Las arañas son maestras constructoras, tejiendo con destreza hebras de seda en intrincadas telarañas en 3D que sirven como hogar de la araña y coto de caza. Si los humanos pudieran entrar en el mundo de las arañas, podrían aprender sobre la construcción web, comportamiento de los arácnidos y más. Hoy dia, los científicos informan que han traducido la estructura de una web en música, que podría tener aplicaciones que van desde mejores impresoras 3D hasta comunicación entre especies y composiciones musicales de otro mundo.

Los investigadores presentarán sus resultados hoy en la reunión de primavera de la American Chemical Society (ACS).

"La araña vive en un entorno de cuerdas vibrantes, "dice Markus Buehler, Doctor., el investigador principal del proyecto, quien presenta el trabajo. "No ven muy bien, para que sientan su mundo a través de vibraciones, que tienen diferentes frecuencias ". Tales vibraciones ocurren, por ejemplo, cuando la araña estira una hebra de seda durante la construcción, o cuando el viento o una mosca atrapada mueve la telaraña.

Buehler, que ha estado interesado en la música desde hace mucho tiempo, se preguntó si podría extraer ritmos y melodías de origen no humano de materiales naturales, como telas de araña. "Las webs podrían ser una nueva fuente de inspiración musical que es muy diferente de la experiencia humana habitual, ", dice. Además, al experimentar una red a través de la audición y la visión, Buehler y colegas del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), junto con el colaborador Tomás Saraceno en Studio Tomás Saraceno, esperaba obtener nuevos conocimientos sobre la arquitectura 3D y la construcción de webs.

Con estos objetivos en mente, los investigadores escanearon una telaraña natural con un láser para capturar secciones transversales 2D y luego utilizaron algoritmos informáticos para reconstruir la red 3D de la web. El equipo asignó diferentes frecuencias de sonido a hebras de la web, creando "notas" que combinaron en patrones basados ​​en la estructura 3D de la web para generar melodías. Luego, los investigadores crearon un instrumento parecido a un arpa y tocaron la música de la telaraña en varias presentaciones en vivo en todo el mundo.

El equipo también hizo una configuración de realidad virtual que permitió a las personas "entrar" visual y audiblemente en la web. "El entorno de realidad virtual es realmente intrigante porque sus oídos van a detectar características estructurales que puede ver pero no reconocer de inmediato. "Dice Buehler." Al escucharlo y verlo al mismo tiempo, realmente puedes empezar a comprender el entorno en el que vive la araña ".

Para obtener información sobre cómo las arañas construyen telarañas, los investigadores escanearon una web durante el proceso de construcción, transformando cada escenario en música con diferentes sonidos. "Los sonidos que hace nuestro instrumento parecido a un arpa cambian durante el proceso, reflejando la forma en que la araña construye la telaraña, "Buehler dice". podemos explorar la secuencia temporal de cómo se construye la red en forma audible ". Este conocimiento paso a paso de cómo una araña construye una red podría ayudar a diseñar impresoras 3D" que imitan a las arañas "que construyen microelectrónica compleja". La forma de araña de 'imprimir' la telaraña es notable porque no se utiliza material de soporte, como suele ser necesario en los métodos actuales de impresión 3D, " él dice.

En otros experimentos, los investigadores exploraron cómo cambia el sonido de una red cuando se expone a diferentes fuerzas mecánicas, como estirar. "En el entorno de realidad virtual, podemos empezar a separar la telaraña, y cuando hacemos eso, la tensión de las cuerdas y el sonido que producen cambian. En algún momento, las hebras se rompen, y hacen un chasquido, "Dice Buehler.

El equipo también está interesado en aprender a comunicarse con las arañas en su propio idioma. Registraron las vibraciones de la telaraña producidas cuando las arañas realizaban diferentes actividades, como construir una web, comunicarse con otras arañas o enviar señales de cortejo. Aunque las frecuencias sonaban similares al oído humano, un algoritmo de aprendizaje automático clasificó correctamente los sonidos en las diferentes actividades. "Ahora estamos tratando de generar señales sintéticas para hablar básicamente el idioma de la araña, "Dice Buehler." Si los exponemos a ciertos patrones de ritmos o vibraciones, ¿Podemos afectar lo que hacen? y podemos empezar a comunicarnos con ellos? Esas son ideas realmente emocionantes ".