Нимфы кровососущих клещей охладились собственной мочой
Чтобы не перегреться при поглощении теплой крови, нимфы клещей Ornithodoros rostratus охлаждаются собственными жидкими выделениями. Испаряясь с поверхности тела паукообразного, жидкость снижает его температуру на три градуса Цельсия. Как отмечается в препринте, опубликованном на bioRxiv, это первый пример терморегуляции у клещей.
Многие беспозвоночные питаются исключительно кровью теплокровных животных — млекопитающих и птиц. Такая диета связана с целым рядом трудностей: например, поглощение большого количества горячей крови может вызвать тепловой стресс. Чтобы избежать его, некоторые насекомые полагаются на белки теплового шока и усиленную терморегуляцию. Однако до сих пор оставалось неизвестным, как справляются с этой угрозой представители другой богатой кровососами группы — клещи.
Разобраться в этом вопросе решила команда исследователей во главе с Клаудио Лаззари (Claudio R. Lazzari) из Турского университета. В качестве модельного объекта они выбрали южноамериканских клещей Ornithodoros rostratus из семейства аргасовых (Argasidae), которые паразитируют на людях и других крупных млекопитающих. Укусы этих беспозвоночных очень болезненны, а еще они переносят различные болезни.
Ученые заставили нимф клещей голодать в течение 20-30 суток. Затем подопытных особей поместили на тела анестезированных безволосых мышей и сняли процесс кормления на термографическую видеокамеру.
Исследователи заметили, что через восемь минут после присасывания на нижней части тела O. rostratus появилась капля жидкости, которая постепенно увеличивалась в размерах до самого конца кормления. Ее источником были коксальные железы — выделительные органы паукообразных, расположенные в головогруди. Говоря упрощенно, нимфы клещей охлаждались собственной мочой.
Оказавшись на теле хозяина, клещи быстро нагревались: температура их тела достигала 34-35 градусов Цельсия. После начала кормления она оставалась такой же или немного увеличивалась. Однако благодаря выделению и испарению жидкости клещам к моменту насыщения удавалось охладиться на три градуса Цельсия.
Чтобы понять механику этого процесса, исследователи нанесли на поверхность тела пяти особей капли флуоресцентного раствора. Оказалось, что сложная микроструктура покровов клещей, включающая множество ямок и канавок, позволяет жидкостям равномерно распределяться по всему телу, что повышает охлаждающий эффект испарения.
Авторы подчеркивают, что это первый известный механизм терморегуляции у клещей. Возможно, похожие адаптации есть и у других видов этих существ, в первую очередь у кровососущих.
Кровососущие клещи досаждали уже динозаврам. Об этом свидетельствует находка в бирманском янтаре возрастом 99 миллионов лет: клещ рядом с пером динозавра. Новый вид получил звучное название Deinocroton draculi, «ужасный клещ Дракулы».
Сергей Коленов
Такие ловчие сети до сих пор не были известны ни у одного вида
Центральноамериканские пауки Gelanor siquirres охотятся на других пауков с помощью необычных ловчих сетей. Эти хищники прикрепляют к растениям или земле несколько неклейких паутинных нитей. Пауки других видов пытаются использовать эти нити в качестве каркаса для строительства собственных ловчих сетей и привлекают внимание G. siquirres, которые быстро спускаются из убежища на нижней стороне листа и съедают их. Как отмечается в статье для журнала Animal Behaviour, подобный способ охоты ранее не был известен ни у одного вида пауков. Размер и форма ловушек, которые строят пауки, зависят от того, на какую добычу и в каких условиях они охотятся. Например, для рода Scoloderus характерны ловчие сети с сильно увеличенной верхней частью, которые идеально подходят для ловли ночных бабочек. Мадагаскарские представители рода Damastes создают из листьев и паутины западни для лягушек. А пауки Wendilgarda galapagensis с тихоокеанского острова Кокос плетут три разных вида ловчих сетей, предназначенных для охоты над водой, у поверхности земли и высоко над ней. Команда арахнологов под руководством Гилберта Баррантеса (Gilbert Barrantes) из Университета Коста-Рики описала неизвестную ранее конструкцию паучьих ловчих сетей. Осенью 2016 года исследователи в течение одного вечера встретили в заповеднике Тиримбина в Коста-Рике одного самца и пять самок пауков Gelanor siquirres из семейства Mimetidae. На тот момент вид был известен по единственной самке и практически не изучен. Все пять особей G. siquirres, которых нашли Баррантес и его коллеги, находились около своих ловчих сетей. Это позволило исследователям выяснить, как они охотятся. Оказалось, что эти пауки строят на нижней поверхности листьев в 1,6-2 метрах над землей убежище из нескольких паутинных нитей. От него отходят от одной до шести длинных неклейких паутинных нитей, которые крепятся к земле или растительности. Их длина достигает от 0,5 до 2 метров, а угол между ними и поверхностью земли составляет от 15 до 90 градусов. Авторы предполагают, что во время строительства сети пауки либо спускаются на землю и прикрепляют к ней паутинные нити, либо отпускают их концы в воздух, чтобы те зацепились за соседние растения. На трех паутинных нитях самца G. siquirres исследователи увидели три более тонкие горизонтальные нити. Они принадлежали паукам других видов, которые искали подходящее место для ловчей сети, выпуская паутинные нити в воздух и обследуя субстрат, к которому те прикрепились. Одна из таких нитей прямо на глазах у авторов прикрепилась к нити самца G. siquirres. После этого по ней прошел паук-кругопряд, видовую принадлежность которого определить не удалось. Когда кругопряд добрался до нити G. siquirres, тот быстро спустился и после недолгой погони поймал гостя и парализовал или убил его укусом. После этого G. siquirres вместе с добычей поднялся в убежище на нижней стороне листа. Баррантес с соавторами также заметили, как взрослая самка G. siquirres поднимается по собственной нейклейкой нити, удерживая в хелицерах паука другого вида. Чтобы удостовериться, что они наблюдали охоту G. siquirres, исследователи посадили на одну из нитей другой особи этого вида пойманного паука-кругопряда. Хозяин сети тут же спустился и почти добрался до подсаженного к нему паука — но в этот момент их обоих спугнул упавший лист. По словам авторов, в последующие годы они наблюдали аналогичное поведение G. siquirres еще трижды, каждый раз после наступления темноты. Исследователи предполагают, что построенные G. siquirres конструкции представляют собой ловушки для других пауков, которые ищут место для собственных ловчих сетей с помощью выпускаемой в воздух паутины. Потенциальные жертвы, после того как их нити прикрепляются к нитям G. siquirres, отправляются обследовать субстрат для строительства или укреплять свою паутину. В результате они задевают нить G. siquirres, привлекают его внимание и становятся его добычей. Ни у одного другого вида подобные охотничьи приспособления известны не были. Вероятно, необычные сети позволяют G. siquirres использовать обильный, но доступный лишь в течение нескольких часов в сутки пищевой ресурс — многочисленных пауков, которые в сумерках и после наступления темноты активно ищут место для охоты. Интересно, что другие представители семейства миметид тоже охотятся на пауков — но вместо того, чтобы приманивать их, как правило, забираются в чужие ловчие сети и убивают их хозяев. Есть среди центральноамериканских пауков и другие примеры необычного поведения. Так, Trechalea extensa в случае опасности ныряют под воду. Здесь они способны провести более получаса, получая кислород из тонкой пленки воздуха вокруг собственного тела. Именно так повел себя представитель этого вида при встрече с зоологами.
