Păianjenii au trăit dintotdeauna alături de oameni, dar este surprinzător cât de multe lucruri încă nu știm despre ei. Unul dintre misterele care au persistat mult timp a fost legat de modul în care păianjenii detectează mirosurile. Acum, cea mai recentă cercetare a noastră a descoperit în sfârșit secretul.
Într-un studiu revoluționar publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, am demonstrat că păianjenii masculi folosesc peri olfactivi numiți „sensila cu pori în perete” pe picioarele lor ca un fel de „nas” pentru a detecta feromonii sexuali eliberați de femelele păianjen.
Această descoperire pune capăt unei căutări de un deceniu a acestor sensile greu de găsit, care acum au fost atât identificate cât și cartografiate. De asemenea, deschide noi oportunități pentru studii aprofundate despre mecanismul care stă la baza simțului mirosului la păianjeni.
Deși păianjenii – care au evoluat timp de aproximativ 400 de milioane de ani – sunt cunoscuți pentru simțul lor al vibrațiilor și unii, precum păianjenii săritori, pentru vederea lor excelentă, surprinzător de puține lucruri se știau despre simțul lor olfactiv.
Cum au fost făcute descoperirile
Cercetătorii au examinat cu atenție păianjenii masculi și femele Argiope bruennichi folosind microscopia electronică de înaltă rezoluție. Au descoperit mii de sensile cu pori în perete pe toate picioarele păianjenilor masculi și au dezvăluit caracteristici specifice ale acestor structuri. De fapt, ele sunt diferite de cele găsite la insecte și alte artropode.
Aceste sensile speciale sunt localizate în partea superioară a picioarelor masculului (aproape de corp), zone care aproape nu intră în contact cu suprafața atunci când păianjenii merg, vânează sau se împerechează. Acest lucru se completează cu distribuția „sensilelor gustative presupuse” (sensilele cu por în vârf) găsite în partea inferioară a picioarelor, care intră frecvent în contact cu suprafața.
Un aspect fascinant este că sensilele cu pori în perete au fost găsite exclusiv la păianjenii masculi adulți, nu și la masculii juvenili sau femele, ceea ce indică puternic rolul lor în căutarea și recunoașterea partenerilor.
Dovezi ale activității neuronale
Specia A. bruennichi este unul dintre puținele tipuri de păianjeni la care structura chimică a feromonului sexual a fost identificată. Femelele păianjen eliberează feromoni gazoși care atrag masculii de la distanță.
În cadrul experimentelor, cercetătorii au montat cu grijă păianjeni masculi vii sub microscop și au introdus un electrod de înregistrare la baza unor sensile individuale cu pori în perete. Au expus apoi fiecare sensilă la un puf de aer care conținea compusul feromonului.
Rezultatele au fost uimitoare: chiar și o cantitate minusculă a compusului feromonului – doar 20 de nanograme – a fost suficientă pentru a declanșa un răspuns clar sub forma unei explozie de activitate în celulele neuronale dintr-o sensilă cu pori în perete. Răspunsul devenea mai puternic pe măsură ce doza creștea.
Ce înseamnă aceste descoperiri
Sensilele olfactive ale păianjenilor s-au dovedit a fi incredibil de sensibile, comparabile cu cele mai sensibile sisteme de comunicare prin feromoni sexuali la insecte. Miile de sensile de pe toate picioarele pentru mers vor permite păianjenilor masculi să detecteze chiar și cele mai slabe urme de feromoni sexuali din aer.
Pentru a explora prezența mai largă a sensilelor cu pori în perete, echipa a examinat 19 specii suplimentare din 16 familii diferite de păianjeni. Au descoperit că aceste sensile apar la majoritatea speciilor și erau specifice masculilor.
Totuși, sensilele lipsesc la grupurile de păianjeni cu ramificare bazală, cum ar fi păianjenii cu ușă-capcană găsiți în Asia. Modelul descoperit sugerează că sensilele cu pori în perete au evoluat independent de mai multe ori la păianjeni și au fost pierdute la unele linii evolutive.
Ce urmează
Acest studiu deschide calea pentru viitoare descoperiri pasionante despre modul în care păianjenii percep lumea prin miros. Multe întrebări intrigante așteaptă să fie investigate mai departe:
- Cum detectează păianjenii femele mirosurile fără sensile cu pori în perete?
- Ce alte substanțe chimice pot detecta păianjenii și cum sunt acestea relevante pentru comportamentul și ecologia lor?
- Care este baza moleculară și neurală a simțului mirosului la păianjeni?
- Cum a evoluat simțul mirosului în marea diversitate a speciilor de păianjeni?
Te pasionează lumea fascinantă a păianjenilor? Împărtășește acest articol și ajută-ne să răspândim cunoștințele despre aceste creaturi uimitoare! Lasă un comentariu cu părerea ta despre această descoperire științifică și urmărește-ne pentru mai multe noutăți din lumea științei.
Sursa imaginii: Getty Images
Etichete: păianjeni, simțul mirosului, feromoni, cercetare științifică, biologie, evoluție, comportament animal
