Секрет довгого перебування під водою павуків-аквалангістів

Подобно аквалангістам, що поринає під воду, деякі павуки можуть дихати під водою, використовуючи повітряний міхур в якості кисневого бака. Тепер, вчені виявили деякі захоплюючі подробиці про властивості цього міхура арахнідами, включаючи те, що він може забезпечити павуків повітрям більш ніж на цілий день.

До досі вченим вже було відомо, що павуки-аквалангісти (Argyroneta aquatica) - розміром всього 10-15 міліметрів у довжину - використовують повітряний міхур, щоб дихати під водою, занурюючись у озера і ставки. А в ході недавнього аналізу вчені вперше з'ясували, як саме це відбувається і вирахували, скільки павук може перебувати під водою, поки йому не доведеться піднятися на поверхню, щоб поповнити свій міхур свіжим повітрям.

"Ми були здивовані тим, наскільки повинні знизитися рівні кисню в міхурі перш, ніж павуки змушені будуть вийти на поверхню "- повідомив дослідник аналізу Роджер Сімур (Roger Seymour) з Університету Аделаїди, агентству LiveScience. Сімур і Стефан Хец (Stefan Hetz) з Університету Гумбольдта в Німеччині, принесли павуків-аквалангістів в лабораторію і помістили їх в баки, в яких вони імітували умови застійного ставка в спекотний літній день, демонструючи, як тварини будуть діяти в умовах з низьким вмістом кисню.

Большінство павуків негайно сплели павутину між листям рдестов і стінками акваріума. Потім кожен павук піднявся на поверхню, щоб зібрати великий повітряний міхур, утримуваний між гідрофобними волосками (водовідштовхувальними), розташованими на його животі і задніх ногах. Павутина обвивала більш низькі боку цієї газової камери, в яку павуки проникали знизу.

Некоторие павуки робили свої палати настільки великими, що ті вміщували в себе животи комах, залишаючи їх задню частину і задні ноги, звисаючими; інші створювали бульбашки великими настільки, що вміщалися туди всім тілом. Наприклад, павуки повинні розширити міхур, доповнюючи його повітрям і утворюючи більше павутини, перед тим як схопити випадково зачепилася жертву.

Небольшіе сенсори вимірювали рівні кисню в міхурах і в воді, що навколо них. В результаті виявилося, що павуки витягували кисень з води як нібито за допомогою зябер, тобто міхур діяв подібно зябер; сенсори також показували, що павуки могли протриматися в умовах з дуже низьким вмістом кисню.

Тем не менше, міхур зменшується з часом і змушує павука підніматися на поверхню за свіжим повітрям. Подібно атмосфері, міхур містить спочатку як кисень, так і азот, а так як павук вбирає кисень з міхура, то кількість азоту неодмінно збільшується. Це збільшення виштовхує азот з міхура дифузією. У кінцевому рахунку, міхур лопається, і павуки піднімаються на поверхню.

Маленькіе павучки були здатні просидіти під водою більше одного дня, що значно довше, ніж раніше припускали дослідники, оцінюючи їх здібності лише в 20 хвилин. "Неймовірні здібності павуків залишатися довгий час під водою, без необхідності виходити на поверхню, щоб замінювати міхур, грають переважну роль у житті комах. Вони дозволяють їм не тільки захиститися від хижаків, але також не злякати потенційну жертву, яка приходить повз "- зазначив Сімур.

Ісследованіе було описано докладно на поточному випуску журналу "Journal of Experimental Biology".

Орігінал (на англ. Мовою): LiveScience Переклад: М. Гончар

• Как животные получают свои «совершенно несовершенные» пятна и полосы
• Гипергравитация повышает продуктивность мха: японские учёные нашли ген, отвечающий за адаптацию
• Осы, которые умеют «ставить жизнь на паузу»: открытие может помочь замедлить старение у людей
• Против Дарвина: ученые обнаружили, что черви «переписали» свою ДНК, чтобы выжить на суше
• Зимний морской лёд усиливает способность Южного океана поглощать CO₂
• Горбатые киты играют с людьми, пуская кольца пузырей: возможно, это способ общения
• Как жили «полярные динозавры»: ученые воссоздали древнюю экосистему Антарктики 120 миллионов лет назад
• Койоты в Лос-Анджелесе менее склонны проводить время в богатых районах