Новое исследование раскрывает водную жизнь многих видов пауков

От морских берегов до солончаков, значительное число пауков ведет жизнь в воде или рядом с ней. Исследователи из Калифорнийской академии наук и Университета Уильяма Патерсона обнаружили, что почти пятая часть всех семейств пауков связана с солоноводными или пресноводными местообитаниями. Их выводы, недавно опубликованные в Zoological Journal of the Linnean Society под метким названием "The Life Aquatic with Spiders", опровергают распространенное заблуждение, что все пауки обитают на суше, и раскрывают удивительные эволюционные пути возврата этой группы от наземного существования к водному.

Каталогизация водных пауков

Чтобы каталогизировать этих водных пауков, команда сначала изучила многолетние предыдущие исследования. Группа пауков Dictynidae привлекла их внимание: хотя она известна своим разнообразием водных пауков по всему миру, родственные связи видов в ней были запутанными. Используя анализ ДНК, команда изучила и классифицировала образцы, отмечая случаи, когда у вида развивалась полная или частичная связь с водой. Из 120 семейств пауков они обнаружили, что представители 21 семейства проявляют склонность к водной среде. Это составляет почти одну пятую часть всех известных науке семейств пауков.

Хотя некоторые водные виды пауков имеют общего предка, авторы пришли к выводу, что большинство из них — дальние родственники со схожими чертами — явление, известное как конвергентная эволюция. Зная, что у группы нет единого эволюционного происхождения, команда составила "атлас характеристик", чтобы выяснить, дают ли определенные черты паукам преимущество для жизни в суровых водных мирах.

Вооруженные водными адаптациями

Водные пауки демонстрируют широкий спектр специализированных адаптаций, что говорит о более тесной связи с водой, чем считалось ранее.

  • Тарантулы Maningrida в Австралии имеют густые волоски, отталкивающие воду и защищающие их легкие. При наводнении они могут укрыться в "броне" из воздушных пузырьков и выдерживать до шести часов полного погружения.
  • Пауки-рыболовы по всему миру используют поверхность воды как продолжение своей сенсорной системы: каждая рябь сигнализирует о приближающейся добыче.
  • Паук солончаков у высохшего озера Солтон-Си выживает в пресной воде, скапливающейся в трещинах соляной корки.
  • Единственный по-настоящему водный паук — паук-серебрянка из Европы и Азии — плетет подводный паутинный колокол, который наполняет воздухом, доставляя пузырьки с поверхности.

Многие адаптации широко распространены среди водных видов, в то время как другим водным паукам эти полезные черты полностью отсутствуют. Эти черты, хотя и полезные, не являются обязательным условием для жизни в воде.

Неожиданные эволюционные пути

Предки пауков, как и всей наземной жизни, произошли из океана. Поэтому в некотором смысле не удивительно, что они предрасположены к жизни в воде.

Загадкой являются эволюционные шаги, которые предприняли пауки Dictynidae, чтобы вернуться к водному образу жизни. Каждый раз, когда ученые идентифицировали солоноводный вид, его ближайший родственник жил на суше, а не в пресной воде. Это говорит о том, что, возможно, пауки изначально приспособлены к жизни в различных типах водной среды и им не нужны эволюционные "промежуточные шаги" от суши к пресной, а затем к соленой воде.

Исследователи надеются, что будущий сбор данных позволит детальнее проанализировать, как эти пауки эволюционировали для жизни в водных мирах. Более глубокое понимание этих эволюционных закономерностей может помочь выделить физиологические и физические черты, важные для жизни в воде. Эти открытия могут иметь значение для технологий — от биоматериалов на основе шелка до сельскохозяйственных культур с повышенной солеустойчивостью.

2020-01-21