Ученые описали необычную тактику охоты пауков Hyptiotes cavatus, которые используют собственную паутину для резких движений. Членистоногие натягивают волокна паутины в ожидании подходящей цели, после чего отцепляются задними конечностями и вместе с паутиной совершают резкий рывок в сторону жертвы, благодаря чему она запутывается в сети. Ситуация стала первым примером запасания энергии множества мышечных сокращений с помощью вспомогательного объекта в живой природе.
Различные пауки выработали множество всевозможных применений паутине, начиная от пассивных липких ловушек из переплетенных нитей и приспособлений для размножения, заканчивая парашютами для перемещения по воздуху и ловчими сетями, натягиваемыми между конечностями для активной охоты. Также известны виды, оплетающие паутиной собственные жилища или использующие ее в качестве страховки в случае неудачных прыжков.
В работе под руководством Сары Хан (Sarah Han) из Акронского университета в США описывается ранее не наблюдавшееся применение паутины, которое авторы заметили у пауков Hyptiotes cavatus, обитающих на территории США и Канады. Эти членистоногие плетут треугольную ловчую сеть и натягивают ее за угол, используя упругость волокон для запасания механической энергии. При этом пауки удерживают ловчую часть паутины передними конечностями, а задними создают натяжение, подтягивая и скручивая опорную нить.
Пауки оказались способны часами находиться в готовности атаковать в ожидании подходящей жертвы. Когда цель касается ловушки, паук разжимает лапы, натяжение резко падает и паутина приходит в движение. Перепады ускорения позволяют обмотать жертву несколькими нитями со всех сторон, увеличивая вероятность удачной охоты. При этом вместе с паутиной в движение приходит и сам паук, рывком перемещающийся на расстояние в 2–3 сантиметра. Биологи записывали процесс на высокоскоростную камеру, что позволило оценить ускорение, которое достигало 772 метров в секунду.
В природе широко распространено накопления механической энергии упругих взаимодействий для инициации чрезвычайно быстрых рывков, например, щелчки клешнями раков-богомолов или прыжки блох. Тем не менее, во всех описанных ранее случаях организмы использовали собственные анатомические структуры, запасающие энергию лишь одного мышечного сокращения, отмечают авторы работы.
В то же время пауки Hyptiotes способны накапливать энергию множества сокращений, а также являются первым изученным животным, использующим вспомогательные объекты для увеличения мощности. Это позволяет им значительно превышать физиологические ограничения, накладываемые размером тела и массой мышц. К другим преимуществам такого способа охоты биологи относят возможность гибкого управления натяжением для выбора оптимальных параметров движения, отсутствие необходимости развивать специализированные анатомические особенности для создания и запасания энергии, взаимодействие с потенциально опасной жертвой издалека и возобновляемость ловушки, которую паук легко может починить или заменить. В связи с этим авторы отмечают параллели между таким видом охоты и созданными человеком осадными орудиями, такими как баллисты и катапульты, в которых также используется накопление энергии упругих механических деформаций для придания тяжелым снарядам высокой скорости.
https://nplus1.ru/news/2019/05/14/spider-launch-detected |
