Experimento convierte telarañas en fascinante instrumento musical

Las telarañas se encuentran entre las obras de diseño más fascinantes de la naturaleza. El doctor Markus J. Buehler, científico e ingeniero de materiales del Instituto Tecnológico de Massachusetts, las ha utilizado como “partituras” para componer música electrónica, al mismo tiempo busca desarrollar aplicaciones para mejorar el desempeño de impresoras 3D basándose en la anatomía e las arañas, e incluso encontrar la manera de comunicarse con ellas.

Al presentar los resultados de sus últimas investigaciones durante una sesión de la American Chemical Society (ACS), Buehler y un equipo de colaboradores mostraron en un ambiente de realidad virtual, producto del escaneo con marcadores láser en tiempo real, cómo se tejía una telaraña.

Las secciones transversales capturadas en dos dimensiones fueron utilizadas para reconstruir con ayuda de logaritmos el diseño original en tres dimensiones. Después, a cada uno de los hilos se les asignó diferentes frecuencias de sonido, creando así «notas musicales» que combinaron en patrones basados en la estructura para generar melodías, para luego construir un instrumento parecido a un arpa en el que tocaron “música de telarañas”.

Para conocer cómo es la secuencia que las arañas usan para tejer sus redes, le dieron diferentes sonidos a cada una de las etapas del proceso de construcción.

Conocer el procedimiento de cómo una araña construye su telaraña, podría ayudar a diseñar impresoras 3D que las imiten, esto, en un futuro, podría ayudar a construir los circuitos de microelectrónica más complejos. Al respecto, Buehler comentó en un comunicado de la ACS: «La forma que tienen las arañas de imprimir sus telarañas es notable porque no utilizan material de soporte, como a menudo se requiere en los métodos de impresión 3D actuales».

Reconstruir esta telaraña en un ambiente virtual y sonificar sus partes ha permitido realizar experimentos para comprobar sus propiedades al exponerla a diferentes fuerzas mecánicas, como estirarlas o romperlas, emitiendo un sonido distintivo en cada caso, convirtiéndolo en una gran herramienta de resistencia.

El idioma de las arañas

Las arañas no tienen buena vista, pero perciben su entorno a través de las vibraciones de las redes que tejen y que tienen distintas frecuencias, como cuando una presa es atrapada o cuando la empuja el viento.

Por ello, una línea de investigación más atrevida es aprender a comunicarse con los arácnidos en su propio idioma. Para esto, el equipo registró las vibraciones en la telaraña producidas cuando sus tejedoras se comunicaban con otras arañas o enviaban señales de cortejo. Mediante un algoritmo de aprendizaje automático se clasificaron los sonidos de acuerdo con las diferentes actividades que realizaban.

El objetivo inmediato será intentar generar las mismas señales de manera artificial para aprender su idioma. “Si las exponemos a ciertos patrones de ritmos o vibraciones, ¿podemos afectar lo que hacen y podemos comenzar a comunicarnos con ellas? Esas son ideas realmente emocionantes”, afirma Beuhler.

Buehler es un profesional de la sonificación de imágenes científicas con las que compone piezas de música electrónica experimental. El año pasado llamó la atención por componer una melodía basándose en las proteínas spike del virus SARS-CoV2 que causa la Covid-19. Puedes escuchar sus obras en su canal de YouTube, en Spotify y SoundCloud.