Atracidae — семейство пауков - мигаломорфов , широко известных как австралийские воронковые пауки или атрациды . Оно было включено в подсемейство Hexathelidae , но теперь признано отдельным семейством. [1] Все члены семейства являются аборигенами Австралии . [1] [2] Atracidae состоит из трех родов: Atrax , Hadronyche и Illawarra , включающих 35 видов. [1] Некоторые члены семейства вырабатывают яд , опасный для человека, а укусы пауков шести видов наносили серьезные травмы жертвам. Укусы сиднейского воронкового паука ( Atrax robustus ) и северного древесного воронкового паука ( Hadronyche formidabilis ) потенциально смертельны, но с момента введения современных методов оказания первой помощи и противоядия не было зафиксировано ни одного смертельного случая . [3]
Пауки семейства Atracidae имеют средние и крупные размеры, длина тела от 1 до 5 см (от 0,4 до 2,0 дюймов), а один исключительный экземпляр достигает 8 см (3,1 дюйма). [4] У них есть безволосый панцирь, покрывающий переднюю часть их тела. У некоторых Atracidae относительно длинные прядильные органы ; это особенно касается сиднейского воронкового паука ( A. robustus ). У самцов есть большая брачная шпора, выступающая из середины их второй пары ног. [2] Как и у других Mygalomorphae — инфраотряда пауков , в который входят тропические тарантулы [5] — у этих пауков клыки , направленные прямо вниз по телу, а не друг к другу (ср. Araneomorphae ). У них есть обильные ядовитые железы, которые полностью находятся внутри их хелицер . Их клыки большие и мощные, способные проникать через ногти и мягкую обувь. [6]
Австралийские воронковые пауки строят свои норы во влажных, прохладных, защищенных местах обитания — под камнями, в гниющих бревнах и под ними, а некоторые — в деревьях с грубой корой (иногда в нескольких метрах над землей). Обычно их можно встретить в пригородных рокариях и кустарниках, редко на газонах или другой открытой местности. Для норы характерны нерегулярные шелковые линии, расходящиеся от входа. [2] В отличие от некоторых родственных пауков-ловушк , они не строят крышки для своих норок.
Основной ареал австралийских воронковых пауков — восточное побережье Австралии, отдельные особи встречаются в Новом Южном Уэльсе , Южной Австралии , Виктории , Тасмании и Квинсленде . [2] [7] Единственными австралийскими штатами или территориями, где не встречаются представители этого семейства, являются Западная Австралия [8] и Северная территория.
Первым описанным пауком-атрацидом был Hadronyche cerberea , его описал Карл Людвиг Кох в 1873 году. Октавиус Пикард-Кембридж описал другой вид атрацид, A. robustus , четыре года спустя. Долгое время существовала путаница относительно границ родов Hadronyche и Atrax , чему не способствовало уничтожение типовых образцов Hadronyche cerberea во время Второй мировой войны. В 1980 году Роберт Дж. Равен объединил два рода под названием Atrax . В 1988 году Майкл Р. Грей снова разделил их, а в 2010 году добавил третий род, Illawarra . [2]
Семейное размещение группы менялось. В 1892 году Эжен Саймон поместил Atrax и Hadronyche в семейство Dipluridae . В 1901 году Генри Р. Хогг посчитал их достаточно отличительными, чтобы сформировать отдельную группу, которую он назвал «Atraceae» [9] — основу современного названия семейства Atracidae. Когда в 1980-х годах Равен возвысил часть Dipluridae Саймона до семейства Hexathelidae , он включил в нее группу атрацинов. Молекулярно-филогенетические исследования последовательно подвергали сомнению монофилию Hexathelidae . [2] [10] В 2018 году группа была восстановлена до полноценного семейства как Atracidae. Следующая кладограмма показывает связь, обнаруженную между Atracidae и родственными таксонами. Его сестринским таксоном является Actinopodidae . [11]
По состоянию на апрель 2019 года [update]Всемирный каталог пауков принимает следующие роды: [12]
Австралийские воронковые пауки являются одной из наиболее значимых с медицинской точки зрения групп пауков в мире и считаются некоторыми наиболее смертоносными, как с точки зрения клинических случаев, так и токсичности яда. [13] [14] Шесть видов нанесли серьезные травмы людям: сиднейский воронковый паук ( Atrax robustus ), северный древесный воронковый паук ( Hadronyche formidabilis ), южный древесный воронковый паук ( H. cerberea ), [15] воронковый паук Голубых гор ( H. versuta ), воронковый паук Дарлинг-Даунс ( H. infensa ) и воронковый паук Порт-Маккуори ( H. macquariensis ).
Изучение записей укусов показало, что в большинстве, если не во всех, смертельных укусах австралийских воронковых пауков для людей виноваты блуждающие самцы. Взрослые самцы, распознаваемые по измененному конечному сегменту щупика , имеют тенденцию бродить в теплые месяцы года в поисках восприимчивых самок для спаривания. [16] Их привлекает вода, поэтому их часто можно встретить в бассейнах, в которые они часто падают во время блуждания. Пауки могут выдерживать погружение в воду в течение нескольких часов и могут укусить, когда их вытаскивают из воды. [17] Они также появляются в гаражах и дворах в пригороде Сиднея. Вопреки распространенному мнению, австралийские воронковые пауки не умеют прыгать, хотя могут быстро бегать. [17]
Хотя некоторые очень ядовитые пауки не всегда впрыскивают яд при укусе, эти пауки делают это чаще всего. [ требуется ссылка ] Объем яда, доставляемого крупным животным, часто невелик, возможно, из-за угла расположения клыков, которые не расположены горизонтально, и из-за того, что контакт часто бывает кратковременным, прежде чем паук будет отброшен. Утверждается, что около 10–25% укусов вызывают значительную токсичность, [13] но вероятность этого предсказать невозможно, и все укусы следует рассматривать как потенциально опасные для жизни.
Укусы сиднейских воронковых пауков стали причиной 13 задокументированных смертей (семь из них — у детей). [13] Во всех случаях, когда пол укусившего паука мог быть определен, это был самец этого вида. [18] Один из представителей рода Hadronyche , северный древесный воронковый паук, также, как утверждается, вызывает смертельную интоксикацию, [7] но на сегодняшний день это не подтверждено конкретным медицинским отчетом. Анализы яда нескольких видов Hadronyche показали, что он похож на яд Atrax .
В 2021 году исследователи из Университета Квинсленда объявили, что яд воронковых пауков, обнаруженных на острове Фрейзер, содержит молекулу Hi1a , которая может блокировать сигнал о смерти клеток после сердечного приступа, защищая сердце после серьезной травмы и потенциально предотвращая или минимизируя повреждение мышц. [19]
В яде пауков Atrax и Hadronyche обнаружено множество различных токсинов . В совокупности эти токсины пауков получили название атракотоксины (ACTX), поскольку все эти пауки принадлежат к семейству Atracidae. Первыми выделенными токсинами были токсины δ-ACTX, присутствующие в яде как A. robustus (δ-ACTX-Ar1, ранее известный как робутоксин или атракотоксин), так и H. versuta (δ-ACTX-Hv1a, ранее известный как версутоксин ). Оба этих токсина оказывают на обезьян те же эффекты, что и на людей, что позволяет предположить, что они ответственны за физиологические эффекты, наблюдаемые при использовании сырого яда. [18]
Предполагается, что эти токсины вызывают спонтанное, повторяющееся срабатывание и продление потенциалов действия, что приводит к непрерывному высвобождению нейротрансмиттера ацетилхолина из соматических и автономных пресинаптических нервных окончаний. Это приводит к более медленной инактивации потенциалзависимых натриевых каналов и гиперполяризационному сдвигу в зависимости активации от напряжения. Это, в свою очередь, подавляет нейронно-опосредованное высвобождение трансмиттера, что приводит к выбросу эндогенного ацетилхолина , норадреналина и адреналина . [20]
Хотя яд чрезвычайно токсичен для приматов, он, по-видимому, довольно безвреден для многих других животных. Эти животные могут быть устойчивы к воздействию яда из-за наличия IgG и, возможно, перекрестно-связанных инактивирующих факторов IgG и IgM в плазме крови , которые связываются с ответственными токсинами и нейтрализуют их. [21]
Считалось, что яд самки составляет всего лишь одну шестую от яда самца для человека. [22] [23] Укус самки или детеныша все еще может быть серьезным, но токсичность яда между видами значительно различается, наряду с предполагаемой степенью неэффективности метода доставки яда.
Симптомы отравления, наблюдаемые после укусов этих пауков, очень похожи. Укус изначально очень болезненный из-за размера клыков, проникающих в кожу. [15] Следы от уколов и местное кровотечение также обычно видны. Если происходит значительное отравление, симптомы обычно проявляются в течение нескольких минут и быстро прогрессируют.
Ранние симптомы системного отравления включают мурашки по коже , потливость , покалывание вокруг рта и языка , подергивание (вначале лицевое и межреберное ), слюнотечение, слезотечение , учащенное сердцебиение и повышенное артериальное давление . По мере прогрессирования системного отравления симптомы включают тошноту , рвоту , одышку (вызванную обструкцией дыхательных путей), возбуждение , спутанность сознания , корчи, гримасы, мышечные спазмы , отек легких ( нейрогенного или гипертонического происхождения), метаболический ацидоз и крайнюю гипертонию. Заключительные стадии тяжелого отравления включают расширение зрачков (часто фиксированное ), неконтролируемое генерализованное подергивание мышц, потерю сознания , повышенное внутричерепное давление и смерть. Смерть обычно является результатом прогрессирующей гипотонии или, возможно, повышенного внутричерепного давления вследствие отека мозга . [13] [24] [25]
Начало тяжелого отравления может быть быстрым. В одном перспективном исследовании среднее время до начала отравления составило 28 минут, и только в двух случаях отравление началось через два часа (в обоих случаях были наложены давящие иммобилизирующие повязки). [13] Смерть может наступить в течение периода от 15 минут [18] (это произошло, когда был укушен маленький ребенок) до трех дней.
Из-за тяжести симптомов и скорости, с которой они прогрессируют, в районах, где, как известно, обитают эти пауки, все укусы крупных черных пауков следует лечить так, как если бы они были вызваны австралийскими воронковыми пауками. Первая помощь [26] при подозрении на укус австралийского воронкового паука заключается в немедленном наложении давящей иммобилизирующей [27] повязки; метод, который заключается в обертывании укушенной конечности креповой повязкой, а также наложении шины для ограничения движения конечности. Этот метод изначально был разработан для укусов змей , но также показал свою эффективность в замедлении движения яда и предотвращении системного отравления в случае укуса австралийского воронкового паука. Некоторые данные свидетельствуют о том, что периоды длительной локализации могут медленно инактивировать яд. [24] [28]
Может потребоваться дальнейшая поддерживающая терапия, но основой лечения является противоядие. Яд самца сиднейского воронкового паука ( A. robustus ) используется для производства противоядия, но, по-видимому, он эффективен против яда всех видов атрацид. [29] Также было показано, что противоядие австралийского воронкового паука in vitro устраняет действие яда восточного мышиного паука ( Misulena bradleyi ). [30]
До появления противоядия отравление приводило к значительной заболеваемости и смертности. [31] Очищенное противоядие IgG кролика было разработано в 1981 году благодаря усилиям команды под руководством доктора Струана Сазерленда , руководителя иммунологии в Australian Commonwealth Serum Laboratories в Мельбурне . [32] Противоядие действует быстро и высокоэффективно во всем мире. [33] Терапия противоядием сократила течение последствий отравления; до его появления средняя продолжительность лечения в больнице при тяжелых укусах составляла около 14 дней. Сегодня пациенты, прошедшие лечение противоядием, обычно выписываются из больницы в течение одного-трех дней. [18] С момента его появления не известно ни одного случая смерти. [13]