Поразительно, как иногда природа решает проблему маленьких габаритов! К весьма интересным выводам пришли специалисты Смитсоновскоо института исследований тропиков: изучая некоторые виды пауков, ученые обратили внимание на детенышей этих членистоногих. Тельца некоторых особей оказались сплошь покрытыми небольшими бугорками. После того, как исследователи решили уделить особое внимание этому явлению, они пришли к выводу, что все эти выпуклости являются контейнерами для нервной ткани, то есть мозга.
Это означает, что мозг паучат относительно тела, настолько огромен, что располагать эту массу приходится по всему телу, при этом образуется множество небольших емкостей. Кроме того, мозг такого размера требует большого количества энергии, поэтому основная часть добытой пищи идет на питание нервной системы.
Тела же взрослых пауков бугорками не покрыты. С возрастом, по мере формирования тела паука выпуклости на нем исчезают. В статье, которая посвящена исследованиям специалистов Смитсоновского института, опубликованной журналом Arthropod Structure and Development, ученые отмечают, что некоторые взрослые особи пауков в полостях своего тела содержат около 80% нервной системы, причем на лапки членистоногих приходится более четвертой части всего мозга. Паук при передвижении специально вытягивает лапки, чтобы в них поднималось кровяное давление. Вероятно, это нужно для того, чтобы нервная ткань, находящаяся в них, имела возможность питаться кислородом, который и переносит кровь. Еще недавно мало кто мог себе представить, что есть на земле существа, хранящие избыток нервной ткани в нижней части тела! Упоминание людей, думающих задницей, в этом контексте, конечно, не рассматривается.
Мозг паука выполняет множество жизненно необходимых функций. Например, он переводит в электрический сигнал, воспринимаемый пауком как звук, малейшее давления воздуха, воздействующее на волоски уха. Да и не все виды пауков ведут охоту за добычей, с помощью сети. Пауки-волки, пауки-секуны, пауки-рыси охотятся с помощью более или менее хорошего зрения. Те же секуны обладают зрением не хуже, чем у людей.
Как бы ни было обидно признавать, но, похоже, именно пауки являются умнейшими существами на земле. Их нервная ткань составляет около 15 % всей массы тела. У царя природы головной мозг, спинной мозг и вся нервная ткань составляет примерно 2-3 % от массы всего тела. Хорошо, что не только размер мозга влияет на интеллект, иначе человечеству пришлось бы признать поражение в борьбе за звание самого умного создания на земле.
У маленьких пауков мозг настолько огромный по сравнению с размером тела, что его органы могут распространяться на другие полости тела животного.
Такой большой мозг может объяснить, почему даже самые маленькие пауки, некоторые из которых могут быть меньше миллиметра, так же умело плетут паутину, как и большие представители паукообразных.
В исследовании, команда ученых, возглавляемая Биллом Эберхардом (Bill Eberhard) из Смитсоновского института тропических исследований, проанализировала девять видов пауков из шести семейств, вьющих паутины.
Ученые обнаружили, что чем меньше паук, тем больше его мозг по отношению к размеру его тела.
У некоторых пауков, центральная нервная система занимала почти 80 процентов всего пространства в их теле и распространялась даже на ноги.
А заполненное мозгом тело, как например, у молодых представителей Leucauge mariana, которые строят круглые сети, остается выпуклым, пока паук не вырастет до взрослой особи.
Грабители пауков тоже мозговиты
Принимая во внимание то, сколько места занимает у паука мозг, логично предположить, что это является проблемой для других органов паука.
Судя по тому, как выглядит паук, ему приходиться чем-то жертвовать за свой большой мозг.
Так например, у прыгающих взрослых пауков Phidippus clarus, которых изучали в отдельном исследовании, пищеварительная система располагается в головогрудном отделе, проще говоря в голове и туловище. Однако, у молодых представителей, все это пространство заполнено мозгом, а у малышей пауков пищеварительная система мало развита. Пока неясно, как это влияет на развитие пауков.
Предположительно, более крупный мозг необходим для того, чтобы плести паутину — поведение, которое считается более сложным, чем, к примеру, у личиночного жука, который просто поедает плесень, на которой живет. Однако, есть три вида клептопаразитирующих пауков, которые утратили способность плести паутину и вместо этого крадут добычу у других пауков, и тем не менее, их мозг не намного меньше.
Конечно, способность быть хитрым и незаметным также требует смекалки, что объясняет, почему воры среди пауков также мозговиты, как и их сородичи, плетущие паутину.
Чем меньше размер паука, тем огромнее по отношению к нему оказывается мозг, из-за чего почти все его тело заполнено мозгом, а внутренним органам приходится занимать свободные полости.
Большой размер мозга — это единственное достоверное объяснение тому, как даже самому крохотному представителю семейства паукообразных размером с игольное ушко удается помнить технику и узор сплетаемой паутины. И в этом умении крошечные паучки не уступают своим более крупным собратьям.
Как это удалось узнать?
Смитсоновские ученые проанализировали около десятка видов пауков из разных семейств, которые вьют паутину. И в ходе исследования оказалось, что у мелких пауков мозг просто огромный.
У некоторых видов была такая разросшаяся центральная нервная система, что она захватила не только тело, но и пустоты в конечностях.
При этом у юных особей часто наблюдаются выпуклости на теле, заполненные мозгом, которому больше нет места. С ростом паука места становится больше, и выпуклости исчезают.
Пауки, не плетущие паутину, тоже умны
Учитывая размеры и расположение мозга паука, легко предположить, что его интеллект сопровождается ущербом для других органов тела.
Глядя на строение паукообразных, очевидно, что им многое пришлось принести в жертву мозгу. К примеру, у каждой взрослой особи семейства прыгающих аргентинских пауков весь пищеварительный тракт оказался смещенным из туловища в голову. При этом у малышей-паучат эта же территория захвачена мозгом, из-за чего пищеварительные органы практически не развиты. Установить влияние этого явления на здоровье юных особей пока не удалось.
Было выдвинуто предположение, что большой мозг стал результатом необходимости плетения паутины. Это отличительный признак более сложного поведения, чем, например, у жука-личинщика, питающегося гнилью и плесенью, на которой он живет. Но оказалось, что у тех пауков, которые утратили умение вить паутину и просто паразитируют за счет кражи еды у собратьев, размер мозга ничуть не меньше.
Видимо, умение быть смекалистым, осторожным и малозаметным требует недюжинного ума, что может объяснить сопоставимые размеры мозга у ворующих добычу пауков и их сородичей, плетущих сети.