Emily Setton verwijdert het deksel van een klein, plastic schaaltje op haar laboratoriumbank. In de doorzichtige, rechthoekige plaat bevinden zich halve cirkelvormige putjes met honderden ronde kralen met de kleur en grootte van couscous - de grote soort.

Setton, een afgestudeerde student in het laboratorium van Integrative Biology Professor Prashant Sharma, is net terug van een excursie naar het woestijnachtige zuidoosten van Colorado, waar ze heimelijk deze eieren verzamelde uit de grepen van de vrouwelijke Texas-bruine vogelspinnen die hen bewaakten in hun holen in het zand. Ze had de embryo's nodig voor haar onderzoek naar de unieke vormen en vermogens van spinnen.

"Ik wilde echt begrijpen hoe spinnen spindoppen maken en hoe hun benen in de loop van de tijd zijn aangepast om ze te maken. Wat is de genetische architectuur van de webwevende aanhangsels?" zegt Setton. "Ik ben geïnteresseerd in hoe je nieuwe structuren maakt - hoe evolueren ze en hoe creëert de natuur nieuwigheid op genetisch niveau?"

Setton probeerde de eieren van gewone huisspinnen te gebruiken, maar ze zijn gewoon te klein om de onderzoeksmethoden toe te passen die ze nodig had. Tarantula-eieren, ontdekte ze, waren veel beter geschikt voor de taak. Een paar harige spinnen als huisdier houden is ook niet zo erg. Ze eten niet veel, maar wandelen wordt afgeraden.

De spindop van een spin is een ongelooflijk uniek orgaan. Geen enkel ander dier bezit er zo een. Setton is erg benieuwd hoe dit gebeurt.

"Spinnerets zijn een van... die uitvindingen van de evolutie waardoor een groep dieren ongelooflijk succesvol is geworden", zegt ze. "Ze komen over de hele wereld voor, behalve op Antarctica, waar het te koud is."

Sharma's laboratorium bestudeert spinnen en hun voorouders om vragen te stellen over hoe hun unieke vormen tot stand kwamen. Betekent het creëren van de spindop van de spin het coöpteren van genen die al voor andere doeleinden bestonden, bijvoorbeeld genen die betrokken zijn bij ademhalingsorganen of beenontwikkeling, of ontwikkelt de natuur nieuwe genen voor nieuwe functies?

"Mijn adviseur wil weten waarom papa lange benen (of hooiwagens, die geen spinnen zijn) lange benen hebben. Ik wil weten:hoe weven spinnen webben?" Setton legt het uit. "Het antwoord is, we weten het niet. We weten niet hoe zijde wordt gemaakt of hoe de spindoppen en de spigots in spindoppen worden gemaakt, op genetisch niveau. Er is zoveel dat we niet weten; mijn innerlijke kind wil het weten."

Dus is Setton begonnen aan een soort mijnexpeditie, waarbij hij de aanhangsels van de ontwikkeling van spinembryo's in de loop van de tijd onderzoekt, op zoek naar welke genen worden aangezet en wanneer - en waar in hun lichaam.

Ze vergelijkt met andere soorten om te zien of ze kan zien hoe oud of nieuw een bepaald gen is en wat deze genen doen bij andere verwante soorten.

"Er zijn enkele trends aan het ontstaan ​​die erop wijzen dat spindoppen een aanzienlijk aantal 'oude' genen en een aanzienlijk aantal 'nieuwe' genen tot expressie brengen", legt ze uit, op basis van haar recente onderzoek, gedeeltelijk gefinancierd door het Emlen, John en Virginia Award Fund voor Uitstekend afstudeerwerk in de zoölogie.

Het werk is hard en er is vrijwel geen draaiboek. Weinigen zijn betreden waar Setton zich vandaag de dag bevindt.

"Ik had nooit gedacht dat ik in een laboratorium zou werken waar we op vogelspinnen jagen", zegt ze. "Ik hou van het oplossen van problemen. Ik hou van de uitdaging ervan, een niet-modelsysteem bestuderen. Het is soms frustrerend, maar het is ook erg leuk omdat veel ervan nieuw is."