Toile d'araignée

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Une toile d'araignée.
Toile de Zygiella sp.

Une toile d'araignée est un des types de pièges en soie d'araignée que fabriquent les araignées pour capturer leurs proies. Si toutes les araignées fabriquent de la soie, toutes ne tissent pas de toile. Ce fil de soie (non gluant chez certaines espèces comme la tégénaire des caves mais la plupart du temps gluant grâce à une colle biologique, les araignées ayant leurs pattes recouvertes de poils rigides et d'un revêtement antiadhésif[1]) est à la fois un support chimique (de phéromones déposées par le mâle, ou la femelle, ou les petits) et un vecteur vibratoire.

On considère que l'usage initial de la soie était la fabrication du cocon pour protéger les œufs car les araignées considérées comme primitives ne tissent pas de toile. Au cours de l'évolution, la toile a servi à capturer des proies, de manière statique mais aussi dynamique. Des brins de soie de la toile sont en effet capables d'effectuer une flexion atteignant 2 mm vers tout insecte (voire du pollen ou des spores de champignons consommés par les araignées juvéniles) chargés d'électricité statique positive acquise par frottement avec l'air lui-même chargé positivement par ciel clair et vent faible[2].

Beaucoup d'araignées d'espèces fileuses femelles (genre Tegenaria notamment) laissent derrière elles un fil enduit de phéromone qui est presque systématiquement suivi par les mâles. (chez les araignées vagabondes, des signaux visuels remplacent ces signaux hormonaux olfactifs)[3]

Le fil transmet aussi très bien les vibrations. Ils alertent ainsi l'araignée sur le fait qu'une proie est tombée dans son piège ou qu'un mâle s'approche. L'araignée peut aussi détecter la position d'une proie immobile en impulsant une vibration à la toile et en analysant l'écho de cette vibration en retour. Chaque espèce produit des signaux particuliers par vibration de l'abdomen ou par vibration produite par les pattes, à la manière d'un doigt qui fait sonner la corde d'une guitare[3].

Deux araignées (épeire diadème) ont été envoyées par la Nasa dans l'espace dans le Skylab. Leurs premières toiles étaient très mal faites, mais après quelques jours d'adaptation à l'apesanteur, ces araignées ont à nouveau tissé des toiles normales[4].

La toile d'araignée est très résistante – 5 fois plus que l'acier – et élastique – le fil peut s'étirer jusqu'à 40 % sans se rompre[5].

Types de toiles[modifier | modifier le code]

Toile géométrique ou orbiculaire[modifier | modifier le code]

Une toile d'araignée.
Gouttes de pluie piégées dans une toile en hamac, après quelques heures d'une fine bruine (ici, en Bretagne, sur une toile horizontale, proche du sol
L'humidité tend la soie d'araignée (toile et/ou réseau de fils) qui se déforment à peine, malgré le poids de l'eau

Elle est constituée d'un cadre porteur en général vertical, de rayons et enfin d'une spirale en soie collante qui seule peut retenir les proies qui viennent heurter la toile en volant. L'araignée se tient à l'affut tête en bas au centre de la toile ou dans un abri en dehors de celle-ci. Alertée par les vibrations de la proie qui se débat, l'araignée accourt par les lignes sèches sur lesquelles elle peut se déplacer sans s'engluer elle-même.

Ce type de toile est tissé par environ 3000 espèces la plupart appartenant à l'ordre des Araneidae. Les toiles des Néphiles géantes de Madagascar atteignent 2m de diamètre et peuvent capturer de petits oiseaux ou des chauve-souris.

Tissage d'une toile orbiculaire[modifier | modifier le code]

L'araignée lance d'abord un premier fil de soie dans le vent à partir d'un point élevé. S'il s'accroche quelque part, elle le tend le plus horizontalement possible. Elle parcourt ce fil en trainant un nouveau fil détendu qu'elle attache au bout du premier. Ensuite, elle retourne jusqu'au milieu du fil détendu et descend jusqu'à un troisième point d'ancrage en créant donc un troisième fil, vertical cette fois. Ces trois points forment un Y du centre duquel elle fait partir des fils "en rayon" qui vont lui permettre de localiser ses proies. Elle parcourt ensuite la toile en spirale du centre vers l'extérieur pour solidariser l'ensemble puis enfin elle commence à produire une soie collante et revient sur ses pas en dévorant le premier cadre spiralé qu'elle remplace par celui qui servira à piéger les proies. Dans sa partie la plus centrale, elle garde la soie sèche. Il arrive que certaines araignées tissent une nouvelle toile chaque nuit car la soie fraiche est un piège plus efficace. La vieille soie qui est constituée de protéines est ré-ingurgitée. Le tissage d'une toile prend en général moins d'une heure.

Des expériences réalisées par le Pr. Peter N. Witt en 1965[6] ont montré les effets de différentes substances (méthamphétamine, caféine, barbital, ...) sur la forme finale de la toile.

Toile en hamac[modifier | modifier le code]

Un labyrinthe de fils de soie collante et non collante entrecroisés entre des herbes ou des branchages bloque un insecte qui s'y aventure en marchant ou sautant. Il finit par tomber dans le hamac qui est tissé dessous. L'araignée qui se tient tête en bas sous le hamac saisit alors la proie à travers la toile et répare cette dernière quand elle a fini son repas.

La rosée matinale dans une prairie révèle la grande densité des hamacs tissés par les Linyphiidae.

Les araignées sociales tropicales vivent en colonies dans d'immenses toiles de ce type qu'elles tissent en commun. Ces toiles en trois dimensions atteignent fréquemment le volume de 100 m³ et quelques cas de 1200 m³ ont été observés[7].

Toile en drap ou en entonnoir[modifier | modifier le code]

Elle est constituée d'une toile horizontale qui mène par un entonnoir situé soit au centre soit à un angle, au refuge où se cache l'araignée.

C'est ce type de toile que tisse par exemple l'araignée domestique tégénaire dans les caves.

Toile-échafaudage[modifier | modifier le code]

C'est un treillage de soie tissé en trois dimensions sans ordre apparent, avec une soie non collante. L'insecte qui se prend dans les mailles du filet repart en volant et se heurte à nouveau dans le treillis. En quelques secondes, l'araignée a localisé, neutralisé et emmailloté sa proie.

La toile presque invisible que tisse le Pholcus à l'angle de nos plafonds est de ce type.

Fixation contrôlée des fils de soie[modifier | modifier le code]

Les fils de bâti des toiles aériennes doivent être solidement fixée à un substrat, ce que l'araignée fait en construisant sur le substrat un disque de fils de soie qui "colle" le fil au substrat très solidement (le fil peut casser mais non se décoller). Dans certains cas, la toile de soie est une sorte de nappe qui doit au sol capturer des insectes marcheurs. En modifiant l'architecture du disque de fixation du fil à un substrat, les araignées qui produisent ces toiles peuvent contrôler la solidité de l'accroche d'un même fil de soie piriforme au substrat. On a récemment identifié une architecture dendritique du disque de soie qui accroche le fil au substrat d'une manière telle qu'il permet la constitution de sortes de pièges à ressort permettant aux fils d'accroche de se décoller sans se rompre pour mieux piéger la proie qui marcherait sur la toile[8].

Toile bioindicatrice[modifier | modifier le code]

Effet de la caféine sur la construction d'une toile (NASA).

Dans les années 1960, des chercheurs ont exposé des araignées à de la caféine, pour voir si elles tisseraient leurs toiles en soirée plutôt qu'à l'aube. Ces araignées ont alors tissé une toile tout à fait anormale.

Plus tard, des expériences ont consisté à exposer des araignées domestiques à divers types de toxines (drogues, caféine, alcool...). Ces araignées ont toutes produit des toiles anormales, avec différentes anomalies, associées au type de toxine ; par exemple, après avoir été mise en contact avec de la marijuana l'araignée ne tissait qu'incomplètement sa toile, et pratiquement pas après une exposition à un somnifère (hydrate de chloral).

L'exposition au benzedrine n'inhibe pas la fabrication de la toile, mais l'araignée y laisse de gros trous et le tissage semble totalement fait au hasard. La caféine induit la production d'une toile où les fils semblent pour une large partie disposés au hasard ou tissés sans continuité avec le début de la toile. Des scientifiques de la NASA (Marshall Space Flight Center, Alabama) ont émis l'hypothèse qu'un logiciel analysant les toiles pourrait produire un indice bioindicateur du niveau d'exposition des araignées à certains polluants ou produits chimiques et pourrait être utilisé pour l'évaluation de la toxicité de certaines molécules[9],[10],[11],[12]. Plus la toxicité du produit est élevée, plus l'araignée laisse de manques dans sa toile[13].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) R. D. Briceño et W. G. Eberhard, « Spiders avoid sticking to their webs: clever leg movements, branched drip-tip setae, and anti-adhesive surfaces », Naturwissenschaften,‎ 1er mars 2012 (lien DOI?)
  2. (en) Victor Manuel Ortega-Jimenez & Robert Dudley, « Spiderweb deformation induced by electrostatically charged insects », Scientific Reports, vol. 3, no 2108,‎ 4 juillet 2013 (lien DOI?)
  3. a et b Film scientifique pédagogique intitulé Le Fil de la communication chez les araignées de 15 minutes daté de 1988, réalisé par Bertrand Kraft.
  4. (en) Page sur l'histoire de la Nasa présentant une expérience de tissage de toiles par des araignées en apesanteur
  5. Science & Vie, hors-série no  253.
  6. Peter N. Witt, Charles F. Reed - 1965. Spider-Web Building in Science 10 September 1965: 1190-1197.[1]
  7. Pasquet A & B Krafft - 1989. Colony distribution of the social spider Anelosimus eximius (Araneae, Theridiidae) in French Guyana. Insectes Sociaux 36 : 173-182.
  8. Vasav Sahni, Jared Harris, Todd A. Blackledge, Ali Dhinojwala, Cobweb-weaving spiders produce different attachment discs for locomotion and prey capture, Journal Nature ; Nature Communications, Art n°1106 ; doi:10.1038/ncomms2099, mis en ligne 2012-10-02 et vidéo 1 et vidéo 2 montrant le fil se décoller)
  9. From issue 1975 of New Scientist magazine, 29 April 1995, page 5
  10. Images de toiles faites par des araignées exposées à 3 toxines (marijuana, caféine, benzedrine)
  11. Peter N.Witt & Jerome S. Rovner, Spider Communication: Mechanisms and Ecological Significance, Princeton University Press -1982.
  12. Autres illustrations (toiles tissées par des araignées exposées à du LSD, de la mescaline, du hachich, de la caféine)
  13. Paul Hillard, spécialiste araignée au Natural History Museum de Londres : « It appears that one of the most telling measures of toxicity is a decrease, in comparison with a normal web, of the numbers of completed sides [of a web]; the greater the toxicity, the more sides the spider fails to complete ».

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Lien externe[modifier | modifier le code]