Як павук-водолаз дихає під водою

Серебрянка і її дзвін (фото Claude Nudisany Marie Perennou).

Павук-Серебрянка (Argyroneta aquatica) єдиний у всьому цьому загоні майже все життя проводить під поверхнею води, полюючи і розмножуючись в водоймах з більш-менш стоячою водою. При цьому у павука немає ніяких спеціальних органів дихання, які дозволили б йому поглинати розчинений у воді кисень. Серебрянка вийшла з положення досить оригінальним способом, який прославив її на весь світ: павук створює на підводних рослинах дзвін з павутини і наповнює його повітрям, який тягне під воду, утримуючи його волосками на черевці і між павутинними бородавками (за повітряну «срібну» оболонку на тілі він і отримав свою назву). У цьому водолазному дзвоні він і живе, ловлячи в підводні мережі дрібних безхребетних.

Але зоологи довго не могли з'ясувати, як павук поповнює запаси повітря в своєму підводному будинку. Передбачалося, що він повинен періодично спливати на поверхню і приносити звідти порції свіжого повітря. За підрахунками, таку операцію слід проробляти кожні 20-40 хвилин. Внести ясність у це питання спробували ентомологи з Університету Аделаїди (Австралія) і Гумбольдтовським університету (Берлін, Німеччина). Вони зімітували в лабораторії стоячий водойму і підселили туди павука. Щоб бути в курсі концентрації газів в павукові дзвоні, вчені використовували оптоди - високочутливі датчики, які змінювали флуоресценцию в залежності від складу середовища.

Проблема павука полягає в іншому: в дзвоні поступово зростає відносна концентрація азоту, і він починає йти з повітряного міхура. Вступник з води кисень не може підтримувати тиск на потрібному рівні, і витік азоту може призвести до того, що міхур почне зіщулюються, як проткнута кульку.

Саме для підтримки стабільного тиску в будинку (тобто для збереження постійної пропорції газів в «домашньої» повітряної суміші) павук і здійснює періодичні вилазки назовні. У той же час витік азоту з дзвони відбувається так повільно, що Серебрянці досить бувати на повітрі раз на добу. Рідкісні вилазки допомагають павук не розполохувати потенційну здобич, а також зменшують шанси самому потрапити на зуб хижакам.