Spinnwarze

Definition & Überblick

Spinnwarzen (Mamillae textoriae, auch Spinndrüsenwarzen oder im Englischen spinnerets) sind spezialisierte, paarig angelegte Extremitätenanhänge am Hinterleib (Opisthosoma) von Spinnen (Araneae) und einigen verwandten Spinnentieren (Arachnida). Sie dienen als Austrittsöffnungen der Spinndrüsen und ermöglichen die kontrollierte Abgabe von Spinnseide. Morphologisch handelt es sich um modifizierte Gliedmaßen der Abdominalsegmente, die im Laufe der Evolution ihre Funktion als Lokomotionsorgane verloren und sich zu hochspezialisierten Seidenspinnorganen umgewandelt haben. Ihre Zuordnung zur Kategorie Extremitäten ist daher entwicklungsgeschichtlich begründet: Spinnwarzen sind Homologe abdominaler Beinpaare, vergleichbar mit den Abdominalanhängen anderer Arthropoden.

Die meisten rezenten Webspinnen besitzen sechs Spinnwarzen, die in drei Paare gegliedert sind. Einige basale Taxa weisen abweichende Zahlen auf. Die Spinnwarzen gelten als eines der diagnostisch wichtigsten Merkmale der Ordnung Araneae und unterscheiden Spinnen von allen übrigen Arachnida.

Aufbau & Struktur

Die Spinnwarzen befinden sich ventral am hinteren Ende des Opisthosomas, meist in unmittelbarer Nähe der Afteröffnung (Anus). Sie sind als kegelförmige bis zylindrische Vorwölbungen der Körperwand ausgebildet und bestehen aus einem oder mehreren Gliedern (Segmenten), die gegeneinander beweglich sein können. Der äußere Aufbau umfasst:

• Basalglied (Coxa): Der proximale Abschnitt, der die Spinnwarze mit dem Opisthosoma verbindet und die zuführenden Ausführgänge der Spinndrüsen enthält.
• Medialglied (Metatarsus): Ein mittleres Segment, das nicht bei allen Arten ausgebildet ist.
• Endglied (Tarsus): Der distale Abschnitt, der die eigentlichen Spinnspulen (Fusulae) trägt.

Die Fusulae (Singular: Fusula) sind mikroskopisch kleine, röhrenförmige Strukturen, die als terminale Austrittsöffnungen der einzelnen Spinndrüsenkanäle fungieren. Ihre Zahl, Größe und Anordnung variieren erheblich und sind für die taxonomische Bestimmung von großer Bedeutung. Jede Fusula ist über einen feinen Ausführgang (Ductus) mit einer spezifischen Spinndrüse im Inneren des Opisthosomas verbunden. Die Spinndrüsen selbst – darunter Glandulae ampullaceae majores, Glandulae piriformes, Glandulae aciniformes und weitere Drüsentypen – produzieren unterschiedliche Seidentypen mit jeweils spezifischen Materialeigenschaften.

Muskulär sind die Spinnwarzen gut ausgestattet. Intrinsische und extrinsische Muskelgruppen erlauben eine präzise Steuerung der Warzenposition, der Spreizung und des Anpressdrucks. Dadurch kann die Spinne die austretenden Seidenfäden gezielt führen, bündeln oder separieren.

Funktion

Die primäre Funktion der Spinnwarzen ist die mechanische Formgebung und Kontrolle der Seidenproduktion. Die in den Drüsen als flüssiges Protein (Spidroin) gespeicherte Seide wird beim Durchtritt durch die Fusulae durch Scherkräfte und Dehydratation zum festen Faden transformiert. Die Spinnwarzen ermöglichen dabei:

• Fadenführung: Gezielte Ablage einzelner oder gebündelter Fäden beim Netzbau, bei der Herstellung von Eikokons oder beim Beutefang.
• Fadenvermischung: Kombination verschiedener Seidenarten, etwa Trägerfäden mit Klebfäden beim Bau von Radnetzen.
• Dragline-Produktion: Kontinuierliche Abgabe des Sicherheitsfadens (Dragline) über die vorderen Spinnwarzen während der Fortbewegung.
• Ballooning: Ausstoß feiner Fäden für den aeronautischen Transport juveniler Spinnen.

Zusätzlich dient bei vielen Arten ein unpaarer, kegelförmiger Fortsatz zwischen den Spinnwarzen – das Cribellum – als Platte mit tausenden feinsten Spinnröhrchen zur Produktion von Cribellat-Seide, einer besonders klebrigen Wollseide.

Unterschiede zwischen Tierarten

Innerhalb der Ordnung Araneae bestehen erhebliche Unterschiede in Zahl, Gestalt und Gliederung der Spinnwarzen:

• Mesothelae (Gliederspinnen, z. B. Liphistius): Diese basalsten Spinnen besitzen vier Paar Spinnwarzen (acht Warzen), die ventral und deutlich segmental angeordnet sind. Dies spiegelt den ursprünglichen Zustand wider.
• Mygalomorphae (Vogelspinnen, Falltürspinnen): Meist zwei Paar Spinnwarzen, wobei das mittlere Paar reduziert ist. Die vorderen Spinnwarzen sind oft mehrgliederig und kräftig.
• Araneomorphae (Echte Webspinnen): Typischerweise drei Paar Spinnwarzen – vordere (anteriore), mittlere (mediane) und hintere (posteriore) Spinnwarzen. Die medianen sind häufig stark reduziert, das sogenannte Colulus stellt ein funktionsloses Rudiment des vorderen medianen Paares dar.

Außerhalb der Araneae finden sich homologe Seidenproduktionsstrukturen bei Pseudoskorpionen (Spinndrüsen an den Cheliceren) und bei Larven einiger Insektenordnungen (Labialdrüsen), die jedoch keine echten Spinnwarzen darstellen. Die Embioptera (Tarsenspinner) produzieren Seide über modifizierte Drüsen in den Vordertarsen – ein Fall konvergenter Evolution.

Besonderheiten