. J. Arachnol. 4: 115.