Едят больше, чем люди и поддаются дрессировке: странные факты и загадки, связанные с пауками

Эта любовь к паукам позволила получить ценные знания, но есть много того, что только предстоит выяснить. Тайн у этих существ больше, чем ног. Необъяснимая окаменелость, производство молока более питательного, чем у коровы, и прядение ажурного графенового шелка – это лишь немногое из того, на что способны пауки, смущающие ученых. Кроме того, был паук, угрожающий смертью человеку, что заставило прибыть на место полицейских.

10. Они едят больше, чем люди

Ежегодно человечество потребляет в среднем 400 миллионов метрических тонн рыбы и мяса. Иногда инициативу перехватывают киты, употребляющие ежегодно 500 миллионов метрических тонн еды. В 2017 году ученые подсчитали общий вес добычи пауков, и это было удивительно. Превосходя людей и китов, эти крошечные хищники съедают до 800 миллионов метрических тонн в год. Чтобы получить эту цифру, команде исследователей пришлось сначала узнать биомассу глобальной популяции пауков. Они определили, что на планете обитают 25 миллионов метрических тонн пауков. Подсчитав, сколько пищи требуется на одного паука, в общем получилось 400 до 800 миллионов метрических тонн.

Учитывая, что меню пауков на 95 процентов состоит из насекомых, исследование показало, что пауки очень полезны. Они держат под контролем популяции насекомых, включая те виды, которые считаются вредителями. Большое число насекомых обеспечивает огромную популяцию пауков, которые, в свою очередь, обеспечивают пищей большое число животных, питающихся пауками.

9. Паучья веревка

В отличие от других пауков, паук Pisaurina mira использует свою паутину не для того, чтобы поймать добычу. Самкам она необходима для создания гнезд. Самцы же используют ее для кое-чего другого: чтобы связывать самок во время спаривания. Ни один другой вид пауков не использует паутину для связывания. При изучении в лабораторных условиях, это, казалось бы, странное поведение оказалось умным ходом для выживания.

В 2016 году исследователи разделили пауков-самцов на две группы. У одной половины сохранилась способность к плетению паутины, а у другой нет. Появились самки. После спаривания все самцы, которые не могли плести паутину, оказались мертвыми. Те, кому удалось связать своих «дам», остались в живых. Очевидно, оплодотворение влияет на мозг самки. Как только самка оплодотворяется, ее супруг становится не более, чем питанием для развивающихся яиц. Неудивительно, что у самцов развились более длинные ноги и традиция связывать своих возлюбленных.

8. Мерцающие окаменелости

Как правило, из пауков не получаются хорошие окаменелости. После смерти их мягкие тела разлагаются и быстро исчезают. В редких случаях хорошие образцы можно обнаружить в янтаре. Однако в 2019 году палеонтологи опубликовали новость о замечательной находке. Во время работы в Южной Корее они наткнулись на 11 окаменелых в сланце пауков. Количество обнаруженных паукообразных само по себе было отличной новостью, но было еще кое-что, делающее ее особенной. Несмотря на возраст от 110 до 113 миллионов лет, глаза у двух образцов все еще блестели.

Внутри глаз ночных животных, к которым относятся и пауки, есть структуры, называемые тапетумы. Они действуют как зеркала, отражая свет от задней части глаза сквозь сетчатку. Это поднимает степень ночного видения на ступеньку выше. Корейская находка стала первой, когда в ископаемых глазных яблоках были обнаружены тапетумы. Их форма, напоминающая крошечные каноэ, может помочь ученым поместить эти ценные ископаемые на семейное древо пауков. Но остается еще одна загадка. Никто не знает, как пауки, не говоря уже об их тапетумах, смогли сохраниться в сланце.

7. Паук, несущий угрозу смерти

В Новый 2019 год один прохожий услышал нечто тревожное. Проходя мимо дома в Перте (Perth), Австралия, мужчина услышал крик малыша. Затем мужской голос несколько раз воскликнул: «Почему ты не умираешь?» Обеспокоенный безопасностью ребенка, свидетель позвонил в полицию. Приехали копы, ожидая обнаружить следы домашнего насилия. Вместо этого они нашли очень испуганного мужчину.

Очевидно, домовладелец, который очень боится пауков, наткнулся на паука. Фраза «Почему ты не умираешь?» была обращена именно к членистоногому, который, по сообщениям полиции, оказался единственным пострадавшим, найденным на месте предполагаемого преступления. Хотя вид паука определить не удалось, человек не выглядел безумным. В Австралии обитают несколько самых ядовитых видов пауков в мире. Это не особенно обнадеживающий факт для человека, страдающего арахнофобией.

6. Эпическое морское путешествие

Австралийский паук-каменщик (Moggridgea rainbowi) обитает исключительно на острове Кенгуру (Kangaroo Island). После того, как исследование показало, что он принадлежит к той же семье, что и южноафриканские пауки-каменщики, считалось, что их линии разделились, когда Африка отделилась от суперконтинента Гондвана 95 миллионов лет назад. Однако тесты показали, что эти два вида разделились примерно от двух до 16 миллионов лет назад. Это также исключало возможность того, что пауков в Австралию завезли люди. Единственная оставшаяся теория предполагала, что пауки самостоятельно переплыли в Австралию.

Сначала это казалось маловероятным. В конце концов, между островом Кенгуру и Южной Африкой пролегает огромная полоса океана. Тем не менее, эпическое путешествие подтвердила еще одна находка. Похожие каменщики были найдены на Коморских островах, в нескольких сотнях километров от Южной Африки. Эти паукообразные, вероятно, проделали более короткий путь аналогичным способом — на плоту. Паукам-каменщикам не нужно много места. Они делают нору возле материнского гнезда, закрывают ее защитной «дверью» и живут там всю жизнь.

5. Электрическая магистраль

Иногда пауки плетут шелковые парашюты и улетают. Хотя это воздухоплавание было хорошо изучено, только в 2018 году стало ясно, что такое поведение стимулируется электрическим полем, которое также обеспечивает подъем даже без ветра. Давно подозревали, что важную роль во всем этом играет градиент атмосферного потенциала. Этот электрический контур находится между Землей и ионосферой.

Чтобы подтвердить его эффект, во время экспериментов в лаборатории пауков подвергли воздействию электрических полей. Когда включили искусственное электрическое поле, пауки взлетели на воздух. Примечательно, что электростатических сил было достаточно, чтобы подтолкнуть крошечных путешественников. Это та же самая сила, которая заставляет волосы вставать после того, как о чью-то голову потереть шарик. Когда поле выключили, пауки приземлились. Считается, что пауки чувствуют электричество в воздухе с помощью волосков — трихоботрий. Это может объяснить, почему чаще всего они летают во время грозы, которая усиливает градиент атмосферного потенциала. Было зафиксировано, что паукообразные могут подниматься в высоту на 4 километра и пролететь на сотни километров больше.

4. Первый дрессированный паук

Возможно, она не является чемпионом дрессировки, но паучиха Ким — первый паук, который прыгает, когда этого требуют ученые. Обучить ее тому, где и когда прыгать, было трудно, и остальные четверо ее «одноклассников» не смогли понять, чего хотят люди. Получившая «образование» в 2018 году, Ким своими прыжками помогла исследователям понять, что происходит, когда пауки-скакуны прыгают. В частности, команде было любопытно, как отличаются прыжки в зависимости от расстояния, направления и причины, вызвавшей прыжок.

Ким была царицей прыжков, известной тем, что может прыгать на большие расстояния, чтобы поймать жертву на ужин, совершить путешествие или избежать опасности. Ее сняли во время выполнения 15 прыжков, совершаемых с разными целями, а затем кадры изучили на замедленном воспроизведении. Благодаря этим кадрам удалось улучшить трехмерную модель Ким, созданную для лучшего понимания физических процессов. Самым удивительным оказалось то, что при взлете ноги паучихи отягощались силой, в пять раз превышающей ее собственный вес. Ким также заранее определяла место, куда следует приземлиться, и соответственно изменяла положение ног, прыгая высоко на большие расстояния и низко на близлежащую платформу.

3. Номер 16

Трудно представить, но в 2016 году одному пауку исполнилось 43 года. Известная как Номер 16, она была пауком-каменщиком и жила в дикой природе. (На фото выше паук ее вида). В 1974 году исследователи обнаружили ее ребенком в австралийском заповеднике North Bungulla Reserve. В течение десятилетий они посещали ее гнездо в рамках долгосрочного исследовательского проекта. Номер 16 пережила политический скандал Уотергейт, создание первого персонального компьютера IBM и появление всемирной паутины. Она умерла, считаясь старейшим известным в мире пауком.

Ее тела не нашли, но, когда в 2016 году ученые прибыли к ее подземному гнезду, им не нужно было его искать. Налицо были ужасные признаки гибели. Защитная крышка норы была пробита осой. Данный вид ос известен тем, что паразитирует, откладывая яйца внутри паука, которого затем заживо съедают личинки насекомого. Несмотря на насильственную смерть, жизнь Номер 16 не была напрасной. Ее десятилетний вклад в изучение поведения пауков-каменщиков оказал неоценимую пользу ученым.

2. Удивительное паучье молоко

О паучьем шелке всем давно известно, а как насчет паучьего молока? В 2018 году ученые стали свидетелями чего-то странного. Наблюдая за пауком-скакуном Toxeus magnus, ученые обнаружили три странных разновидности поведения. Не было известно, что данный вид образует колонии, но исследователи нашли гнезда, набитые молодняком. Кроме того, только что вылупившиеся дети не покидали гнезда, а мать никогда не приносила им пищу. По логике вещей, они должны были голодать. Странным образом выжив в течение 20 дней, дети начали искать пищу за пределами гнезда.

Третий тип поведения оказался самым необычным. Время от времени кто-нибудь из детей привязывался к матери. Самка, казалось, не возражала и была с ними очень нежна. При ближайшем рассмотрении выяснилось, что мать кормила своих отпрысков молоком и продолжала кормить их еще долго после того, как они начали искать себе пищу самостоятельно. Удивительным был и состав молока. Помимо содержащегося в нем жира и сахара, оно было в четыре раза богаче белком, чем коровье молоко. Учитывая, что молоко выделялось как экскременты, точное происхождение жидкости остается неизвестным, так как она не является молоком в смысле молока у млекопитающих.

1. Графеновый шелк

Когда речь идет о растяжении, паучья паутина такая же прочная как легированная сталь. Это делает ее более прочной, чем большинство искусственных материалов. В последнее время ученые из Италии сделали ее еще более прочной. Они нашли способ заставить пауков прясть графен-содержащих шелк. Процесс был очень простым. Группу пауков из семейства Pholcidae опрыскали водой, в которой были графеновые хлопья или углеродные нанотрубки. В следующий раз, когда пауки стали прясть паутину, их шелк проанализировали. Невероятно, но он оказался самым крепким, когда-либо зафиксированным волокном.

Это «углеродное волокно» представляло собой смесь шелка и графена или нанотрубок. Выяснив внутреннюю структуру, ученые остались в недоумении относительного того, как все это работает. Вряд ли шелк каким-то образом был покрыт этими веществами. Как покрытие, они не смогли бы значительно увеличить прочность шелка. Вероятно, пауки проглотили воду и каким-то образом включили эти вещества в свой шелк. Таким образом, графен/нанотрубки оказались ближе к центру волокна, что сделало его сверхпрочным.