Высокие температуры делают паука-птицееда быстрым, но неуклюжим
Пауки-птицееды способны передвигаться достаточно быстро. Но результаты нового исследования показали: иногда увеличение скорости у этих животных негативно сказывается на координации движений, и они становятся несколько неустойчивыми.
За движения пауков отвечает гемолимфа, а не мышцы, как у большинства животных (фото Alexandr Alexejuk/Wikimedia Commons).
Пауки разработали уникальный способ передвижения. Вместо того, чтобы, как большинство животных, полагаться на мышцы, они используют жидкость, циркулирующую подобно крови в их сосудах. Называется она гемолимфой. Она заменяет паукам кровь. Когда гемолимфа поступает в их трубкообразные ноги, конечности распрямляются, а сгибаются ноги в суставах за счёт мышц-сгибателей, в результате чего жидкость течёт обратно.
"Температура может изменить толщину или вязкость гемолимфы", – говорит старший автор исследования Анна Ан (Anna Ahn) из Колледжа Харви Мадда в Калифорнии.
Исследователи изучили восемь взрослых техасских коричневых пауков-птицеедов (Aphonopelma hentzi). Они тестировали скорость и манёвренность пауков при четырёх различных температурах: +15, +24, +31 и +40 градусов по Цельсию. Температура выше или ниже этого диапазона заставляла пауков замирать в воинственной стойке.
Чем быстрее движения паука-птицееда, тем хуже его координация (фото Dallas Krentzel/Wikimedia/Creative Commons).
Как правило, на каждой лапе паука – по два сустава. Для изучения координации паука команда нарисовала белые точки на каждом из суставов передних и задних лап, а затем сравнивала угол между двумя суставами по отснятому видео.
"На самом деле, они несколько пугливые и застенчивые животные, так что нам приходилось дуть на них воздухом, чтобы заставить побежать прочь", – говорит Ан.
Выяснилось, что при более низких температурах пауки передвигаются медленнее. Скорее всего, из-за того что гемолимфа становится более вязкой, делают вывод учёные. При этом (когда столбик термометра находится на отметке от 14 до 24 градусов) членистоногие демонстрируют отличную координацию.
"Однако при более высоких температурах и больших скоростях движения два сустава уже хуже координируются между собой, – поясняет исследовательница. – Невооружённым глазом, правда, достаточно сложно уловить появляющуюся неуклюжесть птицееда. Чтобы рассчитывать угол между суствами каждой лапы, нам приходилось замедлять отснятые видео. Нестабильностью пауков при высоких температурах, возможно, объясняет, почему многие виды выходят на охоту в сумерках".
Неуклюжесть паука-птицееда незаметна невооружённым взглядом: учёным пришлось замедлять видеозапись и изучать угол между суставами его ног (иллюстрация FY Su and AN Ahn).
По мнению исследователей, такое открытие выходит за пределы биологии и может, например, помочь инженерам, создающим и изучающим локомоцию похожих на животных роботов на гидравлике.
