Биологи открыли пауков, перекачивающих кровь при помощи кишечника

Биологи из США открыли крайне необычных морских пауков (Pantopoda), перекачивающих кровь при помощи кишечика. Ранее подобных примеров научное собщество ещё не встечало.

Кишечник морских пауков постоянно сжимается и расширяется даже в том случае, если он не переваривает пищу.
Фото Timothy R. Dwyer (PolarTREC 2016), Courtesy of ARCUS.

"В отличие от нас, с нашей "централизованной" и обособленной системой пищеварения, кишечник пауков состоит из множества ветвей, многие из которых доходят до самых кончиков их лап. Фактически, можно сказать, кишечник этих членистоногих заполняет всё их тело и присутствует везде, подобно нашей кровеносной системе", — рассказывает Артур Вудс (Arthur Woods) из университета Монтаны в Миссуле (США).

По словам Вудса, он совершил это открытие случайно, изучая антарктических пауков, живущих на мелководьях в окрестностях американской полярной базы Мак-Мердо, куда он отправился в экспедицию несколько лет назад.

Изначально его интересовала не кровеносная система этих членистоногих, а то, как им удалось достичь столь крупных размеров, обитая в холодных водах Антарктики — относительно бедных кислородом и потенциальными источниками пищи. Такое явление называется полярным гигантизмом. Однако в ходе наблюдений Вудс заметил кое-что более интересное.

Почти все морские пауки прозрачны, что заметно упрощает наблюдения за работой их организма и поиски возможных причин того, почему они заметно крупнее, чем их сородичи с юга. Во время этих наблюдений Вудс и заметил, что сердце этих обитателей дна Антарктики билось необычайно слабо, заметно реже, чем на то указывала скорость движения крови через их организм.

Пока что биологам непонятно, как пауки "научились" использовать свою пищеварительную систему для прокачки крови через организм.
Фото Timothy R. Dwyer (PolarTREC 2016), Courtesy of ARCUS

При этом учёный обратил внимание на то, что кишечник пауков постоянно сжимался и расширялся даже в том случае, если он не переваривал пищу. Это натолкнуло его на мысль, что главным "насосом" кровеносной системы морских пауков может быть их кишечник, а не сердце, отвечающее лишь за круговорот крови в центральной части тела членистоногого.

Он проверил эту идею, поймав пауков 12 различных видов и парализовав их мускулы в кишечнике и в ногах химическим путём. Этот эксперимент показал, что движение стенок кишечника и порождаемые ими потоки крови и воды являются главными переносчиками кислорода и нутриентов в периферийных органах и частях тела пауков, и что сердце играет в этом процессе минимальную роль.

Сейчас Вудс и его коллеги пытаются понять, как произошла подобная замена и как пауки "научились" использовать свою пищеварительную систему для прокачки крови через организм. Как надеются авторы работы, открытие окаменелых останков предков этих пауков поможет найти ответ на эту эволюционную загадку.

Подробнее исследование Вудса и его коллег описано в журнале Current Biology.