Вместо носа используют ноги: ученые наконец раскрыли тайну обоняния пауков

Пауки тысячелетиями жили рядом с людьми, а потому неудивительно, что нам многое известно об их жизни. Но несмотря на это, оставалось все еще несколько загадок, которые ученые не могли разгадать. Одна из них: как пауки обнаруживают запахи. Теперь, в новом исследовании, ученые, похоже, смогли пролить свет и на эту тайну, пишет Science Alert.

В ходе своей работы ученые продемонстрировали, что самцы пауков используют обонятельные волоски на стенках пор, также известные как сенсиллы, на своих ногах в качестве "носа". Это помогает им обнаруживать половые феромоны, выделяемые самками пауков.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Авторы исследования отмечают, что их открытие положило конец десятилетнему поиску неуловимых сенсилл, которые теперь идентифицированы и нанесены на карту. Открытие ученых также открывает возможность для углубленного изучения механизма, лежащего в основе обоняния пауков.

Более ранние исследования показали, что пауки эволюционировали около 400 миллионов лет назад и славятся своим чувством вибрации. Более того, некоторые виды, например, пауки-скакуны, отличаются прекрасным зрением, но об их обонянии до этого момента было известно удивительно мало.

• во-первых, у пауков нет антенн, как у насекомых, а потому непонятно, какой у них обонятельный орган;
• во-вторых, ранее считалось, что у пауков отсутствуют сенсиллы с порами на стенках — специализированные структуры, используемые насекомыми для обоняния.

Простыми словами, ученые все еще не могли понять, как вообще пауки обнаруживают запахи. В новом исследовании ученые нашли ответы на оба этих вопроса. Во-первых, им удалось обнаружить ранее упущенные из виду сенсиллы с порами на стенках на ходильных ногах самцов пауков-ос (Argiope bruennichi). Ученые также продемонстрировали что пауки могут использовать их для обнаружения половых феромонов в воздухе с высокой чувствительностью. Далее ученые также обнаружили, что сенсиллы с порами на стенках вовсе не являются уникальными для пауков-ос, а распространены по всему дереву жизни пауков.

В ходе исследования ученые изучили самцов и самок пауков-ос, используя электронную микроскопию высокого разрешения. Они обнаружили тысячи сенсилл с порами на стенках на всех ходильных ногах самцов, а также выявили специфические особенности этих сенсилл, фактически обнаружив, что они отличаются от тех, которые ранее были обнаружены у насекомых и других членистоногих.

Сенсиллы с порами расположены на верхней части ног самцов, в областях, которые не соприкасаются с поверхностью во время передвижения, захвата добычи или спаривания. Это дополняет распределение "предполагаемых вкусовых сенсилл" (сенсилл с порами на кончиках), обнаруженных в нижней части ног, которые часто соприкасаются с поверхностью.

Теперь ученые полагают, что структуры, расположенные в верхней части ног пауков, вероятно, улавливают запахи, передающиеся по воздуху. Не менее любопытным выглядит и то, что сенсиллы с порами на стенках были обнаружены учеными лишь у взрослых самцов пауков, но не у молодых самцов и самок — это указывает на то, что они выполняют важную функцию во время поиска партнера.

Далее ученые продолжили исследование и изучили более широкое присутствие сенсилл на стенках пор у 19 дополнительных видов, охватывающих 16 семейств по всему древу жизни пауков. Результаты указывают на то, что эти структуры встречаются у большинства видов, а также характерны для самцов.

Однако сенсиллы отсутствуют в базально ветвящихся группах пауков, таких как базальные пауки-ловушки, обитающие в Азии. Найденная закономерность предполагает, что сенсиллы на стенках пор эволюционировали независимо несколько раз внутри пауков и были утрачены в некоторых линиях.