Ученые раскрыли механизм приспособления паутины паука к разным условиям влажности. Статья об этом опубликована в Frontiers in Ecology and Evolution.
Способность прясть шелк и создавать ловушки для насекомых необходима для выживания многих видов пауков. При этом паутина должна быть одновременно клейкой и прочной, чтобы успешно удерживать жертв. Паутина делается липкой за счет водорастворимого белкового клея. При этом клей поглощает воду из атмосферы и должен быть оптимизирован для конкретных условий влажности, однако кругопряды с примерно схожим генотипом живут во множестве климатических зон. В связи с этим ученым интересно, каким образом пауки приспосабливаются к климату.
Надя Аюб из Университета Вашингтона и ее коллеги решили исследовать кругопрядов Argiope argentata, обитающих в сухой среде, и Argiope trifasciata, обитающих во влажной среде. Паутину A. trifasciata собрали в дикой среде, а A. argentata заставили прясть ее в лаборатории, при этом их кормили той же пищей, которую они обычно потребляют на свободе.
В результате выяснилось, что капли клея пауков A. argentata меньше, чем у A. trifasciata , и при этом поглощают меньше воды по мере увеличения влажности. У них также были более мелкие белковые частицы, занимающие меньшую долю объема капли. Прочность капель клея для обоих видов пауков основана на жесткости белковых частиц, и для A. argentata она снижалась по мере повышения влажности. Капли клея для нитей A. argentata, как правило, располагались ближе друг к другу и были более липкими.
Ученые также проанализировали белки, обнаруженные в каплях клея, чтобы понять, как эти возникают эти различия в свойствах материалов. Хотя белки, которые они обнаружили, были похожи, они появились в разных пропорциях, а клей A. argentata содержал белковые продукты четырех генов, которых не было в клее A. trifasciata. Эти дополнительные белки и более сбалансированное соотношение белков AgSp1 и AgSp2 могут объяснить как большую прочность этого клея, так и его меньшую способность поглощать воду.
Ранее биологи подтвердили, что «хвосты» мотыльков работают как ложные цели для летучих мышей.