FAQ: Comment les araignées peuvent-elles manger leur fil de soie ?

Certains le savent peut-être déjà mais certaines araignées recyclent leur toile. Pourquoi ? Comment ? Tel est l’objet de cette FAQ demandée par un lecteur (Guillaume).

Commençons par le commencement. Toutes les araignées et seulement les araignées sont capables de produire de la soie à tous les stades de leur vie. C’est ce point précis – tous les stades de leur vie – qui différencie (du point de vue de la soie) les araignées de certains autres arthropodes capables de produire également de la soie. Prenons l’exemple du ver à soie, Bombyx du mûrier (Bombyx mori) créé pour la production de soie. Seule la chenille de ce Lépidoptère domestiqué est capable de produire de la soie. L’adulte devenu papillon ne sera ensuite plus capable de produire de la soie.

Comment produire de la soie ?

Pour produire de la soie, les araignées sont pourvues de glandes dites séricigènes. L’araignée est dotée de différentes glandes à soie capables de produire différents types de soie en fonction de l’usage qu’elle en fera :

–          fil de sécurité  et fil d’envol ;

–          toile spermatique (uniquement pour le mâle) et soie d’emballage ;

–          construction du cocon (uniquement la femelle) ; soie entourant les œufs (uniquement la femelle) ;

–          glu des spirales collantes ; montants axiaux des spirales collantes…

La soie est stockée sous forme liquide dans la glande séricigène. Le passage de la forme liquide à la forme solide n’est pas entièrement comprise mais il semble que ce soit la traction qui transforme cette substance liquide en ce matériau extrêmement léger et solide : la soie.

Pour délivrer la soie, celle-ci passe par les filières disposées au bout de l’abdomen, en trois rangées de deux paires. Chaque filière contient de très nombreux et minuscules robinets appelés fusules. Chaque glande à soie est reliée à une filière bien spécifique. La plus simplifiée des glandes à soie est présente chez les araignées les plus archaïques qui possèdent dès lors généralement un seul type de glande. A l’inverse, on peut dénombrer au moins 4 différentes sortes de glandes à soie chez les araignées baladeuses et jusqu’à 7, voire 8 glandes chez les araignées orbitèles.  Le fil de soie que l’on voit est donc un enchevêtrement de nombreux fils différents.

Fusules délivrant différentes soies (en mauve) qui forment un fil plus épais (Agrandissement microscope electronique, couleurs non naturelles)

Stricto sensu, les araignées orbitèles sont des araignées qui construisent des toiles circulaires (ou orbiculaires). Dans la littérature, on tend parfois à relier le terme orbitèle aux seuls membres de la famille des Araneidae (les Epeires) ce qui n’est pas tout à fait exact puisque d’autres araignées comme les Tetragnathes (Tetragnathidae), certaines Uloboridae, les Nephilidae et d’autres encore construisent aussi des toiles circulaires.

Pourquoi manger sa propre soie ?

La réponse se trouve dans la composition même de la soie : la soie d’araignée est composée d’un pourcentage élevé d’acides aminés (formant les protéines). Etant donné que l’araignée se nourrit de protéines, elle est capable d’assimiler complètement sa propre soie. Le fait de manger sa propre soie diminue donc le coût énergétique de la production de soie.

Il a d’ailleurs été observé que la composition chimique en acides aminés de la soie varie en fonction de la diète de l’araignée. (I-Min Tso, Hsuan-Chen Wu and In-Ru Hwang, 2004).

Toutes les araignées ne recyclent pas leur soie. Certaines espèces jettent simplement leur ancienne toile en détachant celle-ci du cadre avant de recommencer l’ouvrage. Mais la majorité des araignées orbitèles mangent leur soie. Ce phénomène s’observe principalement pour les araignées dont la toile possède une spirale collante. Si on y réfléchit de plus près, ce sont également ces araignées qui reconstruisent leur piège quotidiennement : ça tombe bien me direz-vous…

Exemple : l’Epeire diadème (Araneus diadematus, Araneidae) reconstruit sa toile toutes les nuits : les gouttelettes de glu se desséchant assez vite, pour rester efficace, le piège doit être reconstruit.

Les araignées mangent également la soie qui leur a servi à emmailloter leur proie.

Enfin, en faisant des recherches sur internet, je me suis arrêtée sur une publication fort intéressante expliquant le comportement étrange de l’araignée cleptoparasite* Argyrodes flavescens (Theridiidae) : cette araignée se nourrit de la soie de la toile de l’araignée hôte lorsque les proies viennent à manquer ! (Miyashita, T., Maezono, Y. and Shimazaki, A., 2004)

* les araignées cleptoparasites sont des araignées spécialisées dans le vol de proies. On parle de comportement cleptobiotique. Généralement, ces araignées vivent en périphérie de la toile piratée et y viennent pour y voler la nourriture attrapée par le propriétaire. Ce terme ne s’applique pas qu’aux araignées.

Comment les araignées font-elles pour ré-ingurgiter leur soie ?

Je n’ai pas trouvé de réponse précise à cette question. On peut penser que l’araignée utilise ses enzymes digestives pour pré-digérer la soie comme elle le fait pour pré-digérer ses proies ? Si quelqu’un connait la réponse (avec références précises) je suis preneuse.

On sait par contre que les protéines présentes dans la soie sont largement conservées durant les constructions successives de toiles. Après avoir marqué la soie d’une vieille toile avec des marqueurs radioactifs, ceux-ci ont été retrouvés très rapidement dans la nouvelle toile construite, parfois après seulement 30 minutes entre le moment où l’araignée mange sa toile et en reconstruit une nouvelle. La vieille soie est donc rapidement recyclée et les protéines s’y trouvant sont presqu’entièrement réutilisées.

Brigitte Segers

Références :

I-Min Tso, Hsuan-Chen Wu and In-Ru Hwang (2004). Giant wood spider Nephila pilipes alters silk protein in response to prey variation. The Journal of Experimental Biology 208 : 1053-1061

Miyashita, T., Maezono, Y. and Shimazaki, A. (2004). Silk feeding as an alternative foraging tactic in a kleptoparasitic spider under seasonally changing environments. Journal of Zoology, 262: 225–229.

Todd A. Blackledge, Matjaz Kuntner and Ingi Agnarsson (2011). The Form and Function of Spider Orb Webs: Evolution from Silk to Ecosystems. Advances in Insect Physiology, 41 : 175-262.

Rainer F. Foelix (1996). Biology of spiders. Oxford university press : 1-330.