Пауки ( отряд Araneae ) — дышащие воздухом членистоногие , имеющие восемь конечностей, хелицеры с клыками, обычно способными впрыскивать яд , [2] и прядильные органы , которые выдавливают шелк . [3] Они являются крупнейшим отрядом паукообразных и занимают седьмое место по общему видовому разнообразию среди всех отрядов организмов . [4] [5] Пауки встречаются по всему миру на всех континентах, кроме Антарктиды , и обосновались почти во всех наземных местообитаниях . По состоянию на сентябрь 2024 года таксономисты зарегистрировали 52 309 видов пауков в 134 семействах . [1] Однако среди ученых ведутся споры о том, как следует классифицировать семейства, и с 1900 года было предложено более 20 различных классификаций. [6][обновлять]
Анатомически пауки (как и все паукообразные) отличаются от других членистоногих тем, что обычные сегменты тела слиты в две тагмы , головогрудь или просому, и опистосому , или брюшко, и соединены небольшой цилиндрической ножкой . Однако, поскольку в настоящее время нет ни палеонтологических, ни эмбриологических доказательств того, что у пауков когда-либо было отдельное отделение, похожее на грудную клетку, существует аргумент против обоснованности термина «цефалоторакс», который означает слитые головку (цефалон) и грудную клетку . Аналогичным образом можно выдвинуть аргументы против использования термина «брюшко», поскольку опистосома всех пауков содержит сердце и органы дыхания, органы, нетипичные для брюшка. [7]
В отличие от насекомых , у пауков нет антенн . За исключением самой примитивной группы Mesothelae , у всех пауков самая централизованная нервная система среди всех членистоногих, поскольку все их ганглии объединены в одну массу в головогруди. В отличие от большинства членистоногих, у пауков нет мышц- разгибателей в конечностях, и вместо этого они вытягивают их с помощью гидравлического давления.
Их брюшки несут придатки, преобразованные в прядильные органы, которые выдавливают шелк из шести типов желез. Паутинные сети сильно различаются по размеру, форме и количеству используемой липкой нити. Теперь кажется, что спиральная круговая паутина может быть одной из самых ранних форм, а пауки, которые производят запутанные паутины, более многочисленны и разнообразны, чем пауки-кругопряды . Паукообразные паукообразные с вырабатывающими шелк паутинами ( Uraraneida ) появились в девонском периоде , около 386 миллионов лет назад , но у этих животных, по-видимому, не было прядильных органов. Настоящие пауки были обнаружены в породах каменноугольного периода от 318 до 299 миллионов лет назад и очень похожи на самый примитивный сохранившийся подотряд , Mesothelae. Основные группы современных пауков, Mygalomorphae и Araneomorphae , впервые появились в триасовом периоде, более 200 миллионов лет назад .
Вид Bagheera kiplingi был описан как травоядный в 2008 году, [8] но все другие известные виды являются хищниками , в основном охотящимися на насекомых и других пауков, хотя несколько крупных видов также охотятся на птиц и ящериц. По оценкам, 25 миллионов тонн пауков убивают 400–800 миллионов тонн добычи каждый год. [9] Пауки используют многочисленные стратегии для поимки добычи: заманивают ее в липкие сети, лассо с липкими боласами , имитируют добычу, чтобы избежать обнаружения, или загоняют ее. Большинство обнаруживают добычу в основном с помощью ощущения вибраций, но активные охотники обладают острым зрением, а охотники рода Portia демонстрируют признаки интеллекта в своем выборе тактики и способности разрабатывать новые. Кишечник пауков слишком узкий, чтобы принимать твердую пищу, поэтому они разжижают свою пищу, заполняя ее пищеварительными ферментами . Они также измельчают пищу основаниями своих педипальп , поскольку у паукообразных нет мандибул, которые есть у ракообразных и насекомых.
Чтобы избежать съедения самками, которые обычно намного крупнее, самцы пауков идентифицируют себя как потенциальных партнеров с помощью различных сложных ритуалов ухаживания . Самцы большинства видов переживают несколько спариваний, что ограничивается в основном их короткой продолжительностью жизни. Самки плетут шелковые яйцевые футляры, каждый из которых может содержать сотни яиц. Самки многих видов заботятся о своих детенышах, например, носят их с собой или делятся с ними едой. Меньшинство видов являются социальными, строящими общие сети, которые могут вмещать от нескольких до 50 000 особей. Социальное поведение варьируется от сомнительной терпимости, как у пауков-вдов , до совместной охоты и обмена едой. Хотя большинство пауков живут не более двух лет, тарантулы и другие пауки -мигаломорфы могут прожить до 25 лет в неволе.
Хотя яд некоторых видов опасен для человека, ученые сейчас изучают использование яда пауков в медицине и в качестве экологически чистых пестицидов . Паучий шелк обеспечивает сочетание легкости, прочности и эластичности , превосходящее синтетические материалы, и гены паучьего шелка были введены в млекопитающих и растения , чтобы посмотреть, можно ли их использовать в качестве шелковых фабрик. В результате их широкого спектра поведения пауки стали распространенными символами в искусстве и мифологии , символизируя различные комбинации терпения, жестокости и творческих сил. Иррациональный страх перед пауками называется арахнофобией .
Слово «паук» происходит от протогерманского * spin-þron- , буквально « прядильщик » (ссылка на то, как пауки плетут свои сети), от протоиндоевропейского корня * (s)pen- « тянуть, растягивать, прясть » . [10]
Пауки являются хелицеровыми и, следовательно, членистоногими . [11] Как членистоногие, они имеют: сегментированные тела с сочлененными конечностями, все покрытые кутикулой , состоящей из хитина и белков; головы, которые состоят из нескольких сегментов, которые сливаются во время развития эмбриона . [ 12] Будучи хелицеровыми, их тела состоят из двух тагм , наборов сегментов, которые выполняют схожие функции: передний из них, называемый головогрудью или просомой , представляет собой полное слияние сегментов, которые у насекомого образовали бы две отдельные тагмы, голову и грудь ; задняя тагма называется брюшком или опистосомой . [11] У пауков головогрудь и брюшко соединены небольшой цилиндрической секцией, педицелем. [13] Модель слияния сегментов, которая формирует головы хелицеровых, уникальна среди членистоногих, и то, что обычно является первым сегментом головы, исчезает на ранней стадии развития, так что у хелицеровых отсутствуют антенны, типичные для большинства членистоногих. Фактически, единственные придатки хелицеровых перед ртом — это пара хелицер , и у них нет ничего, что могло бы функционировать непосредственно как «челюсти». [12] [14] Первые придатки позади рта называются педипальпами и выполняют разные функции в разных группах хелицеровых. [11]
Пауки и скорпионы являются членами одной группы хелицеровых, паукообразных . [14] Хелицеры скорпионов состоят из трех частей и используются для питания. [15] Хелицеры пауков состоят из двух частей и заканчиваются клыками , которые обычно ядовиты и складываются за верхними частями, когда не используются. Верхние части обычно имеют густые «бороды», которые отфильтровывают твердые комки из их пищи, поскольку пауки могут есть только жидкую пищу. [13] Педипальпы скорпионов обычно образуют большие когти для захвата добычи, [15] в то время как у пауков они представляют собой довольно маленькие придатки, основания которых также действуют как продолжение рта; кроме того, у самцов пауков последние части увеличены и используются для передачи спермы . [13]
У пауков головогрудь и брюшко соединены небольшой цилиндрической ножкой, которая позволяет брюшку двигаться независимо при производстве шелка . Верхняя поверхность головогруди покрыта одним выпуклым панцирем , а нижняя — двумя довольно плоскими пластинами. Живот мягкий и имеет яйцевидную форму. Он не показывает никаких признаков сегментации, за исключением того, что примитивные Mesothelae , ныне живущие представители которых — Liphistiidae , имеют сегментированные пластины на верхней поверхности. [13]
Как и другие членистоногие, пауки являются целоматами , у которых целом уменьшен до небольших участков вокруг репродуктивной и выделительной систем. Его место в значительной степени занимает гемоцель , полость, которая проходит большую часть длины тела и через которую течет кровь . Сердце представляет собой трубку в верхней части тела с несколькими отверстиями, которые действуют как обратные клапаны, позволяя крови поступать в сердце из гемоцеля, но не позволяя ей выйти до того, как она достигнет переднего конца. [16] Однако у пауков оно занимает только верхнюю часть брюшка, и кровь выбрасывается в гемоцель одной артерией, которая открывается на заднем конце брюшка, и разветвляющимися артериями , которые проходят через ножку и открываются в несколько частей головогруди. Следовательно, у пауков открытая кровеносная система . [13] Кровь многих пауков, у которых есть книжные легкие, содержит дыхательный пигмент гемоцианин, который делает транспорт кислорода более эффективным. [14]
Пауки развили несколько различных дыхательных анатомий, основанных на книжных легких , трахеальной системе или и том, и другом. У пауков Mygalomorph и Mesothelae есть две пары книжных легких, заполненных гемолимфой, где отверстия на вентральной поверхности живота позволяют воздуху проникать и рассеивать кислород . Это также касается некоторых базальных аранеоморфных пауков, таких как семейство Hypochilidae , но у остальных членов этой группы нетронутой остается только передняя пара книжных легких, в то время как задняя пара органов дыхания частично или полностью преобразована в трахеи, через которые кислород диффундирует в гемолимфу или непосредственно в ткани и органы. [13] Трахеальная система, скорее всего, развилась у мелких предков, чтобы противостоять высыханию . [14] Трахеи изначально были соединены с окружающей средой через пару отверстий, называемых дыхальцами , но у большинства пауков эта пара дыхалец слилась в одно посередине и сместилась назад, ближе к прядильным органам . [13] Пауки, у которых есть трахеи, обычно имеют более высокую скорость метаболизма и лучшее сохранение воды. [17] Пауки являются пойменными животными , поэтому температура окружающей среды влияет на их активность. [18]
Уникально среди хелицеровых , конечные части хелицер пауков представляют собой клыки, и подавляющее большинство пауков могут использовать их для инъекции яда в добычу из ядовитых желез в корнях хелицер. [13] Семейства Uloboridae и Holarchaeidae , а также некоторые пауки Liphistiidae утратили свои ядовитые железы и вместо этого убивают свою добычу шелком. [19] Как и большинство паукообразных , включая скорпионов , [14] у пауков узкий кишечник, который может справляться только с жидкой пищей, и два набора фильтров, чтобы не допустить попадания твердых частиц. [13] Они используют одну из двух различных систем внешнего пищеварения. Некоторые перекачивают пищеварительные ферменты из средней кишки в добычу, а затем всасывают разжиженные ткани добычи в кишечник, в конечном итоге оставляя после себя пустую оболочку добычи. Другие измельчают добычу до состояния кашицы с помощью хелицер и оснований педипальп , одновременно заполняя ее ферментами; у этих видов хелицеры и основания педипальп образуют предротовую полость, в которой находится перерабатываемая ими пища. [13]
Желудок в головогруди действует как насос, который посылает пищу глубже в пищеварительную систему. Средняя кишка несет много пищеварительных слепых кишок , отсеков без других выходов, которые извлекают питательные вещества из пищи; большинство из них находятся в брюшной полости, которая доминирует над пищеварительной системой, но несколько находятся в головогруди. [13]
Большинство пауков преобразуют азотистые отходы в мочевую кислоту , которая может быть выделена в виде сухого материала. Мальфигиевы трубочки («маленькие трубочки») извлекают эти отходы из крови в гемоцеле и сбрасывают их в клоакальную камеру, из которой они выводятся через анус . [ 13] Выработка мочевой кислоты и ее удаление через мальфигиевы трубочки являются водосберегающей функцией, которая независимо развилась в нескольких линиях членистоногих , которые могут жить вдали от воды, [20] например, трубочки насекомых и паукообразных развиваются из совершенно разных частей эмбриона . [ 14] Однако несколько примитивных пауков, подотряд Mesothelae и инфраотряд Mygalomorphae , сохраняют предковые членистоногие нефридии («маленькие почки »), [13] которые используют большое количество воды для выделения азотистых отходов в виде аммиака . [20]
Основная центральная нервная система членистоногих состоит из пары нервных тяжей , проходящих под кишечником, с парными ганглиями в качестве локальных центров управления во всех сегментах; мозг образован путем слияния ганглиев для сегментов головы впереди и позади рта, так что пищевод окружен этим скоплением ганглиев. [21] За исключением примитивных Mesothelae , из которых Liphistiidae являются единственным выжившим семейством, пауки имеют гораздо более централизованную нервную систему, типичную для паукообразных: все ганглии всех сегментов позади пищевода слиты, так что головогрудь в значительной степени заполнена нервной тканью, а в брюшной полости нет ганглиев; [13] [14] [21] у Mesothelae ганглии брюшной полости и задней части головогруди остаются неслитыми. [17]
Несмотря на относительно небольшую центральную нервную систему, некоторые пауки (например, Порция ) демонстрируют сложное поведение, включая способность использовать метод проб и ошибок. [22] [23] [24]
Пауки имеют в основном четыре пары глаз в верхней передней части головогруди, расположенных по схемам, которые различаются от одного семейства к другому. [13] Основная пара спереди относится к типу, называемому пигментными чашечками глазков («маленькие глаза»), которые у большинства членистоногих способны определять только направление, откуда приходит свет, используя тень, отбрасываемую стенками чаши. Однако у пауков эти глаза способны формировать изображения. [25] [26] Другие пары, называемые вторичными глазами, как полагают, произошли от сложных глаз предковых хелицеровых , но больше не имеют отдельных фасеток, типичных для сложных глаз. В отличие от основных глаз, у многих пауков эти вторичные глаза обнаруживают свет, отраженный от отражающего tapetum lucidum , и пауков-волков можно заметить по свету факела, отраженному от tapeta. С другой стороны, вторичные глаза пауков-скакунов не имеют tapeta. [13]
Другие различия между главными и вторичными глазами заключаются в том, что у последних есть рабдомеры , которые направлены в сторону от входящего света, как у позвоночных, тогда как у первых расположение противоположное. Главные глаза также единственные, у которых есть глазные мышцы, что позволяет им двигать сетчатку. Не имея мышц, вторичные глаза неподвижны. [27]
Острота зрения некоторых пауков-скакунов в десять раз превышает остроту зрения стрекоз , которые, безусловно, обладают лучшим зрением среди насекомых . [ требуется цитата ] Такая острота достигается за счет телефотографической серии линз, четырехслойной сетчатки и способности поворачивать глаза и интегрировать изображения с разных стадий сканирования. [ требуется цитата ] Недостатком является то, что процессы сканирования и интеграции относительно медленные. [22]
Существуют пауки с уменьшенным количеством глаз, наиболее распространенные из которых имеют шесть глаз (например, Periegops suterii ), при этом пара глаз отсутствует на передней срединной линии . [28] У других видов четыре глаза, а у членов семейства Caponiidae может быть всего два глаза. [29] У видов, обитающих в пещерах, нет глаз или они обладают рудиментарными глазами, неспособными видеть. [ необходима ссылка ]
Как и у других членистоногих, кутикулы пауков блокируют информацию о внешнем мире, за исключением того, что они пронизаны множеством датчиков или соединений от датчиков к нервной системе. Фактически, пауки и другие членистоногие модифицировали свои кутикулы в сложные массивы датчиков. Различные сенсоры прикосновения, в основном щетинки, называемые щетинками , реагируют на разные уровни силы, от сильного контакта до очень слабых потоков воздуха. Химические сенсоры обеспечивают эквиваленты вкуса и запаха , часто с помощью щетинок. [25] Взрослый Araneus может иметь до 1000 таких хемочувствительных щетинок, большинство из которых находятся на лапках первой пары ног. У самцов на педипальпах больше хемочувствительных щетинок, чем у самок. Было показано, что они реагируют на половые феромоны, вырабатываемые самками, как контактные, так и воздушные. [30] Паук-скакун Evarcha culicivora использует запах крови млекопитающих и других позвоночных, который он получает, поймав наполненных кровью комаров , чтобы привлечь противоположный пол. Поскольку они способны различать полы, предполагается, что запах крови смешивается с феромонами. [31] У пауков также есть в суставах конечностей щелевидные сенсиллы , которые определяют силу и вибрации. У пауков, строящих паутину, все эти механические и химические датчики важнее глаз, в то время как глаза наиболее важны для пауков, которые активно охотятся. [13]
Как и большинство членистоногих, пауки не имеют датчиков равновесия и ускорения и полагаются на свои глаза, чтобы узнать, где верх. Проприоцепторы членистоногих , датчики, которые сообщают о силе, оказываемой мышцами, и степени изгиба в теле и суставах, хорошо изучены. С другой стороны, мало что известно о том, какие еще внутренние датчики могут быть у пауков или других членистоногих. [25]
Некоторые пауки используют свои сети для слуха, при этом гигантские сети выполняют функцию расширенных и реконфигурируемых слуховых сенсоров. [32]
Каждая из восьми ног паука состоит из семи отдельных частей. Часть, ближайшая к головогруди и прикрепляющая ногу к ней, — это тазик ; следующий сегмент — короткий вертел , который работает как шарнир для следующего длинного сегмента, бедренной кости ; далее следует колено паука, надколенник , который действует как шарнир для большеберцовой кости ; далее следует плюсна , и она соединяет большеберцовую кость с предплюсной (которую можно рассматривать как своего рода ступню); предплюсна заканчивается когтем, состоящим из двух или трех точек, в зависимости от семейства, к которому принадлежит паук. Хотя все членистоногие используют мышцы, прикрепленные к внутренней части экзоскелета, чтобы сгибать свои конечности, пауки и несколько других групп все еще используют гидравлическое давление для их вытягивания, систему, унаследованную от их предков, существовавших до членистоногих. [33] Единственные мышцы- разгибатели в ногах паука расположены в трех тазобедренных суставах (граничащих с тазиком и вертлугом). [34] В результате паук с проколотой головогрудью не может вытянуть ноги, а ноги мертвых пауков скручиваются. [13] Пауки могут создавать давление, в восемь раз превышающее уровень покоя, чтобы вытянуть ноги, [35] а пауки-скакуны могут прыгать на расстояние, в 50 раз превышающее их собственную длину, внезапно увеличивая кровяное давление в третьей или четвертой паре ног. [13] Хотя более крупные пауки используют гидравлику для выпрямления ног, в отличие от более мелких пауков-скакунов они зависят от своих мышц- сгибателей , чтобы генерировать движущую силу для своих прыжков. [34]
Большинство пауков, которые охотятся активно, а не полагаются на паутину, имеют густые пучки тонких щетинок между парными коготками на кончиках своих ног. Эти пучки, известные как скопулы , состоят из щетинок, концы которых разделены на целых 1000 ответвлений, и позволяют паукам со скопулами ходить по вертикальному стеклу и вверх ногами по потолку. Похоже, что скопулы получают свое сцепление от контакта с чрезвычайно тонкими слоями воды на поверхностях. [13] Пауки, как и большинство других паукообразных , держат по крайней мере четыре ноги на поверхности во время ходьбы или бега. [36]
Брюшко не имеет придатков, за исключением тех, которые были модифицированы, чтобы сформировать от одной до четырех (обычно три) пар коротких, подвижных прядильных органов , которые выделяют шелк . Каждый прядильный орган имеет много штырей , каждый из которых соединен с одной шелковой железой . Существует по крайней мере шесть типов шелковых желез, каждый из которых производит другой тип шелка. [13] Плюющиеся пауки также производят шелк в модифицированных ядовитых железах. [37]
Шелк в основном состоит из белка, очень похожего на тот, который используется в шелке насекомых. Изначально он жидкий и затвердевает не под воздействием воздуха, а в результате вытягивания, что изменяет внутреннюю структуру белка. [38] По прочности на разрыв он похож на нейлон и биологические материалы, такие как хитин , коллаген и целлюлоза , но гораздо более эластичен . Другими словами, он может растягиваться гораздо больше, прежде чем сломается или потеряет форму. [13]
У некоторых пауков есть крибеллум , модифицированный прядильный аппарат с 40 000 выступов, каждый из которых производит одно очень тонкое волокно. Волокна вытягиваются каламиструмом , гребенчатым набором щетинок на сочлененном кончике крибеллума, и объединяются в составную шерстяную нить, которая очень эффективна в зацеплении щетинок насекомых. У самых ранних пауков была крибелла, которая производила первый шелк, способный ловить насекомых, до того, как пауки разработали шелк, покрытый липкими каплями. Однако большинство современных групп пауков утратили крибеллум. [13]
Даже виды, которые не строят паутину для ловли добычи, используют шелк несколькими способами: в качестве обертки для спермы и оплодотворенных яиц; в качестве « страховочного троса »; для строительства гнезд; и в качестве « парашютов » для молодняка некоторых видов. [13]
Пауки размножаются половым путем, и оплодотворение внутреннее , но непрямое, другими словами, сперма не вводится в тело самки через половые органы самца, а через промежуточную стадию. В отличие от многих наземных членистоногих , [39] самцы пауков не производят готовые сперматофоры (пакеты спермы), а плетут небольшие сперматозоидные сети, на которые они эякулируют, а затем переносят сперму в специальные структуры, похожие на шприцы , пальпальные луковицы или пальпальные органы, расположенные на кончиках педипальп зрелых самцов. Когда самец обнаруживает признаки самки поблизости, он проверяет, принадлежит ли она к тому же виду и готова ли она к спариванию; например, у видов, которые производят сети или «страховочные веревки», самец может определить вид и пол этих объектов по «запаху». [13]
Пауки обычно используют сложные ритуалы ухаживания , чтобы помешать крупным самкам съесть мелких самцов до оплодотворения, за исключением случаев, когда самец настолько меньше, что его не стоит есть. У видов, плетущих паутину, точные узоры вибраций в паутине являются основной частью ритуалов, в то время как узоры прикосновений к телу самки важны для многих пауков, которые активно охотятся и могут «гипнотизировать» самку. Жесты и танцы самца важны для пауков-скакунов , у которых отличное зрение. Если ухаживание проходит успешно, самец впрыскивает свою сперму из пальпальных луковиц в самку через одно или два отверстия на нижней стороне ее брюшка. [13]
Репродуктивные пути самок пауков устроены одним из двух способов. Предковое расположение («гаплогина» или «не-энтелегина») состоит из одного генитального отверстия, ведущего к двум семенным приемникам (сперматекам), в которых самки хранят сперму. В более продвинутом расположении («энтелегина») есть два дополнительных отверстия, ведущих непосредственно к сперматекам, создавая систему «сквозного потока», а не систему «первым пришел — первым вышел». Яйца, как правило, оплодотворяются только во время откладки яиц, когда сохраненная сперма высвобождается из своей камеры, а не в полости яичника. [40] Существуют несколько исключений, таких как Parasteatoda tepidariorum . У этих видов самка, по-видимому, способна активировать спящие сперматозоиды перед откладкой яиц, позволяя им мигрировать в полость яичника, где происходит оплодотворение. [41] [42] [43] Единственный известный пример прямого оплодотворения между самцом и самкой — израильский паук Harpactea sadistica , у которого развилось травматическое оплодотворение . У этого вида самец проникает своими педипальпами через стенку тела самки и вводит свою сперму прямо в ее яичники, где эмбрионы внутри оплодотворенных яиц начинают развиваться до того, как будут отложены. [44]
Самцы рода Tidarren ампутируют один из своих щупиков до созревания и вступают во взрослую жизнь только с одним щупиком. Щупики составляют 20% массы тела самца у этого вида, и отсоединение одного из двух улучшает подвижность. У йеменского вида Tidarren argo оставшийся щупика затем отрывается самкой. Отделенный щупика остается прикрепленным к эпигинуму самки в течение примерно четырех часов и, по-видимому, продолжает функционировать независимо. Тем временем самка питается самцом без щупиков. [45] В более чем 60% случаев самка австралийского красноспинного паука убивает и съедает самца после того, как тот вставляет свой второй щупика в половое отверстие самки; на самом деле, самцы сотрудничают, пытаясь пронзить себя клыками самки. Наблюдения показывают, что большинство самцов красноспинных оленей никогда не получают возможности спариться, а «счастливчики» увеличивают вероятное количество потомства, обеспечивая самок хорошим питанием. [46] Однако самцы большинства видов переживают несколько спариваний, что ограничивается в основном их короткой продолжительностью жизни. Некоторые даже живут некоторое время в сетях своих самок. [47]
Самки откладывают до 3000 яиц в один или несколько шелковых яйцевых мешочков, [13] в которых поддерживается довольно постоянный уровень влажности . [47] У некоторых видов самки впоследствии умирают, но самки других видов защищают мешочки, прикрепляя их к своей паутине, пряча их в гнездах, перенося их в хелицерах или прикрепляя их к прядильным органам и таща их за собой. [13]
Детеныши пауков проходят все стадии личинок внутри яйцевого мешка и появляются на свет паучками, очень маленькими и неполовозрелыми, но похожими по форме на взрослых особей. Некоторые пауки заботятся о своих детенышах, например, выводок паука-волка цепляется за грубые щетинки на спине матери, [13] а самки некоторых видов реагируют на «просительное» поведение своих детенышей, отдавая им свою добычу, при условии, что она больше не сопротивляется, или даже отрыгивают пищу. [47] В одном исключительном случае самки паука-скакуна Toxeus magnus вырабатывают питательное молокоподобное вещество для своего потомства и кормят его, пока оно не станет половозрелым. [48]
Как и другие членистоногие , пауки должны линять, чтобы расти, поскольку их кутикула («кожа») не может растягиваться. [49] У некоторых видов самцы спариваются с недавно перелинявшими самками, которые слишком слабы, чтобы быть опасными для самцов. [47] Большинство пауков живут всего один-два года, хотя некоторые тарантулы могут жить в неволе более 20 лет, [13] [50] а австралийская самка паука-ловушки, как было задокументировано, прожила в дикой природе 43 года и умерла от нападения паразитической осы. [51]
Пауки встречаются в широком диапазоне размеров. Самый маленький, Patu Digua из Колумбии, имеет длину тела менее 0,37 мм (0,015 дюйма). Самые крупные и тяжелые пауки встречаются среди тарантулов , длина тела которых может достигать 90 мм (3,5 дюйма), а размах ног — 250 мм (9,8 дюйма). [52]
Только три класса пигмента ( оммохромы , билины и гуанин ) были идентифицированы у пауков, хотя другие пигменты были обнаружены, но пока не охарактеризованы. Меланины , каротиноиды и птерины , очень распространенные у других животных, по-видимому, отсутствуют. У некоторых видов экзокутикула ног и просомы изменяется в процессе дубления , что приводит к коричневой окраске. [53] Билины встречаются, например, у Micrommata virescens , что приводит к его зеленому цвету. Гуанин отвечает за белые отметины европейского садового паука Araneus diadematus . У многих видов он накапливается в специализированных клетках, называемых гуаноцитами. В таких родах, как Tetragnatha , Leucauge , Argyrodes или Theridiosoma , гуанин придает им серебристый вид. Хотя гуанин изначально является конечным продуктом белкового метаболизма, его выделение может быть заблокировано у пауков, что приводит к увеличению его запасов. [53] У некоторых видов встречаются структурные цвета , которые являются результатом дифракции, рассеивания или интерференции света, например, модифицированными щетинками или чешуйками. Белая просома Argiope является результатом щетинок, отражающих свет, Lycosa и Josa имеют области модифицированной кутикулы, которые действуют как отражатели света. [53] Пауки-павлины Австралии (род Maratus ) примечательны своими яркими структурными цветами у самцов.
В то время как у многих пауков цвет фиксирован на протяжении всей их жизни, в некоторых группах цвет может меняться в зависимости от условий окружающей среды и внутренних условий. [53] Выбор добычи может изменить цвет пауков. Например, брюшко Theridion grallator станет оранжевым, если паук съест определенные виды Diptera и взрослых Lepidoptera , но если он съест Homoptera или личинок Lepidoptera, то брюшко станет зеленым. [54] Изменения цвета, вызванные окружающей средой, могут быть морфологическими (происходящими в течение нескольких дней) или физиологическими (происходящими почти мгновенно). Морфологические изменения требуют синтеза и деградации пигмента. В отличие от этого, физиологические изменения происходят путем изменения положения клеток, содержащих пигмент. [53] Примером морфологических изменений цвета является сопоставление с фоном. Misumena vatia , например, может изменить цвет своего тела, чтобы он соответствовал субстрату, на котором он живет, что затрудняет его обнаружение добычей. [55] Пример физиологического изменения цвета наблюдается у Cyrtophora cicatrosa , которая может менять цвет своего тела с белого на коричневый практически мгновенно. [53]
Хотя пауки, как правило, считаются хищниками, паук-скакун Bagheera kiplingi получает более 90% своей пищи из тельцов Бельта , твердого растительного материала, вырабатываемого акациями в рамках мутуалистических отношений с видом муравьев . [56]
Молодь некоторых пауков семейств Anyphaenidae , Corinnidae , Clubionidae , Thomisidae и Salticidae питается растительным нектаром . Лабораторные исследования показывают, что они делают это намеренно и в течение длительных периодов времени, и периодически очищаются во время кормления. Эти пауки также предпочитают сахарные растворы простой воде, что указывает на то, что они ищут питательные вещества. Поскольку многие пауки ведут ночной образ жизни, степень потребления нектара пауками могла быть недооценена. Нектар содержит аминокислоты , липиды , витамины и минералы в дополнение к сахарам, и исследования показали, что другие виды пауков живут дольше, когда доступен нектар. Питание нектаром позволяет избежать рисков борьбы с добычей, а также затрат на производство яда и пищеварительных ферментов. [57]
Известно, что различные виды питаются мертвыми членистоногими (падальщиками), паутинным шелком и собственными сброшенными экзоскелетами. Пыльца , попавшая в паутину, также может быть съедена, и исследования показали, что у молодых пауков больше шансов выжить, если у них есть возможность съесть пыльцу. Известно, что в неволе несколько видов пауков также питаются бананами , мармеладом , молоком , яичным желтком и сосисками . [57] Воздушные споры грибов , попавшие в паутину кругопрядов, могут быть проглочены вместе со старой паутиной перед строительством новой сети. Фермент хитиназа, присутствующий в их пищеварительной жидкости, позволяет переваривать эти споры. [58]
Пауки, как было замечено, потребляют растительный материал, принадлежащий к большому разнообразию таксонов и типов. Напротив, бегающие пауки составляют подавляющее большинство (более 80%) зарегистрированных случаев поедания растений. [59]
Самый известный способ захвата добычи — с помощью липких сетей. Различное размещение сетей позволяет разным видам пауков ловить разных насекомых в одной и той же области, например, плоские горизонтальные сети ловят насекомых, которые взлетают с растительности внизу, а плоские вертикальные сети ловят насекомых в горизонтальном полете. Пауки, строящие сети, имеют плохое зрение, но чрезвычайно чувствительны к вибрациям. [13]
Водяной паук Argyroneta aquatica строит подводные сети «водолазного колокола», которые он наполняет воздухом и использует для переваривания добычи и линьки. Спаривание и выращивание потомства происходит в колоколе самки. Они живут почти исключительно внутри колоколов, выскакивая наружу, чтобы поймать добычу, которая касается колокола или нитей, которые его закрепляют. [60] Некоторые пауки используют поверхности озер и прудов в качестве «сетей», обнаруживая пойманных насекомых по вибрациям, которые они вызывают во время борьбы. [13]
Пауки-сетчатоплеты плетут только небольшие сети, но затем манипулируют ими, чтобы поймать добычу. Пауки рода Hyptiotes и семейства Theridiosomatidae растягивают свои сети, а затем отпускают их, когда добыча нападает на них, но активно не двигают свои сети. Пауки семейства Deinopidae плетут еще более мелкие сети, держат их вытянутыми между первыми двумя парами ног, и делают выпады и толкают сети на расстояние, в два раза превышающее длину их собственного тела, чтобы поймать добычу, и это движение может увеличить площадь сетей в десять раз. Эксперименты показали, что Deinopis spinosus использует два разных метода для ловли добычи: удары назад, чтобы поймать летающих насекомых, чьи вибрации он обнаруживает; и удары вперед, чтобы поймать бегающую по земле добычу, которую он видит. Эти два метода также наблюдались у других дейнопидов. Ходячие насекомые составляют большую часть добычи большинства дейнопид, но одна популяция Deinopis subrufa , по-видимому, питается в основном мухами -типулидами , которых они ловят обратным ударом. [61]
Взрослые самки пауков-боласов рода Mastophora строят «паутины», состоящие только из одной «трапеции», которую они патрулируют. Они также строят болас из одной нити, на конце которой находится большой шар очень влажного липкого шелка. Они выделяют химические вещества, напоминающие феромоны моли , а затем замахиваются боласами на моль. Хотя они промахиваются примерно в 50% случаев, они ловят примерно такой же вес насекомых за ночь, как и пауки, плетущие паутину, аналогичного размера. Пауки съедают боласы, если они не убили их в течение примерно 30 минут, отдыхают некоторое время, а затем делают новые боласы. [62] [63] Молодь и взрослые самцы намного меньше и не делают боласы. Вместо этого они выделяют различные феромоны, которые привлекают моль , и ловят их своими передними парами ног. [64]
Примитивные Liphistiidae , «пауки-ловушки» семейства Ctenizidae и многие тарантулы являются засадными хищниками , которые прячутся в норах, часто закрытых люками и часто окруженных сетями шелковых нитей, которые предупреждают этих пауков о присутствии добычи. [17] Другие засадные хищники обходятся без таких вспомогательных средств, включая многих пауков-крабов, [13] и несколько видов, которые охотятся на пчел , которые видят ультрафиолет , могут регулировать свою отражательную способность ультрафиолета в соответствии с цветами, в которых они прячутся. [53] Пауки-волки , пауки-скакуны , пауки-рыболовы и некоторые пауки-крабы захватывают добычу, преследуя ее, и полагаются в основном на зрение, чтобы найти добычу. [13]
Некоторые пауки-скакуны рода Portia охотятся на других пауков способами, которые кажутся разумными, [22] обходя своих жертв с фланга или выманивая их из своих сетей. Лабораторные исследования показывают, что инстинктивная тактика Portia является лишь отправной точкой для подхода проб и ошибок , с помощью которого эти пауки очень быстро учатся, как побеждать новые виды добычи. [65] Однако они, похоже, являются относительно медленными «мыслителями», что неудивительно, поскольку их мозг значительно меньше, чем у млекопитающих хищников. [22]
Пауки, подражающие муравьям, сталкиваются с несколькими проблемами: они обычно развивают более тонкие брюшки и ложные «талии» в головогруди , чтобы имитировать три отдельных области (тагматы) тела муравья; они машут первой парой ног перед головой, чтобы имитировать антенны , которых нет у пауков, и чтобы скрыть тот факт, что у них восемь ног, а не шесть; они развивают большие цветные пятна вокруг одной пары глаз, чтобы замаскировать тот факт, что у них обычно восемь простых глаз, в то время как у муравьев два сложных глаза; они покрывают свои тела светоотражающими щетинками, чтобы напоминать блестящие тела муравьев. У некоторых видов пауков самцы и самки имитируют разные виды муравьев, поскольку самки пауков обычно намного крупнее самцов. Пауки, подражающие муравьям, также изменяют свое поведение, чтобы напоминать поведение целевого вида муравьев; например, многие перенимают зигзагообразную схему движения, пауки-скакуны, подражающие муравьям, избегают прыжков, а пауки рода Synemosyna ходят по внешним краям листьев так же, как Pseudomyrmex . Муравьиная мимикрия у многих пауков и других членистоногих может быть для защиты от хищников, которые охотятся с помощью зрения, включая птиц, ящериц и пауков. Однако несколько пауков, подражающих муравьям, охотятся либо на муравьев, либо на их « скот », такой как тля . В состоянии покоя паук-краб Amyciaea, подражающий муравьям, не очень похож на Oecophylla , но во время охоты он имитирует поведение умирающего муравья, чтобы привлечь рабочих муравьев. После убийства некоторые пауки, подражающие муравьям, держат своих жертв между собой и большими группами муравьев, чтобы избежать нападения. [66]
Существуют веские доказательства того, что окраска пауков — это камуфляж , который помогает им избегать своих основных хищников, птиц и паразитических ос , которые обладают хорошим цветовым зрением. Многие виды пауков окрашены так, чтобы сливаться с их наиболее распространенным фоном, а некоторые имеют деструктивную окраску , полосы и пятна, которые разбивают их очертания. У нескольких видов, таких как гавайский счастливолицый паук Theridion grallator , присутствует несколько схем окраски в соотношении, которое, по-видимому, остается постоянным, и это может затруднить хищникам распознавание вида. Большинство пауков недостаточно опасны или неприятны на вкус, чтобы предупреждающая окраска приносила большую пользу. Однако у нескольких видов с мощным ядом, большими челюстями или раздражающими щетинками есть пятна предупреждающих цветов, и некоторые активно демонстрируют эти цвета при угрозе. [53] [67]
Многие представители семейства Theraphosidae , включающего тарантулов и пауков-бабуинов , имеют на брюшке волоски, вызывающие зуд , и используют ноги, чтобы отбрасывать их в нападающих. Эти щетинки представляют собой тонкие щетинки с хрупкими основаниями и рядом шипов на кончике. Шипы вызывают сильное раздражение, но нет никаких доказательств того, что они несут какой-либо яд. [68] Некоторые защищаются от ос, включая сети из очень прочных нитей в свои сети, давая пауку время убежать, пока осы борются с препятствиями. [69] Золотой паук-колесник, Carparachne aureoflava , из пустыни Намибии спасается от паразитических ос, переворачиваясь на бок и совершая кувырок вниз по песчаным дюнам . [70]
Несколько видов пауков, которые строят сети, живут вместе большими колониями и демонстрируют социальное поведение, хотя и не такое сложное, как у социальных насекомых . Anelosimus eximius (из семейства Theridiidae ) может образовывать колонии численностью до 50 000 особей. [71] Род Anelosimus имеет сильную тенденцию к социальности: все известные американские виды являются социальными, а виды на Мадагаскаре , по крайней мере, в некоторой степени социальны. [72] Представители других видов в том же семействе, но нескольких разных родов, независимо друг от друга развили социальное поведение. Например, хотя Theridion nigroannulatum принадлежит к роду без других социальных видов, T. nigroannulatum строит колонии, которые могут содержать несколько тысяч особей, которые сотрудничают в захвате добычи и разделении пищи. [73] Другие общественные пауки включают несколько видов Philoponella (семейство Uloboridae ), Agelena consociata (семейство Agelenidae ) и Mallos gregalis (семейство Dictynidae ). [74] Социальным хищным паукам необходимо защищать свою добычу от клептопаразитов («воров»), и более крупные колонии в этом более успешны. [75] Травоядный паук Bagheera kiplingi живет небольшими колониями, которые помогают защищать яйца и паучков. [56] Даже пауки-вдовы (род Latrodectus ), которые, как известно, являются каннибалами, образовали небольшие колонии в неволе, делясь паутиной и питаясь вместе. [76]
В экспериментах такие виды пауков, как Steatoda grossa , Latrodectus hesperus и Eratigena agrestis, держались подальше от колоний муравьев Myrmica rubra . Эти муравьи являются хищниками, и феромоны, которые они выделяют для общения, оказывают заметное отпугивающее действие на эти виды пауков. [77]
Не существует последовательной связи между классификацией пауков и типами сетей, которые они строят: виды одного рода могут строить очень похожие или существенно отличающиеся сети. Также нет большого соответствия между классификацией пауков и химическим составом их шелка. Конвергентная эволюция в строительстве сетей, другими словами, использование схожих методов отдаленно родственными видами, широко распространена. Лучше всего изучены конструкции круговых сетей и прядильные поведения, которые их производят. Основная радиально-затем-спиральная последовательность, видимая в круговых сетях, и чувство направления, необходимое для их построения, могли быть унаследованы от общих предков большинства групп пауков. [78] Однако большинство пауков строят некруговые сети. Раньше считалось, что липкая круговая сеть была эволюционным новшеством, приведшим к диверсификации Orbiculariae . Теперь, однако, кажется, что некруговые пауки являются подгруппой, которая произошла от пауков-кругопрядов, и некруговые пауки имеют более чем на 40% больше видов и в четыре раза более многочисленны, чем пауки-кругопряды. Их больший успех может быть обусловлен тем, что осы -сфециды , которые часто являются доминирующими хищниками пауков, предпочитают атаковать пауков с плоской паутиной. [79]
Около половины потенциальной добычи, которая попадает в паутину-круговертку, убегает. Паутина должна выполнять три функции: перехват добычи (пересечение), поглощение ее импульса без разрыва (остановка) и захват добычи путем ее запутывания или прилипания к ней (удержание). Ни одна конструкция не является лучшей для всех видов добычи. Например: более широкое расстояние между линиями увеличит площадь паутины и, следовательно, ее способность перехватывать добычу, но уменьшит ее останавливающую силу и удержание; более близкое расстояние, более крупные липкие капли и более толстые линии улучшат удержание, но позволят потенциальной добыче легче увидеть и избежать паутины, по крайней мере, днем. Однако нет никаких последовательных различий между паутиной-круговерткой, созданной для использования днем, и той, которая создана для использования ночью. Фактически, нет простой связи между особенностями конструкции паутины-круговертки и добычей, которую они захватывают, поскольку каждый вид, плетущий паутину, захватывает широкий спектр добычи. [78]
Центры круговых сетей, где прячутся пауки, обычно находятся выше центра, поскольку пауки могут двигаться вниз быстрее, чем вверх. Если есть очевидное направление, в котором паук может отступить, чтобы избежать своих собственных хищников, центр обычно смещен в этом направлении. [78]
Горизонтальные круговые сети довольно распространены, несмотря на то, что они менее эффективны в перехвате и удержании добычи и более уязвимы к повреждениям от дождя и падающих обломков. Различные исследователи предполагали, что горизонтальные сети предлагают компенсирующие преимущества, такие как снижение уязвимости к повреждению ветром; снижение видимости добычи, летящей вверх, из-за подсветки с неба; обеспечение колебаний для ловли насекомых в медленном горизонтальном полете. Однако нет единого объяснения распространенного использования горизонтальных круговых сетей. [78]
Пауки часто прикрепляют к своим сетям хорошо заметные шелковые полосы, называемые украшениями или stabilimenta. Полевые исследования показывают, что сети с большим количеством декоративных полос захватывают больше добычи в час. [80] Однако лабораторное исследование показало, что пауки уменьшают количество этих украшений, если чувствуют присутствие хищников. [81]
Существует несколько необычных вариантов круговой паутины, многие из которых эволюционировали конвергентно, в том числе: прикрепление линий к поверхности воды, возможно, для ловли насекомых на поверхности или внутри нее; паутины с прутьями в их центрах, возможно, для сокрытия пауков от хищников; «лестничные» паутины, которые кажутся наиболее эффективными для ловли моли . Однако значение многих вариаций неясно. [78] Вид, плетущий круги, Zygiella x-notata , например, известен своей характерной отсутствующей секторной круговой паутиной. Отсутствующий сектор содержит сигнальную нить, используемую для обнаружения вибраций добычи на паутине самки. [82]
В 1973 году Skylab 3 вывел двух пауков-кругопрядов в космос , чтобы проверить их способность плести паутину в условиях невесомости. Сначала оба плели довольно неряшливые сети, но быстро приспособились. [83]
Члены семейства Theridiidae плетут нерегулярные, запутанные, трехмерные сети, широко известные как паутины. Кажется, существует эволюционная тенденция к сокращению количества используемого липкого шелка, что приводит к его полному отсутствию у некоторых видов. Строительство паутины менее стереотипно, чем строительство круговых сетей, и может занять несколько дней. [79]
Linyphiidae обычно делают горизонтальные, но неровные листы, с клубками останавливающих нитей сверху. Насекомые, которые ударяются об останавливающие нити, падают на лист или стряхиваются на него пауком и удерживаются липкими нитями на листе, пока паук не сможет атаковать снизу. [ 84]
Было проведено множество экспериментов для изучения влияния невесомости на конструкцию паутины. В конце 2020 года были опубликованы отчеты о недавних экспериментах, которые показали, что хотя конструкция паутины и подвергалась неблагоприятному воздействию в условиях невесомости, наличие доступа к источнику света могло бы сориентировать пауков и позволить им строить свои паутины обычной формы в таких условиях. [85] [86]
Хотя палеонтологическая летопись пауков считается скудной, [87] почти 1000 видов были описаны по окаменелостям. [88] Поскольку тела пауков довольно мягкие, подавляющее большинство ископаемых пауков были найдены сохранившимися в янтаре . [88] Самый старый известный янтарь, содержащий ископаемые членистоногие, датируется 130 миллионами лет назад в раннем меловом периоде. Помимо сохранения анатомии пауков в очень мелких деталях, куски янтаря показывают, как пауки спариваются, убивают добычу, производят шелк и, возможно, заботятся о своем потомстве. В нескольких случаях янтарь сохранил яйцевые мешочки и паутину пауков, иногда с прикрепленной добычей; [89] самая старая ископаемая паутина, найденная до сих пор, имеет возраст 100 миллионов лет. [90] Более ранние окаменелости пауков происходят из нескольких лагерштеттенов , мест, где условия были исключительно подходящими для сохранения довольно мягких тканей. [89]
Древнейшим известным исключительно наземным паукообразным является тригонотарбия Palaeotarbus jerami , живший около 420 миллионов лет назад в силурийском периоде, имевший треугольную головогрудь и сегментированное брюшко, а также восемь ног и пару педипальп . [91] Attercopus fimbriunguis , живший 386 миллионов лет назад в девонском периоде, имеет самые ранние известные паутинные выступы, производящие шелк, и поэтому был провозглашен пауком во время своего открытия. [92] Однако эти выступы могли быть установлены на нижней стороне брюшка, а не на прядильных органах , которые представляют собой модифицированные придатки , подвижность которых важна для построения паутины. Следовательно, Attercopus и похожий пермский паукообразный Permarachne , возможно, не были настоящими пауками и, вероятно, использовали шелк для выстилки гнезд или производства яйцевых коробок, а не для построения паутины. [3] Самый большой известный ископаемый паук по состоянию на 2011 год — аранеоморф Mongolarachne jurassica , возраст которого составляет около 165 миллионов лет , обнаруженный в Даохуого, Внутренняя Монголия в Китае. [93] [94] Длина его тела составляет почти 25 мм (т. е. почти один дюйм).
Несколько пауков каменноугольного периода были членами Mesothelae , примитивной группы, в настоящее время представленной только Liphistiidae . [ 92] Мезотелид Paleothele montceauensis из позднего карбона, более 299 миллионов лет назад , имел пять прядильных органов. [95] Хотя в пермский период 299–251 миллион лет назад наблюдалась быстрая диверсификация летающих насекомых , ископаемых пауков этого периода очень мало. [92]
Основные группы современных пауков, Mygalomorphae и Araneomorphae , впервые появились в триасе задолго до 200 миллионов лет назад . Некоторые триасовые mygalomorphae, по-видимому, являются членами семейства Hexathelidae , современные члены которого включают печально известного сиднейского воронкового паука , и его прядильные органы, по-видимому, приспособлены для строительства воронкообразных сетей для ловли прыгающих насекомых. Araneomorphae составляют подавляющее большинство современных пауков, включая тех, которые плетут знакомые шарообразные сети. Юрский и меловой периоды дают большое количество ископаемых пауков, включая представителей многих современных семейств. [92]
Согласно исследованию 2020 года с использованием молекулярных часов , откалиброванных по 27 окаменелостям хелицеровых , пауки, скорее всего, отделились от других хелицеровых между 375 и 328 миллионами лет назад. [96]
Пауки (Araneae) являются монофилетическими (т. е. кладой , состоящей из последнего общего предка и всех его потомков). [97] Были споры о том, кто является их ближайшими эволюционными родственниками, и как все они произошли от предковых хелицеровых , которые были морскими животными. [97] Эта кладограмма 2019 года иллюстрирует филогенетические отношения пауков. [98] [99]
У паукообразных отсутствуют некоторые черты других хелицеровых, включая обращенные назад рты и гнатобазы («основания челюстей») у оснований ног; [97] обе эти черты являются частью предковой системы питания членистоногих . [100] Вместо этого у них рты, направленные вперед и вниз, и все они обладают некоторыми средствами для дыхания воздухом. [97] Пауки (Araneae) отличаются от других групп паукообразных несколькими характеристиками, включая прядильные органы и, у самцов, педипальпы , которые специально приспособлены для переноса спермы. [101]
Кладограмма показывает связь между подотрядами и семействами пауков: [ 102]
Название отряда Araneae происходит от латинского aranea [103], заимствуя древнегреческое ἀράχνη arákhnē из ἀράχνης arákhnēs . [104]
Пауки делятся на два подотряда, Mesothelae и Opisthothelae, из которых последний содержит два инфраотряда, Mygalomorphae и Araneomorphae. В 2022 году арахнологи идентифицировали около 50 356 ныне живущих видов пауков ( отряд Araneae), сгруппированных в 132 семейства и 4280 родов . [1]
Единственными живыми представителями примитивных Mesothelae являются пауки семейства Liphistiidae , которые встречаются только в Юго-Восточной Азии , Китае и Японии . [101] Большинство пауков Liphistiidae строят выстланные шелком норы с тонкими люками , хотя некоторые виды рода Liphistius строят замаскированные шелковые трубки со вторым люком в качестве аварийного выхода. Представители рода Liphistius выпускают шелковые « растяжки » наружу из своих туннелей, чтобы помочь им обнаружить приближающуюся добычу, в то время как представители рода Heptathela этого не делают и вместо этого полагаются на свои встроенные датчики вибрации. [107] У пауков рода Heptathela нет ядовитых желез, хотя у них есть выходы ядовитых желез на кончике клыка. [108]
Вымершие семейства Arthrolycosidae , обнаруженные в каменноугольных и пермских породах, и Arthromygalidae , до сих пор обнаруженные только в каменноугольных породах, были классифицированы как члены Mesothelae. [109]
Mygalomorphae, впервые появившиеся в триасовый период, [92] обычно имеют крепкое телосложение и «волосатые», с большими, крепкими хелицерами и клыками (технически у пауков нет настоящих волосков , а скорее щетинки ). [110] [101] Известными примерами являются тарантулы , пауки-ловушки ктенизиды и австралазийские воронковые пауки . [13] Большинство проводят большую часть своего времени в норах, а некоторые выпускают из них шелковые растяжки, но некоторые строят сети для поимки добычи. Однако mygalomorphae не могут производить грушевидный шелк, который Araneomorphae используют в качестве мгновенного клея для приклеивания шелка к поверхностям или к другим нитям шелка, и это затрудняет строительство сетей для mygalomorphae. Поскольку mygalomorphes редко « раздуваются », используя воздушные потоки для транспортировки, их популяции часто образуют комки. [101] Известно, что помимо членистоногих некоторые мигаломорфы охотятся на лягушек, мелких млекопитающих, ящериц, змей, улиток и мелких птиц. [111] [112]
Помимо того, что они составляют более 90% видов пауков, аранеоморфные, также известные как «истинные пауки», включают пауков-кругопрядов , бегающих пауков-волков и пауков-скакунов , [101] а также единственного известного травоядного паука, Bagheera kiplingi . [56] Они отличаются тем, что имеют клыки, которые противостоят друг другу и пересекаются в щипательном действии, в отличие от мигаломорфных, у которых клыки расположены почти параллельно. [113]
Информация о пауках в СМИ часто подчеркивает, насколько они опасны и неприятны. Среди статей в интернет-газетах о встречах и укусах пауков-людей, опубликованных с 2010 по 2020 год, исследование показало, что 47% статей содержали ошибки, а 43% были сенсационными. [114]
Хотя пауков боятся многие, только несколько видов опасны для людей. [115] Пауки кусают людей только в целях самообороны, и лишь немногие из них вызывают более серьезные последствия, чем укус комара или пчелы. [116] Большинство тех, у кого укусы были серьезными с медицинской точки зрения, такие как пауки-отшельники (род Loxosceles ) и пауки-вдовы (род Latrodectus ), предпочли бы убежать и укусить только будучи пойманными в ловушку, хотя это может легко произойти случайно. [117] [118] Защитная тактика австралийских воронковых пауков (семейство Atracidae) включает демонстрацию клыков. Их яд, хотя они редко вводят много, привел к 13 приписываемым человеческим смертям за 50 лет. [119] Они считаются самыми опасными пауками в мире по клиническим признакам и токсичности яда, [115] хотя это утверждение также приписывают бразильскому странствующему пауку (род Phoneutria ). [120]
В 20 веке было зафиксировано около 100 достоверно зарегистрированных случаев смерти от укусов пауков [121] по сравнению с примерно 1500 случаями от укусов медуз . [122] Многие предполагаемые случаи укусов пауков могут представлять собой неверные диагнозы [123] , что затруднит проверку эффективности лечения настоящих укусов. [124] Обзор, опубликованный в 2016 году, согласился с этим выводом, показав, что 78% из 134 опубликованных медицинских исследований предполагаемых укусов пауков не соответствовали необходимым критериям для подтверждения укуса паука. В случае двух родов с наибольшим зарегистрированным числом укусов, Loxosceles и Latrodectus , укусы пауков не были подтверждены в более чем 90% сообщений. Даже когда проверка проводилась, подробности лечения и его последствия часто отсутствовали. [125]
Поскольку паутина одновременно легкая и очень прочная, предпринимаются попытки производить ее из козьего молока и листьев растений с помощью генной инженерии . [126] [127]
Арахнофобия — это специфическая фобия — это ненормальный страх перед пауками или чем-либо, напоминающим пауков, например, паутиной или паукообразными формами. Это одна из самых распространенных специфических фобий, [128] [129] и некоторые статистические данные показывают, что 50% женщин и 10% мужчин проявляют симптомы. [130] Это может быть преувеличенной формой инстинктивной реакции, которая помогла выжить древним людям, [131] или культурным явлением, которое наиболее распространено в преимущественно европейских обществах. [132]
Пауки используются в пищу. [133] Приготовленные тарантулы считаются деликатесом в Камбодже , [134] а также у индейцев пиароа на юге Венесуэлы – при условии, что сначала удалены сильно раздражающие щетинки, основная система защиты пауков. [135]
Пауки были в центре внимания историй и мифологий различных культур на протяжении веков. [136] Утту , древняя шумерская богиня ткачества, представлялась в виде паука, плетущего свою паутину. [137] [138] Согласно ее главному мифу, она сопротивлялась сексуальным домогательствам своего отца Энки , укрывшись в своей паутине, [138] но впустила его после того, как он пообещал ей свежие продукты в качестве брачного подарка, [138] тем самым позволив ему опьянить ее пивом и изнасиловать . [138] Жена Энки Нинхурсаг услышала крики Утту и спасла ее, [138] удалив семя Энки из ее влагалища и посадив его в землю, чтобы получить восемь ранее не существовавших растений. [138]
В истории, рассказанной римским поэтом Овидием в его «Метаморфозах» , Арахна (древнегреческое слово «паук») была лидийской девушкой, которая бросила вызов богине Афине на состязание по ткачеству. [139] [140] Арахна победила, но Афина из ревности уничтожила ее гобелен, [140] [141] заставив Арахну повеситься. [140] [141] В акте милосердия Афина вернула Арахну к жизни в качестве первого паука. [140] [141]
Истории о пауке -обманщике Ананси занимают видное место в сказках Западной Африки и Карибского бассейна . [142]
В некоторых культурах пауки символизируют терпение из-за их охотничьей техники плетения паутины и ожидания добычи, а также озорство и злобу из-за их ядовитых укусов. [143] Итальянская тарантелла — это танец, призванный избавить молодую женщину от похотливых последствий укуса паука. Плетение паутины также вызвало ассоциацию паука с мифами о сотворении мира, поскольку они, по-видимому, обладают способностью создавать свои собственные миры. [144] Ловцы снов — это изображения паутины. Народ моче в древнем Перу поклонялся природе. [145] Они уделяли особое внимание животным и часто изображали пауков в своем искусстве. [146]
древа жизни – филогения пауков: обзор строго ископаемых семейств пауков
много распространенных фобий, но, как ни странно, самой распространенной фобией является арахнофобия.
, или боязнь пауков, является одной из наиболее распространенных специфических фобий.
Вероятно, самая известная из 10 самых распространенных фобий, арахнофобия — это страх пауков. Статистика ясно показывает, что более 50% женщин и 10% мужчин демонстрируют признаки этого лидера в списке 10 самых распространенных фобий.