Крапивные волоски или уртикационные щетинки — один из основных защитных механизмов , используемых многочисленными растениями, почти всеми тарантулами Нового Света и различными гусеницами чешуекрылых . Urtica в переводе с латыни означает «крапива» (крапива относится к роду Urtica ), а щетинки, образующие крапивницу, характерны для этого типа растений и многих других растений нескольких семейств. Этот термин также относится к определенным типам зазубренных щетинок, которые покрывают спинную и заднюю поверхность брюшка тарантула или гусеницы. Многие виды тарантулов выбрасывают щетинки из брюшка, направляя их в сторону потенциальных нападающих. Эти щетинки могут впиться в кожу или глаза другого животного, вызывая физическое раздражение, обычно вызывающее сильный дискомфорт. Термин «волосы» технически неверен, поскольку настоящие волосы есть только у млекопитающих . [1] Научный термин для волосков растений — трихомы .
Наиболее распространенной формой крапивных волосков у растений является крапива, имеющая остроконечные полые щетинки, сидящие на железе, выделяющей едкую жидкость. Кончики этих щетинок обычно обламываются в ране, и в нее вдавливается едкая жидкость. Различные растения, не связанные с настоящей крапивой ( виды Urtica ), обладают сходными защитными щетинками, и это часто отражается в общих названиях (например, « бычья крапива »).
Многие кактусы подсемейства Opuntioideae имеют тонкие, свободно прикрепленные короткие колючки, называемые глохидами . Когда растение потревожено, многие из этих шипов отпадают и проникают в кожу, вызывая раздражение. Многие глохидии имеют колючки, что затрудняет их удаление и повышает их устойчивость на коже. Воздействие глохидий представляет собой профессиональную опасность для сборщиков фруктов и других внешних работников в районах, где процветают Opuntioideae, поскольку шипы могут сохраняться в одежде и перчатках, а при определенных условиях могут передаваться по воздуху.
В несколько семейств чешуекрылых входят виды, личинки которых несут крапивные волоски. К известным в этом отношении семьям относятся следующие: [2] [3] [4] [5]
Взрослые особи некоторых видов также имеют крапивницу, а некоторые виды сбрасывают часть своих крапивных волосков в качестве защиты куколок и яиц.
Крапивные щетинки или шипы могут вызывать раздражение, когда они отрываются и остаются на коже крупных животных или людей. У некоторых видов щетинки полые и соединяются с клетками, вырабатывающими яд , как игла для подкожных инъекций . Обычно щетинки вызывают только внешнее раздражение, но могут быть более опасными при контакте со слизистыми оболочками или при проглатывании; некоторые из них могут вызвать тяжелый некроз кожи , экземоподобные симптомы и шелушение . Некоторые виды Lonomia (семейство Saturniidae ) могут вводить яд, опасный для жизни человека. [6]
Укусы не часто возникают в качестве защиты, а в основном являются результатом задевания шипов. Однако многие виды, личинки которых вооружены этими щетинками, научились использовать их в качестве защитного механизма против любой предполагаемой угрозы. Например, многие личинки семейства Lasiocampidae несут на грудных сегментах густые полосы коротких жалящих щетинок. Щетинки обычно втянуты в складки кожи, но если гусеницу потревожить, она обнажит щетинки, обычно контрастного цвета; В природе яркие и/или контрастные цвета используются многими беспозвоночными , земноводными , рептилиями , грибами и растениями в качестве визуальных предупреждений для хищников, указывающих на наличие токсичности, яда или яда. Ту же защитную адаптацию можно также рассматривать как технику «блефа» у некоторых безобидных видов, при которой они в качестве средства защиты имитируют внешний вид похожего на вид, токсичного вида. Например (среди рептилий) коралловые змеи (семейство Elapidae ) известны как ядовитые, в то время как неядовитые молочные змеи ( Colubridae ) кажутся визуально очень похожими, используя мимикрию в своих интересах.
Если их грубо стимулировать или удерживать, личинки лазиокампида, скорее всего, будут корчиться и хлестать, втыкая жалящие щетинки в любую уязвимую поверхность, которую они могут. Многие другие виды личинок лишены подобных локализованных скоплений щетинок и обычно вооружены крапивными волосками; даже в этом случае они тоже будут отчаянно метаться, если их потревожить, из-за чего с ними трудно справиться без подходящего оборудования. Токсины из сломанной щетины могут выплеснуться наружу, вызывая дерматит на поверхности кожи. [7] У коричневохвостой моли ( Euproctis chrysorrhoea ), обитающей в Европе и инвазионной в других частях мира, щетинки сбрасываются или обламываются во время линьки и могут переноситься ветром, поэтому прямой контакт с живыми или мертвыми личинками невозможен. необходимо, чтобы вызвать сыпь. [8]
Несмотря на такую защиту, некоторые виды птиц жадно питаются «волосатыми» гусеницами, хватая их клювами и царапая землю до тех пор, пока большая часть щетинок не будет сорвана или повреждена; по крайней мере, несколько видов кукушек, по-видимому, собирают щетинки в своих пищеварительных трактах до тех пор, пока они не образуют «кашетки», которые затем срыгивают. Примеры хищников, помимо кукушек, которые питаются «волосатыми» гусеницами, включают несколько видов рептилий и насекомоядных млекопитающих с нескольких континентов. [9] [10]
Крапивные волоски (щетинки) встречаются примерно у 90% видов птицеедов (пауков семейства Theraphosidae), обитающих в Новом Свете . Они не встречаются у тарантулов из других частей света. [11]
Крапивные волоски не появляются при рождении, а образуются при каждой последующей линьке , расширяясь от линьки к линьке и располагаясь снаружи вокруг участков с более темной щетиной в верхней задней части брюшка молоди. В старшем возрасте их окраска меняется в соответствии с основным тоном брюшка. Несмотря на этот сдвиг, крапивные волосы, тем не менее, сохраняют уникальные характеристики, которые делают их визуально отличными от брюшных щетинок, например, их тенденция покрывать только часть, а не всю опистосому .
У птицеедов известно семь различных типов крапивных волос, различающихся по размеру и форме, особенно по расположению зазубрин. [11]
Считается, что каждый тип крапивных волос нацелен на разных врагов. Определенные цели для некоторых типов щетины неизвестны.
Тип II обычно не запускается тарантулом, а доставляется при прямом контакте. Однако существует по крайней мере один вид авикулярии — Caribena versicolor , который может сбрасывать с брюшка крапивные волоски типа II, как и виды из подсемейства Theraphosinae. [12] Тарантулы из родов Avcularia , Pachistopelma и Iridopelma обладают волосками типа II (Hoover, 1997).
Крапивные волоски III типа наиболее эффективны для защиты от позвоночных и беспозвоночных. Типы III и IV наиболее раздражают хищников-млекопитающих.
Не все типы волос с крапивницей присущи каждому виду птицеедов. Крапивные волоски II типа встречаются у родов Avcularia , Iridopelma и Pachistopelma (подсемейство Avicleriinae). Крачевые волоски I и III типов характерны для широкого разнообразия крупных родов подсемейства Theraphosinae Lasiodora и Acanthoscurria Nhandu spp., Megaphobema spp., Sericopelma spp., Eupalaestrus spp., Proshapalopus spp., Brachypelma spp., Cyrtopholis spp. и другие, хотя некоторые из них имеют тип I только у зрелых мужчин. Необычно, что уртикирующие волосы типа III встречаются только у видов Theraphosa spp., но в остальном они похожи на многие виды, у которых также есть волосы типа I.
Один лишь тип III встречается у многих «карликовых» родов Нового Света Hapalopus spp. Тип IV встречается у нескольких южноамериканских родов Grammostola , Euathlus и т. д. (экспонаты типов III и IV). Волосы пятого типа характерны для видов рода Ephebopus . Они расположены на педипальпах. Они намного короче и светлее в отличие от других типов крапивных волос. Паук легко подбрасывает их в воздух. [13] Волосы, образующие крапивницу VI типа, встречаются у представителей рода Hemirrhagus . [14]
Роды с наиболее урчащими волосками — Lasiodora , Grammostola и Acanthoscurria . [15] [16]
Тарантулы Нового Света в момент опасности повернутся к нападающему и быстро потрутся задними лапами об опистосому, отбрасывая крапивные волоски в сторону противника. Облако мелких щетинок попадет на слизистую оболочку мелких млекопитающих и вызовет отек , который может привести к летальному исходу. Щетинки наносят как механический, так и химический вред коже и оболочкам.
Реакция и степень раздражения на защитный уртикатный шквал волос могут сильно различаться в зависимости от рассматриваемого вида. Некоторые из них, например, чилийский розовый тарантул ( Grammastola rosea ) и розоногий тарантул ( Avicularia avicularia ), довольно мягкие и безобидные для человека. Другие, например, бразильский гигантский белый коленный тарантул ( Acanthoscurria geniculata ), вызывают умеренное раздражение. Третьи, такие как птицеед-голиаф ( Theraphosa blondi ), гораздо более опасны. Эти щетинки могут вызвать болезненную сыпь, и их сравнивают с острыми осколками стекловолокна.
После того, как тарантул отбросит урчащие волоски, в брюшной области у него появится лысина.
Волосы, вызывающие крапивницу, не просто бросаются во врага в качестве первой линии защиты, но также используются как индикатор территории. Их можно найти на входе в нору и вокруг него, а также в паутине для защиты (например, некоторые виды подсемейства Theraphosinae включают эти щетинки в шелковый кокон).
Уртикирующие волоски защищают яйцевые мешочки тарантулов ( Avicularia spp. и Theraphosa blondi соответственно). Считается, что это препятствует тому , чтобы личинки мух поедали свои яйца и молодь.
У людей крапивные волосы могут вызывать аллергические кожные реакции, которые могут проявляться в виде воспаления, сыпи и зуда. Реакции могут длиться от нескольких часов до недель. [8] [17] Узелковая офтальмия , реакция раздражения, может возникнуть, когда колючие щетинки застревают в роговице. [18] Операторам рекомендуется носить средства защиты глаз. [18]