Gran araña caminando boca abajo

Muchas historias de fantasía involucran arañas grandes como en Harry Potter. Estas criaturas se comportan casi exactamente como arañas normales a pesar de su tamaño. Mi pregunta es: ¿las arañas grandes todavía pueden caminar boca abajo sobre superficies planas? Y si es así, ¿qué tan masivos podrían volverse manteniendo esta habilidad?

La araña gigante tendría aproximadamente el tamaño de un perro de raza grande como Terranova o San Bernardo: entre 60-70 kg.

Estoy usando la etiqueta Hard-science (es mi primer intento). Estoy buscando respuestas citando documentos científicos o ecuaciones.

Una respuesta requeriría una extrapolación de la ciencia existente, que creo que cae en la ciencia basada en la ciencia, no en la ciencia dura .
tú preguntas, busqué en Google
Geko Glove puede sostener a un humano de 68 kg, pero este es un sistema diferente al que han desarrollado las arañas: smh.com.au/technology/sci-tech/…

Respuestas (3)

En el mundo real, las adaptaciones que permiten a las arañas caminar boca abajo serían insuficientes para soportar el peso de una araña gigante.

Las arañas caminan boca abajo por el uso de pelos diminutos y pegajosos en sus patas.

ingrese la descripción de la imagen aquí

En caso de que estés soñando con escalar paredes algún día, Wolff agregó que es poco probable que tengamos Spider-Mans de la vida real en el corto plazo: incluso si nos pusiéramos un traje de pelos pegajosos, las personas simplemente son demasiado pesadas para que funcione.
- National Geographic

Dado que un humano adulto de tamaño normal pesa tanto (idealmente y muy aproximadamente entre 100 y 200 libras) como sus arañas gigantes (132-154 libras), parece que las arañas gigantes tampoco podrían caminar boca abajo.

Alguien que sea bueno con las matemáticas podría interpretar el siguiente párrafo del estudio citado anteriormente y determinar cuánto peso puede soportar el adhesivo de patas de araña:

Para las ocho patas en contacto, se midió una fuerza promedio de 97 mN, que es tres veces mayor que el peso corporal promedio de una araña. Con la disminución del número de piernas intactas, la fuerza de fijación disminuyó más rápidamente de lo esperado debido únicamente a la pérdida del área de la almohadilla adhesiva disponible (Fig. 1). Si se deshabilitaba la superficie adhesiva del primer par de patas, la fuerza media se reducía al 74% de su valor original (77% previsto). Curiosamente, cuando el cuarto par de patas no se adhirió al sustrato, la fuerza media se redujo al 27 % (71 % previsto). Para dos pares de patas con superficies adhesivas discapacitadas, las fuerzas de unión se redujeron al 27 % de su valor original para las patas delanteras discapacitadas (53 % previsto) y al 9 % para las patas traseras discapacitadas (47 % previsto). Con solo el par de la primera pierna intacto,

La buena noticia es que estamos teniendo más suerte con el estudio de las propiedades adhesivas de las patas de los gecos.

Otras lecturas:

http://jeb.biologists.org/content/217/2/158

http://www.researchgate.net/publication/264459486_Adhesive_foot_padsan_adaptation_to_climbing_An_ecological_survey_in_hunting_spiders

http://www.researchgate.net/publication/235368901_Radial_arrangement_of_Janus-like_setae_permits_friction_control_in_spiders

http://www.researchgate.net/publication/51872362_Surface_roughness_effects_on_attachment_ability_of_the_spider_Philodromus_dispar_%28Araneae_Philodromidae%29

http://www.researchgate.net/publication/51147062_The_influence_of_humidity_on_the_attachment_ability_of_the_spider_Philodromus_dispar_%28Araneae_Philodromidae%29

¿Alguna vez trató de arrancar una enredadera (es decir, una planta) de una pared y notó que a veces arranca gran parte de la pintura y el yeso? ¿O incluso carteles pegados con blu-tack y quitas la pintura al mismo tiempo? Sospecho que incluso si lograste obtener algo que pueda adherirse a las superficies y aguantar el peso deseado, muchas superficies en sí mismas no pueden soportar el peso debido a la forma en que están compuestas/construidas.

Según este artículo del blog de Cornell, las arañas caminan levantando dos pares de patas alternas (es decir, 4 patas) y dejando los otros 2 pares hacia abajo. Entonces, una araña gigante que camina soporta su masa de 60-70 kg a través de 4 puntos de superficie a la vez. Tendrás que calcular el tamaño de cada "pie", pero para que el material en cuestión soporte tu araña gigante, esa superficie debe soportar al menos 15-17,5 kg sin deslaminar. Bastantes materiales de superficie soportarían eso felizmente, pero bastantes no lo harían.

Su araña tendría que ser muy exigente con el lugar donde camina y muy cuidadoso con su forma de andar para asegurarse de que no levante ninguna de sus patas de anclaje antes de tiempo.

Hay buenas razones por las que no vemos artrópodos terrestres de más de 15-20 centímetros de envergadura de patas (para insectos y arañas) o hasta un 50% más (para cangrejos excepcionales, como los cangrejos cocoteros trepadores de árboles).

Esa razón es la ley del cubo cuadrado.

Si duplicas el tamaño (dimensión lineal, altura, extensión de las piernas, etc.) de un artrópodo, cuadruplicas su fuerza, pero octuplicas su peso, y con los músculos atrapados dentro del exoesqueleto, solo pueden volverse tan fuertes. Peor aún, el exoesqueleto es una forma ineficiente de fortalecer los huesos; usted gana más peso para una cantidad dada de área de sección transversal adicional (=> fuerza) que lo que ganaría para un esqueleto interno como el de los vertebrados.

Peor aún, el aparato de respiración gana efecto en el cuadrado (el área expuesta al aire), mientras que el requerimiento de oxígeno va en el cubo (volumen/masa de carne a suministrar).

Según la física, tengo entendido que un artrópodo que vive principalmente en la tierra simplemente no puede ser más grande que el tamaño de un cangrejo de coco, un cangrejo azul o, como máximo, un cangrejo Dungeness (que, sin embargo, vive en el océano profundo). Los cangrejos herradura crecen un poco, pero no salen del agua con frecuencia y tienen muchas más patas (y en realidad no son cangrejos).

Entonces, lejos de poder caminar boca abajo sobre un techo adecuadamente fuerte (¿techo de cueva?), su araña de más de 60 kg ni siquiera podría caminar erguida en el suelo; es posible que ni siquiera pueda respirar para poder permanecer vivo.

Ahora, mueva todo bajo el agua, donde el agua desplazada soporta la mayor parte del peso del animal (y, sorprendentemente, la respiración puede ser más fácil en relación con el tamaño: el agua fría puede transportar una gran cantidad de gases disueltos), y las cosas se vuelven mucho más probables. ..

Cuando se habla de la ley del cubo cuadrado, "duplicar el tamaño" siempre se toma como duplicar las dimensiones lineales. Además, hablar de un área de 4x y un volumen de 8x hace que esto sea obvio.
@DKNguyen Editado.