Алексей Тихонов - Опасные животные Ростовской области
Какие ядовитые змеи, паукообразные, насекомые и другие опасные животные обитают в Ростовской области? Насколько опасен укус каракурта, каково его влияние на состояние человека и что делать, если он вас укусил? Где обитают пауки каракурты? С какими змеями можно столкнуться в Донских степях, и как часто в Ростовской области встречается гадюка? Что делать в случае укуса клеща, и как защититься от этих членистоногих? Какие насекомые могут представлять угрозу для человека? Рассказывает Алексей Тихонов, кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии Академии биологии и биотехнологии ЮФУ, преподаватель ГБУ ДО РО «Ступени успеха».
Паук в башне
На фото — паук Antrodiaetus riversi, поджидающий добычу в своей башенке. По-английски он называется (california) turret spider — «(калифорнийский) паук, строящий башни». Это эндемик влажных горных лесов Калифорнии, обитающий на востоке и западе от Калифорнийской долины.
A. riversi — маленький паук размером до 18 мм из группы мигаломорфных пауков, или пауков-птицеедов. Калифорния — один из центров мирового разнообразия этой группы. Благодаря рассеченному рельефу и небольшой способности к расселению популяции A. riversi изолированы друг от друга и приобрели достаточно отличий, чтобы стать отдельными видами: сейчас в комплексе A. riversi выделяют пять видов.
Antrodiaetus riversi высунулся из башни. Фото, видимо, запечатлело неудачный выпад в сторону жертвы. На конце головы видны хелицеры, которые паук вонзает в тело жертвы, впрыскивая яд. Фото c сайта inaturalist.org
Башня из паутины возвышается над землей на 2,5–5 см, а вглубь уходит на все 15. Высота и диаметр зависят от размера паука. Внутренняя поверхность башенки гладкая, а снаружи паук покрывает ее частичками почвы, кусочками листьев, веточек, коры, мхом, хвоинками. Такое покрытие укрепляет стенки башни и маскирует ее среди лесной подстилки. Взрослые A. riversi — домоседы, своего дома не покидают, исключение — самцы, которые уходят, чтобы найти самку и спариться с ней. После спаривания самцы погибают, а самки могут жить до 16 лет! Молодые паучки селятся неподалеку от матери, поэтому рядом с большой башней можно найти несколько маленьких.
Бездонная паучья башня, «ощетинившаяся» хвоинками. Фото с сайта flickr.com
Днем паук отсиживается в норке, а ночью выходит на охоту — поднимается к выходу из башни и поджидает жертву. Как только почувствует вибрацию от движения, он молниеносно кидается на жертву, хватает ее и затаскивает внутрь. Питается паук мелкими членистоногими: многоножками, муравьями (часто из рода Camponotus), жуками.
На видео можно хорошо рассмотреть устройство башенки, молниеносность прыжка и чувствительность паука к вибрациям, которые передаются стенкам башни от окружающих предметов
Вход в башенку обычно открыт, но перед линькой паук запечатывает вход паутиной, чтобы никто его не потревожил. Единственные враги паука — это дорожные осы, или помпилиды, которые превращают пауков в живые консервы для своих личинок.
Иногда можно встретить и такие башенки, «украшенные» экскрементами оленя. Фото с сайта flickr.com
Фото © Marshal Hedin с сайта flickr.com.
Юлия Михневич
Тайваньские паучихи кормят детенышей молоком
Млекопитающие оказались не единственными существами, выкармливающими детенышей молоком — такую же особенность демонстрируют паучихи вида Toxeus magnus. Статья об уникальных молочных пауках появилась в научном журнале Sciencemag.
Исследователи из Китайской Академии Наук, изучавшие удивительных пауков Toxeus magnus, обитающих на острове Тайвань, проследили за процессом кормления детенышей членистоногих, и были шокированы — оказалась, что самка кормит маленьких паучат питательной жидкостью, напоминающей молоко."Молоко выделяется из эпигастральной борозды, расположенной на теле паучихи в районе яйцеклада. В этой жидкости высокое содержание сахаров, жиров и белков. Концентрация последних, к примеру, в четыре раза выше, чем в молоке коров", — говорит Ханти Чен, автор исследования.
Паучихи выкормили детенышей молоком
Паучихи Toxeus magnus оказались млекопитающими. Самка кормит своих детенышей молоком, причем продолжает кормить паучат, когда они сами могут добывать себе еду, до самой половой зрелости. Паучье молоко оказалось к тому же очень питательным — в нем содержится в четыре раза больше белка, чем в коровьем.
http://short.nplus1.ru/rFgNieQXXx0
Коммуны миролюбивых пауков погибают быстрее, чем агрессивных
Рис. 1. Один из паутинных «рифов» Anelosimus studiosus, изучавшийся в данном исследовании. На врезке вверху слева показаны две самки этого вида. Рисунок из синопсиса к обсуждаемой статье в Journal of Animal Ecology
Самки американского паука Anelosimus studiosus живут коммунами по 2–200 особей. Каждая коммуна создает себе из паутины собственный мир — паутинный «риф», где живут не только представители данного вида, но еще до нескольких десятков видов других пауков — своего рода нахлебников. Когда пауков-нахлебников становится слишком много, коммуна погибает (обычно через несколько лет после ее возникновения). Интересная особенность паука — наличие в популяции генетически-обусловленных миролюбивых и агрессивных фенотипов — помогла ученым установить, что агрессивные коммуны, состоящие из агрессивных самок, существуют дольше. Всё потому, что критическая численность нахлебников достигается в этом случае медленнее.
Известно, что различные поведенческие особенности могут варьировать у представителей одного вида. Например, какие-то особи могут быть более агрессивны, а другие чаще выказывать миролюбие. Экологи (в отличие от этологов) длительное время игнорировали эту особенность, считая ее своего рода «шумом», мешающим выявлять искомые закономерности. Тем не менее в последнее время стали накапливаться данные, что такая внутривидовая изменчивость может быть важна и с точки зрения экологии и может влиять, например, на динамику расселения или межвидовые отношения. Но данных по этому поводу пока мало.
Группе ученых из Питтсбургского университета (США) удалось получить новые интересные данные о том, как внутривидовая изменчивость в поведении одного вида может влиять на динамику целого микросообщества. Их успех во многом связан с выбором объекта исследования. Они изучали американского паука Anelosimus studiosus (семейство пауков-тенётников Theridiidae), имеющего целый ряд необычных особенностей.
Рис. 2. Паук Anelosimus studiosus. Рисунок из статьи J. Pruitt, M. Ferrari, 2011. Intraspecific traits variants determine the nature of interspecific interactions in a habitat-forming species
Это небольшой паук с длиной тела около 8 мм (рис. 2). Самки этого вида живут коммунами, включающими от 2 до 200 паучих. Они оплетают ветви деревьев и кустарников своей сетью, достигающей подчас внушительных размеров. Поэтому такое образование называют паутинным «рифом» (рис. 3). Самки группы кооперируют во всех повседневных делах — поддержании и надстройке своего жилища («рифа»), добыче пропитания и заботе о подрастающем поколении. Основывают коммуну одна или две самки. Впоследствии они размножаются, и число жильцов увеличивается: молодые самки в большинстве случаев остаются в коммуне (лишь некоторые эмигрируют и основывают новые коммуны). Про естественное поведение самцов известно существенно меньше — но в норме они покидают коммуну в молодости, а по достижении зрелости посещают готовых к спариванию самок.
Рис. 3. Крупный паутинный «риф» Anelosimus studiosus в естественных условиях. Фото с сайта www.texasento.net.
Вторая особенность самок рассматриваемого вида состоит в наличии у них поведенческого полиморфизма: выделяются фенотипы миролюбивый и агрессивный. Показано, что различия между ними врожденны и наследуемы (S. Riechert, T. Jones, 2008. Phenotypic variation in the social behavior of the spider Anelosimus studiosus along a latitudinal gradient). В естественных коммунах доля любого фенотипа варьирует от 0 до 100%: то есть одни коммуны включают только миролюбивых самок, другие — только агрессивных, но в большинстве коммун в том или ином соотношении присутствуют оба фенотипа.
Третья интересная особенность состоит в том, что паутинные «рифы» Anelosimus studiosus могут рассматриваться как своего рода микросообщество. Дело в том, что здесь обитают до нескольких десятков видов других пауков. В некоторых случаях их общая численность даже превосходит таковую у вида-хозяина. Эти нахлебники используют «риф» по-разному. Одни, скорее, кооперируют с Anelosimus studiosus в добывании пищи, другие, напротив, воруют уже попавшуюся добычу, третьи устраивают здесь ясли для собственного потомства, а четвертые, наиболее крупные, при случае могут поохотиться и на самих хозяев. Но в целом все эти пауки эксплуатируют «риф» и так или иначе вредят самкам Anelosimus studiosus, поэтому их вполне можно называть нахлебниками. Более того, присутствие таких приживальщиков в итоге приводит к гибели паутинного «рифа».
Каждый «риф» существует несколько лет, максимально (по известным данным) — до семи. Постепенно увеличиваясь в размерах, он становится домом для всё большего и большего числа пауков-нахлебников. Когда их численность достигает некоего критического уровня, «риф» погибает. Все или большинство самок Anelosimus studiosus умирают, а нахлебники расползаются в разные стороны (J. Pruitt, 2013. A real-time eco-evolutionary dead-end strategy is mediated by the traits of lineage progenitors and interactions with colony invaders). В какой-то степени это напоминает взаимоотношения в системе паразит–хозяин: при увеличении разнообразия и численности паразитов вероятность умереть для хозяина возрастает.
Ранее было показано, что самки агрессивного фенотипа чаще преследуют пауков других видов (J. Pruitt, M. Ferrari, 2011. Intraspecific traits variants determine the nature of interspecific interactions in a habitat-forming species). Поэтому авторы исследования решили выяснить, как фенотип самок-основательниц влияет на продолжительность жизни коммуны.
Молодых пауков Anelosimus studiosus собирали в природе, в штате Теннесси (США), в 2007 году и переносили в лабораторию. После достижения половой зрелости пауков тестировали для определения их фенотипа. Далее в искусственных условиях самок спаривали с самцами того же самого фенотипа. А затем, используя оплодотворенных самок, формировали коммуны. Каждая такая коммуна сначала содержалась в лаборатории, а потом переносилась в природу. Коммуны были двух типов: одни (n = 15) были основаны двумя миролюбивыми самками, а другие (n = 15) — двумя агрессивными. В природе за коммунами наблюдали в течение 7 лет — пока не прекратила свое существования последняя из них.
Пауки данного вида сменяют одно или, возможно, два поколения в год. Таким образом, состав самок в данной коммуне постоянно обновлялся. Специальные тесты показали, что и по прошествии трех и шести лет, так же как и в начале эксперимента, можно было выделить миролюбивые и агрессивные коммуны. Например, в агрессивных коммунах (основанных агрессивными самками) на шестой год исследования 83±9% самок принадлежали к агрессивному фенотипу.
Основные данные, полученные учеными за 7 лет наблюдений, представлены на рис. 4. Прежде всего, видно, что коммуны, основанные агрессивными самками (агрессивные коммуны) существовали примерно в два раза дольше, чем коммуны миролюбивые: последние прекратили свое существование к 2010 году, а часть агрессивных дожила до 2013 года.
Рис. 4. Таксономическое разнообразие (число родов или семейств), индекс Шеннона и индекс доминирования Симпсона в зависимости от возраста коммуны и фенотипа самок-основательниц. Слева — оценка на уровне родов пауков, справа — семейств. Рисунок из обсуждаемой статьи в Journal of Animal Ecology
На рис. 4 приведены значения трех экологических показателей, описывающих сообщество пауков-нахлебников, обитающих в паутинных «рифах». Это (1) таксономическое разнообразие, (2) индекс Шеннона (см. Shannon index, а также Мера разнообразия) и (3) индекс доминирования Симпсона (см. Simpson index). Они характеризуют сообщество с разных точек зрения. Выявленные тенденции таковы. С увеличением возраста коммуны (и, соответственно, размера паутинного «рифа») (1) увеличивается таксономическое разнообразие других видов пауков, (2) выравниваются относительные численности разных видов (что видно по увеличению индекса Шеннона и уменьшению индекса доминирования Симпсона). Когда значения этих показателей достигают некоего критического значения, коммуна прекращает свое существование. И, как видно из рис. 4, миролюбивые коммуны таких критических значений достигают в два раза быстрее. А всё потому, что самки миролюбивого фенотипа не только менее агрессивны, но вообще более пассивны («ленивы») и мало препятствуют заселению их «рифа» разнообразными нахлебниками.
Таким образом, описанное сообщество пауков можно уподобить организму, который рождается, развивается, стареет и умирает. Если говорить о пауках, в коммунах миролюбивых самок эти процессе сменяют друг друга быстрее и более скоротечны, что приводит к меньшей продолжительности жизни таких сообществ.
Источник: Jonathan N. Pruitt and Andreas P. Modlmeier. Animal personality in a foundation species drives community divergence and collapse in the wild // Journal of Animal Ecology. 2015. V. 84. P. 1461–1468.
Алексей Опаев
Отличник или двоечник? Узнайте свой уровень подготовки к Евро-2024
Для всех поклонников футбола Hisense подготовил крутой конкурс в соцсетях. Попытайте удачу, чтобы получить классный мерч и технику от глобального партнера чемпионата.
А если не любите полагаться на случай и сразу отправляетесь за техникой Hisense, не прячьте далеко чек. Загрузите на сайт и получите подписку на Wink на 3 месяца в подарок.
Реклама ООО «Горенье БТ», ИНН: 7704722037