Пауки-павлины оказались самыми стремительными скакунчиками. Они достигли вдвое большего ускорения, чем предыдущие рекордсмены

Исследователи из Австралии и Мексики выяснили, что пауки-павлины вида Maratus splendens при прыжке развивают наибольшее ускорение среди известных скакунчиков. Также авторы статьи, опубликованной в Journal of Experimental Biology, описали различия в кинематике прыжков самцов и самок.

Пауки-скакунчики, как и следует из их названия, отличные прыгуны. Нередко в прыжке они пересекают расстояние в 10–15 раз превышающее длину их тела, хотя не имеют ни мышц-разгибателей в ногах, ни катапультных систем, характерных для кузнечиков и блох. Вместо этого они увеличивают давление гемолимфы в ногах, за счет чего ноги вытягиваются. В настоящее время детально описаны прыжки пяти родов пауков-скакунов — Attulus, Habronattus, Phidippus, Portia и Trite. Однако до сих пор ученые не исследовали различия в кинематике прыжков самцов и самок.

Аджай Нарендра (Ajay Narendra) из Университета Маккуори и его коллеги проанализировали кинематику прыжков самцов и самок пауков-павлинов Maratus splendens, отловленных в заповеднике озера Параматта. Паукам предоставляли горизонтальную платформу для отталкивания, а в четырех сантиметрах от нее — вертикальную платформу для приземления. Заставить пауков прыгать было нетрудно: ученые лишь убрали другие визуальные цели из их поля зрения, и те стали прыгать сами. Ученые же записывали прыжки на камеру — по три на каждую особь — чтобы потом измерить угол взлета, высоту прыжка, ускорение и другие показатели. В некоторых случаях ученые снимали с увеличением, чтобы отследить движения в суставах ног пауков. После эксперимента всех пауков выпустили в месте поимки.

В среднем самцы были вдвое легче самок и весили около пяти миллиграмм, когда самки — чуть больше десяти. Однако самые крупные самцы достигали 8,3 миллиграмма, а самые мелкие самки весили 6,4 миллиграмма. Таким образом, отдельные самцы были тяжелее отдельных самок. Среднее максимальное ускорение во время прыжка для самцов составило 127,8 метра в секунду на секунду, а для самок — 122,7. Впрочем, самое больше ускорение продемонстрировала самка, ускорившись до 155,22 метра в секунду на секунду.

Таким образом, пауки M. splendens обогнали по величине максимального ускорения всех остальных скакунчиков, кинематика прыжков которых уже была измерена. Так, ускорение предыдущих рекордсменов, скакунчиков Phidippus princeps, ниже более чем в два раза. А пауков Habronattus conjunctus, которые набирают скорость медленнее всех, M. splendens обошли более чем вчетверо.

Масса тела пауков сильно влияла на кинематику прыжка. Мелкие самцы развивали несколько большую скорость, чем крупные самки, достигали большего ускорения, и их угол влета был больше. Но после учета массы тела оказалось, что все кинематические переменные, кроме силы прыжка, у самцов ниже, чем у самок. Максимальная и конечная высота траектории значительно не различалась между полами.

Движения самцов и самок во время прыжка были схожими. Перед прыжком они поднимали и вытягивали две первые пары ног, махали ими и постепенно опускали брюшко, которое в конце концов на 0,2 миллисекунды касалось края взлетной платформы — видимо, для прикрепления паутины. Первой от платформы отталкивалась четвертая пара ног, за ней — третья. Пиковое ускорение достигалось в момент, когда четвертая пара уже оторвалась, а третья — еще нет.

Ученые отметили, что, хотя самцы прыгали под более высокими углами, чем самки, в итоге максимальная высота траектории существенно не различалась. Возможно, легким самцам не хватает инерции, и, чтобы достичь той же высоты с меньшими затратами энергии им нужны более крутые углы взлета.

Ранее мы рассказывали о том, как самцы пауков Philoponella prominens катапультируются с самок после спаривания, чтобы не быть съеденными. Для прыжка эти пауки резко разгибают суставы передних ног, а их скорость может достигать 88,2 сантиметров в секунду.

Источник