Эти пауки убивают своим рвотным плющом
Когда невольная жертва натыкается на паутину, хозяин паукообразный обычно приветствует несчастное существо в свой дом, заворачивая его в шелк и прокалывая клыками, полными яда. В большинстве случаев этого яда достаточно, чтобы полностью парализовать, а иногда даже убить добычу. Но для насекомых, которые попадаются редким паукам Uloboridae, это не ядовитые клыки, о которых им нужно беспокоиться. Это то, что варится в кишечнике этих пауков.
«Я нашла ссылку на эту очень старую статью, в которой говорилось, что это семейство пауков не ядовиты, и я была такой, как что? Подождите секунду. Я думала, что все пауки ядовиты», — говорит Джулия Занколли, эволюционный биолог из Университета Лозанны. — «Так что, тогда я начала копать».
Она наткнулась на рисунок в статье 1931 года, которая показала, что головы этих пауков не содержат ядовитых желез, которые есть у большинства видов пауков. «Но это были действительно единственные доступные данные», — говорит она.
Занколли и ее коллеги обратили внимание на один вид в семействе Uloboridae, называемый Uloborus plumipes, или пернатый кружевной паук. Крошечный, нежный паук, U. plumipes обматывает свою добычу сотнями футов шелка, более обширная обертка, чем большинство пауков. После мумификации своей добычи паук затем рвет по всему узкому пучку.
Когда Занколли и ее коллеги расчленили головы пауков, они обнаружили большие, заметные мышцы, но не ядовитые железы. И когда они внимательно посмотрели на клыки пауков, они обнаружили, что у них даже не было отверстия, через которое яд мог быть выброшен, что предоставило дополнительные доказательства того, что эти пауки потеряли свои ядовитые железы в течение эволюции.
После мумификации своей добычи паук затем вырывает весь плотный пучок.
«Насколько мне известно, нет других групп пауков, которые потеряли свои ядовитые железы», — говорит Рональд Дженнер, эволюционный биолог из Музея естественной истории в Лондоне, который не участвовал в исследовании.
Ученые хотели выяснить, может ли какой-то другой орган в организме паука содержать недостающий яд. Поэтому они искали активные гены, продуцирующие яд, в других его частях, таких как репродуктивные органы, шелковые железы и кишечник. И вот, казалось, что кишечник содержит гены, которые могут кодировать вещества, подобные яду.
Чтобы подтвердить, что выделения кишечника U. plumipes действительно были токсичными, они вводили их плодовым мушкам. Для сравнения, они также вводили мухам выделения из кишечника ядовитых видов пауков. Оба набора выделений убивали мух, предполагая, что U. plumipes действительно использует свои токсичные пищеварительные жидкости для убийства, но эти выделения кишечника являются общими для пауков в более широком смысле. Другими словами, клыковый яд, используемый другими пауками, вероятно, не мигрировал в кишечник, а скорее U. plumipes научился использовать ранее существовавшие выделения кишечника по-новому. Ученые недавно опубликовали свои результаты в BMC Biology .
«Система яда дорогая… она стоит метаболической энергии, чтобы сделать яд и поддерживать эту систему, — говорит Дженнер. — Таким образом, у этих пауков потеря ядовой системы означает, что им придется разработать другой способ обездвижить добычу».
Секрет иммобилизации для U. plumipes заключается в обширной шелковой обертке, которую он делает, и в одинаково обширном распространении жидкости. Паук делает из своей добычи «буррито», говорит Дженнер. Затем он отрыгивает токсичные пищеварительные жидкости на всей упаковке, которые одновременно убивают добычу и затем растворяют ее ткани. «Паук принимает только жидкую пищу, чтобы они могли заглушить пищеварительный отвар, вызванный отрыгиванием пищеварительных жидкостей», объясняет Дженнер.
Обычно пауки выбрасывают токсины только в раны от укуса, так что, если яд еще не убил жертву, рвота будет. «Это консервативная черта, чтобы иметь такие мощные пищеварительные жидкости, но идея заключается в том, что эти не ядовитые пауки каким-то образом перенацелили его, чтобы использовать его для хищничества», — говорит Занколли.
Что касается того, почему семейство пауков Uloboridae в целом потеряло ядовитые железы в своих головах, Дженнер считает, что это потому, что им больше не нужен яд, чтобы вывезти свою добычу. «Я думаю, что они стали такими экспертными производителями шелкового буррито, что им больше не нужен яд для иммобилизации», — говорит он. — Некоторые морские змеи развивались по аналогичной траектории, теряя все органы, участвующие в отравлении добычи, примерно в то время, когда они начали питаться рыбьими яйцами, которые не требуют захвата или иммобилизации.
В качестве следующего шага в исследовании Дженнер считает, что ученые должны посмотреть на экспрессию определенных ключевых генов токсинов или ядов на филогенетическом дереве пауков, а также на других паукообразных. «Было очень интересно посмотреть, сколько токсинов экспрессируется в кишечнике» американских пухов.
В любом случае, со временем пауки, похоже, разработали ряд способов наслаждаться жидким обедом.
