Medlemmer af den lille kendte edderkoppefamilie er på størrelse med blot et blyantstykke, men de er dog formidable rovdyr - og utroligt hurtige. En ny undersøgelse har dokumenteret, at disse edderkopper snapper byttedyr i hastigheder, som de aldrig før har været set i arachnids.
Overraskende udviklede de reducerende jægers rekordstillende ballistiske angrebsstrategi uafhængigt mindst fire gange, ifølge forskning, der blev offentliggjort i dag i Current Biology .
”Dette er de hurtigst kendte arachnider hidtil, ” siger undersøgelsens hovedforfatter, Hannah Wood, kurator af edderkopper på Smithsonians National Museum of Natural History. Og de er de eneste, der er kendt for at fange byttedyr på en måde, der ligner fældekævemyrer. Som sådan kalder Wood disse edderkopper, fra familien Mecysmaucheniidae, "fældekædespiders."
Mecysmaucheniidae edderkopper er især hemmelighedsfulde væsener, små og vanskelige at få øje på skovbunden i deres hjemland New Zealand og det sydlige Sydamerika. Eksperter har beskrevet 25 arter i familien, men yderligere 11 venter på beskrivelser - og stadig flere venter sandsynligvis på at blive opdaget.
Wood noterede først fældekæberne for mere end 10 år siden, da hun boede i Chile og bemærkede noget usædvanligt: Sammenlignet med de fleste andre edderkopper var disse edderkoppekæber, kaldet chelicerae, mere langstrakte og manøvrerbare, mens deres frontale region, kaldte karamellen, syntes næsten nakkelignende. Ved at være nysgerrig efter, hvorfor de ser ud som de gør, begyndte Wood at indsamle dem, holde hendes fund med hende i marken i Chile og senere i hendes lejlighed i USA. I årevis observerede hun sine små værelseskammerater og registrerede deres opførsel.
Edderkopperne gik ofte rundt med kæberne åbne, mens de blev jagtet, og knækkede dem lukket som en musefælde, da de stødte på bytte. Men det svigagtige angrebsmoment skete så hurtigt, Wood kunne ikke klare det på film.
Stadig gav hun ikke op. Til sidst kunne hun registrere 14 arter af edderkopperne med et højhastighedskamera. Hun var chokeret over at finde ud af, at det at fange den snacks-shut-handling af nogle arts kæber krævede filmoptagelse med 40.000 billeder i sekundet (en almindelig videokamera film ved ca. 24 billeder i sekundet).
Denne Semysmauchenius edderkop kan slå en strejke med sine chelicerae på kun 0, 56 millisekunder. Edderkoppen blev optaget med 3.000 billeder pr. Sekund (fps), men videoen afspilles ved 20 fps, så i det virkelige liv ville dens bevægelser være 150 gange så hurtigt, som det ses her.Træ brugte genetisk sekventering for at belyse de evolutionære forhold mellem 26 arter af edderkopper. Til sidst brugte hun en partikelaccelerator - i det væsentlige en meget stærk røntgenstråle - til at skabe 3D-computermodeller af mange af edderkopperne, som gjorde det muligt for hende digitalt at dissekere og måle edderkopper, der ellers var for små til at håndtere.
I sidste ende samlet Wood nok prøver til at undersøge alle de store grupper inden for familien Mecysmaucheniidae. Hun fandt ud af, at den hurtige snegleegenskab forekommer i cirka en tredjedel af arten, men som hendes fylogeniske analyse afslørede, har den udviklet sig i fire separate tilfælde.
Af de 14 arter, hun var i stand til at få på højhastighedsvideo, kunne de hurtigste slå deres kæber fast i 0, 12 millisekunder, hvilket var mere end 100 gange hurtigere end de langsomste. Hun fandt også, at jo mindre arten er, desto hurtigere er dens kæbespændingsevner.
Den egentlige mekanisme bag edderkoppenes lynhastighed forbliver et spørgsmål til fremtidige studier. Selvom Wood og hendes kolleger for øjeblikket ved, at det overstiger muskelens kendte effekt, hvilket antyder, at en anden struktur skal være ansvarlig for at frigive al den lagrede energi.
Bare det at finde nok Mecysmaucheniidae-edderkopper til at gennemføre undersøgelsen var en ganske præstation - langt mindre at trække det tekniske arbejde, der var nødvendigt for at analysere deres anatomi og hurtige opførsel, siger Jeffrey Shultz, en arachnolog ved University of Maryland i College Park, der ikke var involveret i arbejdet.
”Frugterne af al denne indsats var at vise, at en ejendommelig mekanisme - som man måske har betragtet som produktet af en unik evolutionær begivenhed - faktisk har vist sig fire separate gange i denne gruppe edderkopper, ” siger han. "Det vil være interessant at finde ud af, om effektforstærkningsmekanismen også er den samme i hver evolutionær iteration, og i bekræftende fald hvorfor denne særlige gruppe edderkopper ser ud til at være unikt disponeret for det."
Det er et spørgsmål, Wood håber at besvare i fremtidige studier, selvom hun allerede har en længe. De mindre edderkopper synes at foretrække en diæt med springtails - meget hurtige insekter, der hurtigt hopper for at undslippe rovdyr. Det kan være, at de hurtigste fældekædespiders udviklede deres lynhurtige angreb, så de kunne målrette mod dette hurtigere bytte.
