https://frosthead.com

Drobni pajki so najbolj znani na svetu

Pripadniki malo znane družine pajkov so velikosti le svinčnikova konica, vendar so mogočni plenilci - in neverjetno hitri. Nova študija je dokumentirala, da ti pajki grabijo plen s hitrostmi, kakršne še nikoli niso videli pri paradnikih.

Presenetljivo je, da se je balistična strategija napadalnih padcev lovsko samostojno razvijala vsaj štirikrat, kažejo danes objavljene raziskave v časopisu Current Biology .

"To so doslej najhitreje znane pahljače, " pravi vodja študije Hannah Wood, kustos pajkov v Smithsonian's National Natural History National Museum. In edini so znani, da lovijo plen na podoben način kot mravlje v pasti. Les zato te pajke, iz družine Mecysmaucheniidae, imenuje "pajki s pastmi."

Pajki Mecysmaucheniidae so še posebej skrivna bitja, drobna in jih je težko opaziti na gozdnih tleh v rodni Novi Zelandiji in južni Južni Ameriki. Strokovnjaki so opisali 25 vrst v družini, vendar jih še 11 čaka na opise - in še več jih verjetno čaka, da jih odkrijemo.

Les se je prvič seznanil s čeljustnimi pastmi pred več kot 10 leti, ko je živela v Čilu in opazil nekaj nenavadnega: V primerjavi z večino drugih pajkov so bile te pajkove čeljusti, imenovane kelicere, bolj podolgovate in manevrske, medtem ko je njihova čelna regija oz. imenovan karapavec, skorajda se je pojavil v obliki vratu. Radoveden, zakaj izgledajo tako, kot jih je, jih je Wood začel zbirati, pri čemer je svoje najdbe hranil s seboj na polju v Čilu in pozneje v svojem stanovanju v ZDA. Dolga leta je opazovala svoje drobne sostanovalce in snemala njihovo vedenje.

Pajki so se med lovom pogosto sprehajali z odprtimi čeljustmi in jih zapirali kot lovke, ko so naleteli na plen. Toda tisti izmuzni trenutek napada se je zgodil tako hitro, da ga Wood ni mogel posneti.

Kljub temu pa ni obupala. Sčasoma ji je uspelo posneti 14 vrst pajkov z visokohitrostno kamero. Šokirana je bila, ko je ugotovila, da je za zajem zaustavitve čeljusti nekaterih vrst potrebno snemanje pri 40.000 sličicah na sekundo (navadni filmi za video kamere s približno 24 sličicami na sekundo).

Ta Semysmauchenius pajek lahko s svojimi kelicerami udari v samo 0, 56 milisekundah. Pajek je bil posnet s 3.000 sličicami na sekundo (fps), video pa se predvaja s hitrostjo 20 sličic na sekundo, zato bi bili v resničnem življenju njegovi gibi kar 150-krat hitrejši kot tukaj.

Les je uporabil genetsko zaporedje, da bi razjasnil evolucijske odnose med 26 vrstami pajkov. Končno je uporabila pospeševalnik delcev - v bistvu zelo močan rentgenski žarek -, da je ustvarila tridimenzionalne računalniške modele številnih pajkov, ki so ji omogočali digitalno sekanje in merjenje pajkov, ki so sicer premajhni, da bi jih lahko lotili.

Na koncu je Wood zbral dovolj osebkov, da je preučil vse glavne skupine v družini Mecysmaucheniidae. Ugotovila je, da se značilnost hitrega zasipa pojavlja pri približno eni tretjini vrst, vendar se je, kot je pokazala njena filogenska analiza, razvila v štirih ločenih primerih.

Med 14 vrstami, ki ji je uspelo priti na video posnetke, je najhitrejša zaskočila čeljusti v 0, 12 milisekunde, kar je bilo več kot 100-krat hitrejše od najpočasnejšega. Ugotovila je tudi, da čim manjša je vrsta, hitrejše so ji čeljustne zmogljivosti.

Dejanski mehanizem za pajkovo hitrost strele ostaja vprašanje za prihodnje študije. Čeprav za zdaj Wood in njeni sodelavci vedo, da ta presega znano moč mišic, kar pomeni, da mora biti neka druga struktura odgovorna za sproščanje vse te shranjene energije.

Preprosto iskanje zadostnih pajkov Mecysmaucheniidae za izvedbo študije je bilo precej dosežek - veliko manj je bilo potrebno tehnično delo, potrebno za analizo njihove anatomije in vedenja hitrosti, pravi Jeffrey Shultz, arahnolog na univerzi v Marylandu na College Park, ki ni bil vključen v službi.

"Plodovi vsega tega truda so bili pokazati, da se je poseben mehanizem - ki bi ga morda šteli za produkt edinstvenega evolucijskega dogodka - v tej skupini pajkov pojavil štirikrat posebej, " pravi. "Zanimivo bo ugotoviti, ali je mehanizem za ojačitev moči enak tudi pri vsaki evolucijski ponovitvi, in če je odgovor pritrdilen, se zdi, da je ta skupina pajkov zanj enoznačno nagnjena."

Na to vprašanje Wood upa, da bo odgovoril tudi v prihodnjih študijah, čeprav že ima pregovor. Manjši pajki se zdi, da imajo raje prehrano od pletenic - zelo hitri žuželke, ki hitro skočijo, da bi ubežali plenilcem. Mogoče je, da so najhitrejši pajki z vlečnimi čeljusti razvili svoj napad strele, da bi lahko ciljali na ta hitrejši plen.

Drobni pajki so najbolj znani na svetu