На фото — самка североамериканского паука боласа (Mastophora hutchinsoni) из семейства пауков-кругопрядов, поджидающая добычу. Род Mastophora включает порядка 50 видов маленьких ночных пауков, обитающих в Новом Свете. Самки этих пауков довольно крупные, до 15 мм, при том, что самцы обычно не бывают больше 2 мм. Эти пауки специализируются на ловле ночных бабочек и выработали довольно своеобразный свособ их добычи: у самок имеется специальное приспособление — болас (отсюда и название вида), заметный на фото в виде «капельки». Вообще, болас — это охотничье метательное оружие индейцев. Он представляет собой несколько небольших камней, связанных между собой ремнями или веревкой. Такое орудие не только поражает животное камнем, но и, что важнее, опутывает ему ноги.
Охотится самка паука боласа так. Перед охотой, которая происходит ночью, самка делает небольшой — не более 2 мм в диаметре — клейкий шарик на конце паутинки, который удерживает одной из передних ножек. Готовая к охоте, она сидит на листочке либо на тоненькой паутинке. Как только приближается мотылек, охотница начинает размахивать боласом из стороны в сторону, причем делает это так быстро, что человеческий глаз перестает видеть шарик. Это делается для того, чтобы «подцепить» бабочку. Как только шарик настигает жертву, он приклеивается к ней, и паучиха быстро подтягивает орудие к себе, одновременно делая рывок в сторону добычи и кусая ее. Как и у многих других пауков, у этого на вершине хелицер («челюстей») открываются протоки ядовитых желез, секрет которых и убивает мотылька. Самцы и молодые особи паука боласа такого орудия не имеют и просто схватывают добычу передними ногами. Затем паук опутывает свою жертву паутиной — как это делают и те пауки, что поджидают добычу на ловчих сетях. Это позволяет еде дольше оставаться свежей.
Самка паука боласа (Mastophora timuqua) бережно заворачивает добычу в паутину. Фото с сайта spidersinohio.net
При такой тактике охоты пауку необходимо как-то приманить к себе бабочку, иначе ждать подходящего момента придется очень долго. Основную добычу паука боласа составляют мотыльки Lacinipolia renigera. У этого вида, как и у многих других мотыльков, самки привлекают самцов запахом, выделяя специальные феромоны. Этим и пользуются пауки. Они выделяют секрет, практически точно копирующий феромон мотылька. Феромон химически довольно прост, действующих веществ в нем всего два: (Z)-9-тетрадецинил ацетат и (Z, E)-9,12-тетрадецинил ацетат. Секрет паука боласа содержит оба этих вещества, причем примерно в той же пропорции, что и в феромоне. Поэтому неудивительно, что мотыльки — естественно, только самцы — летят к пауку и попадаются в его ловушку. Такая запаховая мимикрия напрямую не связана с приспособлением-боласом, который служит для поимки добычи, а не для ее привлечения. Было показано, что мотыльки летят к паучихе, даже если у нее забрать болас.
Охота паучихи болас. В видео небольшая ошибка: не шарик пахнет феромонами, а сама паучиха.
Паук болас обладает хорошим зрением. Но при ночной ловле добычи ориентируется главным образом на слух и осязание. Звук летящего мотылька как раз и стимулирует паучиху размахивать своей охотничьей снастью.
Считается, что соорудивший ловчую сеть паук просто сидит и поджидает свою добычу. Однако очевидно, паукам было бы выгодно использовать еще и запаховую приманку. До сих пор таких приманок известно не было. Австралийским ученым удалось показать, что входящий в состав паутины паука-аргиопы амид путресцин может служить для привлечения насекомых.
Знаете ли вы, кто создатель этой необычной структуры, изображенной на фотографии? Вот и исследователь Александр Трой долгое время не мог найти ответ на этот вопрос, хотя обнаружил несколько таких странных образований в перуанской Амазонии ещё в июле прошлого года.
Девственные самки пауков активно участвуют в заботе о чужом потомстве, причем одна из форм заботы заключается в том, что они позволяют подрастающим паучатам себя съесть.
Все знают про брачный каннибализм пауков – самец, который сумел завоевать благосклонность самки, с большой вероятностью после спаривания попадёт к ней на обед (кому-то, впрочем, удаётся усыпить внимание своей дамы и вовремя сбежать). При этом подразумевается, что судьба самца от него не зависит, его задача – показать себя, а уж что с ним делать дальше, отвергнуть или же принять ухаживания, а потом съесть, решает самка.
Уже несколько десятилетий среди биологов не утихают споры о реальности группового отбора и его значимости для эволюции. Эксперименты на социальных пауках Anelosimus studiosus показали, что у этого вида действительно имеет место избирательное выживание и избирательное размножение групп (колоний) в зависимости от их наследственных свойств, то есть групповой отбор в чистом виде. При недостатке пищи лучше выживают и размножаются колонии, в которых доля агрессивных особей снижается по мере роста численности, тогда как в изобильных районах лучше выживают и размножаются колонии, в которых с ростом численности доля агрессивных особей растет. Под действием группового отбора пауки выработали генетически обусловленную способность регулировать количественное соотношение агрессивных и мирных индивидов в своих коллективах в соответствии с местными условиями.
Самки американского паука Anelosimus studiosus живут коммунами по 2–200 особей. Каждая коммуна создает себе из паутины собственный мир — паутинный «риф», где живут не только представители данного вида, но еще до нескольких десятков видов других пауков — своего рода нахлебников. Когда пауков-нахлебников становится слишком много, коммуна погибает (обычно через несколько лет после ее возникновения). Интересная особенность паука — наличие в популяции генетически-обусловленных миролюбивых и агрессивных фенотипов — помогла ученым установить, что агрессивные коммуны, состоящие из агрессивных самок, существуют дольше. Всё потому, что критическая численность нахлебников достигается в этом случае медленнее.
Размером удивительные членистоногие всего несколько миллиметров, но при этом с восемью глазами и отлично развитой гидравликой тела, которая позволяет прыгать на большие расстояния. Галантные, как павлины, танцуют перед самкой, распустив свой красивый "хвост".
Колонии факультативно социальных пауков Anelosimus studiosus, обитающих на территории Северной Америки, состоят из смеси «мирных» и «агрессивных» самок, которые совместно охотятся и заботятся о коммунальном потомстве. Новые колонии формируются выселяющимися дочерьми, но значительная часть колоний просто вымирает, не оставляя отпрысков. Такая ситуация благоприятствует действию группового отбора, который, как доказали авторы исследования, и формирует оптимальную структуру сообщества. Однако до сих пор оставалось неясным, какой же, собственно, механизм обеспечивает поддержание оптимального соотношения «мирных» и «агрессивных» в функционирующей колонии и в ее отводках. В новом исследовании авторы продемонстрировали, что особи избыточного фенотипа в колонии производят меньше яиц, чем особи дефицитного фенотипа. То есть структура внутри колонии поддерживается благодаря частотно-зависимому отбору, реализуемому через генетически обусловленные (наследуемые) механизмы саморегуляции в репродуктивной системе самок.
Палеонтолог, кандидат биологических наук Кирилл Еськов о социальности у животных, коллективной охоте пауков и разделении труда. Какие типы кооперации существуют у животных? Что такое эусоциальность? Какое значение имеет паутина для пауков? И что дает паукам объединение сетей?
Scisne
Считается, что соорудивший ловчую сеть паук просто сидит и поджидает свою добычу. Однако очевидно, паукам было бы выгодно использовать еще и запаховую приманку. До сих пор таких приманок известно не было. Австралийским ученым удалось показать, что входящий в состав паутины паука-аргиопы амид путресцин может служить для привлечения насекомых.
Знаете ли вы, кто создатель этой необычной структуры, изображенной на фотографии? Вот и исследователь Александр Трой долгое время не мог найти ответ на этот вопрос, хотя обнаружил несколько таких странных образований в перуанской Амазонии ещё в июле прошлого года.
Девственные самки пауков активно участвуют в заботе о чужом потомстве, причем одна из форм заботы заключается в том, что они позволяют подрастающим паучатам себя съесть.
Все знают про брачный каннибализм пауков – самец, который сумел завоевать благосклонность самки, с большой вероятностью после спаривания попадёт к ней на обед (кому-то, впрочем, удаётся усыпить внимание своей дамы и вовремя сбежать). При этом подразумевается, что судьба самца от него не зависит, его задача – показать себя, а уж что с ним делать дальше, отвергнуть или же принять ухаживания, а потом съесть, решает самка.
Уже несколько десятилетий среди биологов не утихают споры о реальности группового отбора и его значимости для эволюции. Эксперименты на социальных пауках Anelosimus studiosus показали, что у этого вида действительно имеет место избирательное выживание и избирательное размножение групп (колоний) в зависимости от их наследственных свойств, то есть групповой отбор в чистом виде. При недостатке пищи лучше выживают и размножаются колонии, в которых доля агрессивных особей снижается по мере роста численности, тогда как в изобильных районах лучше выживают и размножаются колонии, в которых с ростом численности доля агрессивных особей растет. Под действием группового отбора пауки выработали генетически обусловленную способность регулировать количественное соотношение агрессивных и мирных индивидов в своих коллективах в соответствии с местными условиями.
Самки американского паука Anelosimus studiosus живут коммунами по 2–200 особей. Каждая коммуна создает себе из паутины собственный мир — паутинный «риф», где живут не только представители данного вида, но еще до нескольких десятков видов других пауков — своего рода нахлебников. Когда пауков-нахлебников становится слишком много, коммуна погибает (обычно через несколько лет после ее возникновения). Интересная особенность паука — наличие в популяции генетически-обусловленных миролюбивых и агрессивных фенотипов — помогла ученым установить, что агрессивные коммуны, состоящие из агрессивных самок, существуют дольше. Всё потому, что критическая численность нахлебников достигается в этом случае медленнее.
Размером удивительные членистоногие всего несколько миллиметров, но при этом с восемью глазами и отлично развитой гидравликой тела, которая позволяет прыгать на большие расстояния. Галантные, как павлины, танцуют перед самкой, распустив свой красивый "хвост".
Колонии факультативно социальных пауков Anelosimus studiosus, обитающих на территории Северной Америки, состоят из смеси «мирных» и «агрессивных» самок, которые совместно охотятся и заботятся о коммунальном потомстве. Новые колонии формируются выселяющимися дочерьми, но значительная часть колоний просто вымирает, не оставляя отпрысков. Такая ситуация благоприятствует действию группового отбора, который, как доказали авторы исследования, и формирует оптимальную структуру сообщества. Однако до сих пор оставалось неясным, какой же, собственно, механизм обеспечивает поддержание оптимального соотношения «мирных» и «агрессивных» в функционирующей колонии и в ее отводках. В новом исследовании авторы продемонстрировали, что особи избыточного фенотипа в колонии производят меньше яиц, чем особи дефицитного фенотипа. То есть структура внутри колонии поддерживается благодаря частотно-зависимому отбору, реализуемому через генетически обусловленные (наследуемые) механизмы саморегуляции в репродуктивной системе самок.
Серия статей журнала «Химия и жизнь — XXI век» о тех, кто так или иначе пострадал на благо биологии и медицины.