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Minúsculas aranhas são as mais rápidas conhecidas na Terra

Os membros da família pouco conhecida de aranhas são do tamanho de uma mera ponta de lápis, mas são predadores formidáveis ​​- e incrivelmente rápidos. Um novo estudo documentou essas aranhas abocanhando presas em velocidades como nunca antes vistas em aracnídeos.

Surpreendentemente, a estratégia de ataque balístico recorde dos caçadores diminutos evoluiu de forma independente pelo menos quatro vezes, de acordo com uma pesquisa publicada na Current Biology .

"Estes são os aracnídeos mais conhecidos até agora", diz a principal autora do estudo, Hannah Wood, curadora de aranhas do Museu Nacional de História Natural do Smithsonian. E eles são os únicos conhecidos por capturar presas de uma forma semelhante às formigas-armadilhas. Como tal, Wood está chamando essas aranhas, da família Mecysmaucheniidae, de “aranhas trapéveris”.

As aranhas Mecysmaucheniidae são criaturas especialmente secretas, pequenas e difíceis de detectar no solo da floresta em sua Nova Zelândia nativa e no sul da América do Sul. Especialistas descreveram 25 espécies na família, mas outras 11 aguardam descrições - e ainda há mais chances de serem descobertas.

Wood observou pela primeira vez as armadilhas mais 10 anos atrás, quando ela estava morando no Chile e notou algo incomum: Comparadas com a maioria das outras aranhas, essas mandíbulas de aranhas, chamadas de quelíceras, eram mais alongadas e manobráveis, enquanto sua região frontal, chamou a carapaça, quase parecia um pescoço. Curiosas sobre o porquê da aparência delas, Wood começou a colecioná-las, mantendo-as com ela no campo no Chile e, mais tarde, em seu apartamento nos Estados Unidos. Durante anos, ela observou seus colegas de quarto e registrou seus comportamentos.

As aranhas muitas vezes andavam com as mandíbulas abertas enquanto caçavam, fechando-as como uma ratoeira quando encontravam presas. Mas esse momento ilusório de ataque aconteceu tão rapidamente que Wood não conseguiu filmá-lo.

Ainda assim, ela não desistiu. Eventualmente, ela foi capaz de gravar 14 espécies de aranhas com uma câmera de alta velocidade. Ela ficou chocada ao descobrir que capturar a ação de fechar as mandíbulas de algumas espécies exigia uma filmagem de 40.000 quadros por segundo (uma câmera comum filma a cerca de 24 quadros por segundo).

Esta aranha Semysmauchenius pode fazer um ataque com suas quelíceras em apenas 0, 56 milissegundos. A aranha foi gravada a 3.000 quadros por segundo (fps), mas o vídeo está tocando a 20 fps, então na vida real seus movimentos seriam 150 vezes mais rápidos que os vistos aqui.

Wood usou sequenciamento genético para elucidar as relações evolutivas entre 26 espécies de aranhas. Finalmente, ela usou um acelerador de partículas - essencialmente, um feixe de raios X muito forte - para criar modelos de computador em 3D de muitas das aranhas, o que permitiu que ela dissecasse e medisse digitalmente aranhas que, de outra forma, seriam pequenas demais para manusear.

No final, Wood montou espécimes suficientes para examinar todos os principais grupos dentro da família Mecysmaucheniidae. Ela descobriu que a característica fast-snap ocorre em cerca de um terço das espécies, mas, como sua análise filogenética revelou, ela evoluiu em quatro instâncias separadas.

Das 14 espécies que conseguiu filmar em alta velocidade, o mais rápido conseguiu fechar a mandíbula em 0, 12 milissegundos, que foi mais de 100 vezes mais rápido que o mais lento. Ela também descobriu que, quanto menor a espécie, mais rápidas são suas capacidades de morder o maxilar.

O mecanismo real por trás da velocidade da aranha ainda é uma questão para estudos futuros. Embora, por enquanto, Wood e seus colegas saibam que excede a potência conhecida dos músculos, o que implica que alguma outra estrutura deve ser responsável por liberar toda a energia armazenada.

Simplesmente encontrar aranhas Mecysmaucheniidae suficientes para realizar o estudo foi uma grande conquista - muito menos o trabalho técnico necessário para analisar sua anatomia e comportamentos de alta velocidade, diz Jeffrey Shultz, um aracnologista da Universidade de Maryland em College Park que não estava envolvido. no trabalho.

“O fruto de todo esse esforço foi mostrar que um mecanismo peculiar - que se poderia considerar o produto de um evento evolutivo único - apareceu quatro vezes em separado neste grupo de aranhas”, diz ele. "Será interessante descobrir se o mecanismo de amplificação de potência também é o mesmo em cada iteração evolucionária e, em caso afirmativo, por que esse grupo particular de aranhas parece estar exclusivamente predisposto a ele."

Essa é uma pergunta que Wood espera responder em estudos futuros, embora ela já tenha um palpite. As aranhas menores parecem preferir uma dieta de colêmbolos - insetos muito rápidos que saltam rapidamente para escapar de predadores. Pode ser que as aranhas trapéveres mais rápidas tenham desenvolvido seu ataque rápido como um raio, para que possam atingir essa presa mais rápida.

Minúsculas aranhas são as mais rápidas conhecidas na Terra