Pajęcza sieć jest nie tylko narzędziem polowań, ale i obrony

ResearchBlogging.org

Pisałem już tutaj kiedyś o niesamowitych właściwościach sieci pająków z rodziny krzyżakowatych – o ich niebywałej wytrzymałości, elastyczności. Znane nam są jej właściwości adhezyjne, czyli to, że ofiary, które w taką sieć wpadną, zazwyczaj nie potrafią się z niej wydostać. Wiele z tych pająków używa pajęczynę nie tylko jako plac polowań, ale także jako magazyn. Ofiary lub ich resztki są przechowywane na pajęczynie w oczekiwaniu na kolejne posiłki.

Tak przechowywany pokarm jest znakomitym pożywieniem nie tylko dla pająków. Same pająki także często nie grzeszą rozmiarami i zagrożenie stanowią jedynie dla organizmów już schwytanych w sieć (no ale kopać leżącego każdy potrafi). Zarówno zatem pająki, jak i ich ofiary, stanowią łakomy kąsek dla innych drapieżników, np. Wszędobylskich mrówek. Biorąc to wszystko pod uwagę, jest niejakim zaskoczeniem, że pająki ofiarą innych drapieżników padają raczej rzadko.

Pająk z gatunku Nephila antipodiana, którego sieć badana była w pracy./ źródło: flickr; spiderman (Frank); (CC BY-NC-SA 2.0)

Zagadnieniu temu postanowili przyjrzeć się naukowcy z Chin i Australii, a wyniki ich badań na pająkach Nephila antipodiana zostały właśnie opublikowane w Proceedings of the Royal Society B.

W eksperymencie badacze użyli wspomnianego pająka N. antipodiana – pająki pozostawiono samym sobie w odizolowanych pojemnikach, aby mieć pewność, że ich pajęczyna nie będzie zanieczyszczona przez złapane ofiary. Tę pracowicie wyprodukowaną sieć zbierano, a następnie poddano analizie za pomocą chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrem masowym (tzw. GC-MS).

W ten sposób zidentyfikowali alkaloid 2-pirolidon jako substancję najprawdopodobniej odpowiedzialną za antymrówcze właściwości sieci. Okazało się także, że związek ten nie jest obecny w sieci wszystkich pająków: małe młode osobniki (mniejsze niż 4 mm długości) produkowały pajęczyny nie zawierające alkaloidu.

2-pirolidon - kolejny pajęczy alkaloid. /Źródło: wikicommons (domena publ.)

Następnie w specjalnie przygotowanym pojemniku przeprowadzono eksperyment z mrówkami faraona oraz dwoma innymi gatunkami. W tym eksperymencie mrówki, aby dostać się do przynęty, musiały przejść przez rodzaj mostów linowych zbudowanych z nici pobranych z pajęczyn N. antipodiana. Most ten zrobiony był albo z normalnej sieci (kontrola) albo z sieci, z której przez kąpiel w 70% alkoholu usunięto repelent (czyt. pirolidon), albo też z sieci, z której pirolidon najpierw usunięto, a następnie ponownie dodano, skrapiając pajęczynowy most roztworem alkaloidu.

Okazało się, że i owszem, mrówki chętnie do przynęty podróżowały poprzez mosty nie zawierające pirolidonu, a prawie w ogóle przez mosty z dodanym alkaloidem oraz przez mosty kontrolne (czyli także z pirolidonem, ale inną jego zawartością). Wiek sieci nie wpływał na antymrówcze działanie, co wskazuje, że alkaloid w pajęczynie jest stabilny i stanowi raczej długoterminową ochronę.

Możecie się oczywiście zastanawiać, jakim cudem pająki te dożywają jednak wieku, gdy są wystarczająco duże, aby produkować alkaloid – a uczeni podejrzewają, że to opóźnione nabywanie tej umiejętności jest wynikiem wysokiego kosztu energetycznego dla pająka, w związku z czym małe osobniki niespecjalnie mogą sobie na to pozwolić. Ale i na to natura znalazła arcyproste rozwiązanie: małe pająki, ponieważ – oczywiście – są małe, produkują znacznie cieńszą sieć, po której mrówki nie są w stanie się poruszać, ponieważ są na to za ciężkie. Ot i cała tajemnica.

Jest więc to kolejny związek z szerokiej gamy substancji używanych jako broń chemiczna pomiędzy organizmami. Warto tu może dodać – z naszego humanocentrycznego punktu widzenia – że 2-pirolidon jest pochodną hamującego neuroprzekaźnika, kwasu gamma-aminomasłowego (GABA), który czasem stosowany jest jako suplement dietyw celach uspakajających, chociaż podkreślić tu należy, że nie ma absolutnie żadnych naukowych podstaw potwierdzających takie jego działanie.

Zhang, S., Koh, T., Seah, W., Lai, Y., Elgar, M., & Li, D. (2011). A novel property of spider silk: chemical defence against ants Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences DOI: 10.1098/rspb.2011.2193

9 Comments

  1. tak więc można się zabezpieczyć alkaloidem przed mrówkami, jak wykazali autorzy pracy, ale nie zapewnia to całkowitego bezpieczeństwa. W „Życiu Ssaków” Davida A., w odcinku o owadożercach, jest genialne ujęcie, jak wspomniany nocek Natterera w locie wyciąga pająka z sieci

    Lubię

  2. Owszem, pająki sieciowe nie padają zbyt często ofiarą mrówek. Ale daleki byłbym od twierdzeń, że „pająki ofiarą innych drapieżników padają raczej rzadko”. Pająki są zjadane – choć głównie przez kręgowce – w ilościach hurtowych. Wiele drobnych ptaków wróblowych zajada się nimi sama i karmi swoje pisklęta. Oczywiście pozostaje pytanie, ile z tych pająków zjadanych przez ptaki to krzyżakowate czy inne „sieciowce”, a ile to np. nie budujące sieci pogońce czy skakuny. Są również nietoperze wyspecjalizowane w zbieraniu ofiar z gruntu czy roślinności – w pokarmie niektórych z nich pająki stanowią dominującą część pokarmu (choćby nasz swojski nocek Natterera)

    Lubię

      1. Swoją drogą fajny wpis. :) Spieszyłem się i nie skomentowałem. :) Od dawna nie obserwowałem żadnych blogów. Teraz mam trochę więcej czasu, może znowu zacznę, dobrze, że trafiłem od razu na ten — też się niedawno obroniłem i można by trochę porządków z blogiem zrobić. :)

        Co do kalek językowych — jak dla mnie oba słowa mogą być. Już widziałem niejedno cudo, ale te brzmią ładnie. Choć chyba oba z geminatą: albo przez „rr”, albo przez „ll”. :D

        Lubię

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s