Удивительные глаза пауков-скакунов. Особенности зрения паукообразных: сколько глаз у скорпиона

Знаете ли вы? Именно фасеточные глаза отвечают у насекомых за восприятие цвета.

Фасеточные есть не у всех видов пауков. Считается, что эти рудименты оставили паукам предки - хелицераты, имевшие фасеточную структуру глаз. Такие органы также способны замечать и отражать свет. В строении боковых вспомогательных органов восприятия слой нервных клеток находится гораздо ближе к световому потоку, чем светочувствительные клетки. Это создает «слепые зоны» в местах прикрепления зрительного нерва, но за счёт большого количества органов этот недостаток не создаёт неудобств.

В чём сила их зрения

Умение различать силу и направление света позволяет пауку отслеживать направление движения добычи. Это особенно важно для тех, кто ткут паутину.

Важно! Движение объектов фиксируется боковыми глазами, затем паук поворачивается к цели и может рассмотреть её крупным планом с помощью основных. Без боковых дополнительных органов зрения он не сможет охотиться.

Достоинствами паучьего зрения также можно назвать такие:

• лучшая детализация картинки, чем у человека;
• возможность видеть крупным планом;
• предметы вблизи пауки видят лучше, чем удалённые на расстояние более 10 см;
• умение видеть в ультрафиолетовом спектре;
• способность воспринимать поляризованный свет;
• умение следить за добычей в любом направлении вокруг себя;
• глаза помогают быстро передвигаться в траве;
• паук не промахивается в прыжке за добычей, а значит, может очень точно определять расстояние.

Особенности

Большое количество очей позволяет пауку видеть практически вокруг себя. Кроме них, у паука есть чувствительные волоски на лапах, которыми он «слышит движение», дополняя зрительную картину мира.

Важно! Бразильский паук-банан - самый агрессивный из охотящихся видов. Его яд смертелен для человека, а нападает этот охотник на любой движущийся объект.

Особенностями паучьего зрения являются:

• количество органов;
• каждый глаз видит отдельную картинку, но для паука она складывается в одно целое;
• разное строение основных и дополнительных органов.

Итак, зная среду обитания паука и его вид, можно делать выводы о том, сколько же у него глаз и как он может видеть. Без такой информации наши представления о паукообразных будут далеко не полными.

Большинство людей на планете относятся к паукам брезгливо и настороженно, а некоторые при их виде и вовсе впадают в панический ступор. В любом случае эти таинственные существа всегда вызывают к себе живой интерес, тем более что некоторые особенности пауков не изучены еще до сих пор.

Представителей паукообразных очень часто ошибочно называют насекомыми, но на самом деле они таковыми не являются. Пауки относятся к древнему классу членистоногих, так как имеют 4 пары ног, а у насекомых их всего 3. Голова паука сливается в единое целое с телом, на ней размещены глаза, размеры которых соответствуют величине самого членистоногого.

Сколько же глаз имеет паук?

Стоит отметить, что зрение у паукообразных абсолютно разное. Пещерные пауки, например, вовсе слепые, а у многих зрение почти не отличается от нашего, они даже распознают цвета. Пауки также видят ультрафиолет, который с нашим зрением увидеть невозможно.

Количество глаз у всех представителей членистоногих разное. Но в основном у пауков по 6–8 глаз , распределенных на голове в 2 ряда. Только 2 глаза являются основными, остальные - дополнительные.

В отличие от основных темных глаз, дополнительные – блестящие, так как в них свет отражается от внутренней оболочки. Эти глаза выполняют в основном защитные функции, определяющие движение, таким образом помогая пауку вовремя избежать опасности или быстрее заметить приближающуюся добычу. С таким мощным арсеналом паук имеет обзор на расстояние до 30 сантиметров, хотя и не различает объекты по размеру и форме.

Не так давно исследователями, изучающими интересный вид пауков-скакунов, была открыта еще одна особенность вспомогательных глаз. В ходе экспериментов с закрашиванием различных глаз удалось выяснить, что ближайшие к основным дополнительные глаза различают не только движение, через них паук может различать определенные детали. Получается, что передние боковые глаза несут основную функцию защиты, так как ими паук может увидеть движущуюся опасность, а не просто распознать движение.

В целом зрительные возможности паукообразных достаточно большие и обширные. С помощью всех своих глаз он может видеть не только перед собой. Благодаря дополнительным боковым, это интересное членистоногое существо воссоздает картину всего, что его окружает сбоку, сзади и даже над ним. Все глаза паука являются единой целостной системой наблюдения, позволяющей своему обладателю выживать в опасном мире и успешно охотиться.

Видео по теме

Как видят пауки:

Удивительные пауки - паук скакун:

Экология

Поле зрения восьмиглазого паука-скакуна составляет почти 360 градусов, согласно новым исследованиям. Ученые выяснили, что эти "всевидящие пауки" могут прекрасно видеть человека, а также могут смотреть видеоролики с природой.

Это исследование постаралось описать, как работает каждый из 8 глаз паука. В ходе экспериментов исследователи также обнаружили, что пауки иногда могут фокусироваться на видео или людях.

"Многие пауки, такие как черная вдова или коричневый паук-отшельник, стараются избегать людей, а пауки-скакуны часто выглядят совершенно бесстрашными , – говорит автор исследований Элизабет Якоб (Elizabeth Jakob). – Я сомневаюсь, что они могут путать крупные объекты, например, людей и добычу, но они определенно проявляют интерес к тому, исходит ли от вас опасность".

"Если вы начнете тянуть нитку рядом с пауком, он с большей вероятностью кинется на нее, как это происходит с кошками, которые нападают на двигающуюся веревку" , – добавила Якоб, профессор из Университета Массачусетса, исследователь в области организменной и эволюционной биологии.

Она сказала, что в сети множество дезинформации о том, что укус этих пауков якобы довольно опасен для человека. Эти существа редко кусают человека, но даже если это случится, вы отделаетесь легким испугом и маленьким красным пятнышком на коже, которое быстро пройдет.

В ходе эксперимента Якоб и ее коллеги показывали паукам-скакунам (лат. Salticidae ) видео ролики и провели еще ряд тестов, чтобы лучше понять, как работает зрительная система этих существ. Некоторые пауки имеют всего 2 глаза, но у пауков-скакунов целых 4 пары глаз!

Два основных глаза смотрят прямо. "Если посмотреть на паука спереди, вы увидите два больших основных глаза, которые будут смотреть прямо на вас , - сказала Якоб. – Эти глаза имеют очень необычную структуру. У них большие неподвижные линзы и крошечная в форме бумеранга сетчатка, которая обеспечивает высокое разрешение изображений и позволяет пауку видеть как цветное, так и ультрафиолетовое изображение".

Сетчатка каждого из основных глаз расположена на обратной стороне длинной двигающейся трубки внутри паучьей головы. Паук может двигать этими трубками для того, чтобы сканировать все вокруг. Кто-то из исследователей сказал, что это похоже на то, как будто паук разглядывает окрестности с помощью фонарика.

Остальные три пары глаз называются второстепенными или вторичными глазами. Они также прекрасно видят и могут хорошо различать движения. Из них одна пара направлена вперед и в стороны. Еще одна пара очень крошечная и тоже смотрит в стороны. Последняя пара расположена по бокам и в задней части головы паука.

Пауки-скакуны обладают не только отменным зрением, они предпочитают держаться группами и кажутся крайне любопытными в отношении человека, да и всего, что их окружает.

"Если какой-то паук уставится на вас, можно сказать с уверенностью, что это будет паук-скакун" , - сказала Якоб. Эти пауки реагируют на свое отражение в зеркале и даже могут смотреть ролики, изображающие насекомых.

Если паукам показать ролик с двигающимся сверчком, он станет нападать на экран. В дикой природе пауки преследуют добычу почти так же, как это делают кошки, если заметят двигающуюся мышь – будут осторожно следовать за ней, поджидая подходящего момента, чтобы напасть.

Якоб и ее коллеги планируют в дальнейшем создать специальное устройство - ай-трекер , позволяющее проследить за движением основной пары глаз пауков, когда они исследуют объекты. Это поможет ученым посмотреть на мир глазами пауков и заглянуть в их мозг, чего нельзя было сделать ранее.

Прежде всего паук не насекомое, а паук. У насекомых есть голова, у паука голова и грудь слиты воедино. Цефалотораксом называют это головогрудное объединение. На голове у насекомых усики, а у раков, если заметили, даже две пары усов – большие и маленькие. У паука – никаких усов!

Так, по усам ориентируясь, распознать можно в типе членистоногих представителей трех подтипов: насекомых, раков и пауков (с паукообразными в придачу). Усы паукообразных и других хелицеровых: скорпионов, сольпуг, клещей и прочих – переделаны эволюцией в хелицеры. Это то, чем паук кусается, – острые, в суставе сгибающиеся (чтобы укусить!) и пронзенные тонким каналом, на манер змеиных зубов, хитиновые крючья. По каналу стекает яд – прямо в рану, сделанную хелицерами.

Но не только, разумеется, в усах дело; насекомые, например, бегают на шести ногах, а пауки – на восьми. Насекомые смотрят на мир выпукло – двумя большими, как говорят, фасеточными глазами, составленными из многих мелких глазков. У пауков глаза простые – не мозаика фасеток. Но зато глаз у них, как ног, восемь. Все сидят на объединенной с грудью голове, обычно парами. Два средних крупнее других и без зеркальца внутри – не блестят. Лишь у немногих пауков не восемь, а шесть глаз, у иных – даже четыре, два, а то и вовсе нет глаз. Но это исключение, которое, как известно, только подтверждает правило.

Раки дышат жабрами, насекомые – трахеями (тонкими трубочками, которые ветвятся в тельце насекомого). А пауки – либо только легкими (птицееды и им подобные четырехлегочные пауки-примитивы), либо парой легких и парой трахей (те, что с точки зрения эволюции моложе и совершеннее), либо парой легких без трахей, или, наконец, лишь трахеями без легких. А водяной паук-серебрянка, когда ныряет, кровь свою обогащает кислородом из пузырька воздуха, как мантией его одевающего.

Но обычно у пауков либо четыре легких, либо только пара их и пара трахей (все прочие варианты – исключение из правила). Вход в те и другие снизу, на брюшке паука. Легкие лежат впереди трахей; их наружные отверстия, стигмы, обычно вытянуты в поперечные щели. А паучья кожа над легкими, впереди стигм, «цветом и скульптурой» заметно выделяется на окружающем рельефе хитиновой брони. Легкие как бы крышечками прикрыты – элитрами; по ним можно узнать, сколько у паука легких и есть ли они вообще.

Стигмы трахей часто слиты в одну поперечную щель. За ней, тоже снизу, на брюшке, но у самого его конца, – паутинные бородавки. Если вы лишены предрассудков, то, взяв паука в руки и вооружившись лупой, отчетливо их увидите. Три, реже две, одна, четыре пары конических бугорков. Это то, что сделало паука пауком!

В этих «ретортах» природа творит свою алхимию, превращая соки паучьего тела в паутину. Пять или шесть разных типов паутинных желез – трубчатые, мешковидные, грушевидные и прочие – производят паутину нескольких сортов: липкую, сухую, прямую, гофрированную. А назначение у нее прямо-таки универсальное: сети и тенета делает из нее паук, кокон для яиц и дом для жилья, гамак для брачных целей и бола для метания в цель, водолазный колокол и миску для еды, арканы для мух и аэростаты, хитроумные двери для нор и многое, многое другое.

Каждая паутинная железа выводит наружу свою продукцию – клейкую жидкость, быстро твердеющую, – через тонюсенькую хитиновую трубочку. Трубочек таких пол тысячи у крестовика, и лишь сотня у паука, что живет в погребе. Тончайшие (в тысячную долю миллиметра) тягучие ниточки из сотен трубочек паук задними ногами склеивает в одну шелковистую паутину. Комбинируя по-разному эти нити, прядет пряжу нужного ему сорта. Разносортная паутина получается не только потому, что железы выдают разную пряжу, но и оттого, что прядильные инструменты у пауков неодинаковы. У крестовиков, например, на конце каждой из двух четвертых ножек три прядильных когтя со множеством зубьев в основании – два спаренных, подвижных и третий непарный, неподвижный. Этим зубом пауки и ведут нить, а парные гребенчатые когти, сгибаясь в местах перекреста нитей, скрепляют их – «дают уток».

У многих других пауков только два парных когтя.

О прядильных инструментах, именуемых крибеллюм и каламистр, расскажу потом.

Теперь если взглядом вдоль по пауку продвинемся, то от брюшка через осиную талию-стебелек доберемся до головогруди. На ней все конечности паука: восемь ног, «руки» – педипальпы, впереди них и за педипальпами – хелицеры.

Педипальпы как бы дополнительная, пятая пара ног, на которых, однако, пауки (кроме некоторых) не ходят и которыми, как руками, все вокруг щупают. Добычу тоже. И поворачивают ее педипальпами во все стороны, пеленая паутиной. Чистят ими рот после еды, а паучихи «зашивают» швы коконов с яйцами.

А самец-паук педипальпами продляет еще и свой род в назначенный природой час размножения. Поэтому у паука педипальпы без когтей и раздуты на концах луковицей или фигурой, вообще ни на что не похожей, образуя особый пальпальный, иначе говоря половой, орган. Самец, набрав в него, как в спринцовку, свою долю вклада в развитие паучьего рода, рукой-педипальпой преподносит ее даме сердца. Та этот дар принимает, но не педипальпой, а эпигиной – прячет в «карманчик» снизу на брюшке.

Сзади за педипальпами на объединенной головогруди четыре пары ног. Паук на них бегает, так сказать, дублированной рысью (не иноходью!), одновременно вынося вперед первую и третью ноги с одной стороны, а вторую и четвертую – с другой. Потом четыре другие ноги, которые опирались о землю, делают шаг вперед. Бегают пауки довольно резво: иные 30 сантиметров в секунду. Передними, ногами паук еще и боксирует – бьет противника, высоко вскидывая их вверх. А также и паучиху свою бесцеремонно отпихивает, если она загорится желанием его съесть. Этими же ногами (часто и второй парой) ухаживает паук за паучихой, выкидывая их вверх и в стороны в разных любовных сигналах. «Токует» на свой лад.

Задними ногами паучиха держит кокон с яйцами, грея его на солнце или путешествуя по норам и травам. А если паучата, маленькие тарантульчики например, слишком засидятся на маминой спине, паучиха их одного за другим сбрасывает на землю задними же ногами. Ими обычно пауки прядут и паутину.

У тарантулов в ногах нет разгибающих мышц, а только сгибающие. Они ноги согнут, а разгибает их уже кровь (точнее, гемолимфа), которую сердце под давлением накачивает в полые ноги.

Факт удивительный! Удивительный и роковой: оттого, наверное, сильные и отлично вооруженные тарантулы так часто гибнут в борьбе с осами-охотницами. Потеряв в драке с осой лишь несколько капель крови, тарантул сразу же, говорит профессор П. И. Мариковский, перестает ноги быстро разгибать (давления крови не хватает!), теперь он какой-то вялый – «теряет способность к движению и становится добычей нападающей стороны».

Кровь в ноги пауков толкает сердце. У пауков устроено оно просто: длинная, во все брюшко, мускулистая трубка. Кровь втекает в нее через 2-4 пары крохотных дырочек – остий. Сердце-трубка сжимается (30-50 раз в минуту в покое, 200 раз в драке и бегстве!) и выталкивает кровь через пару передних и несколько пар боковых артерий (назад через остии путь крови закрыт клапанами). На концах артерии вроде бы обрываются, и кровь течет в широкие лакуны – промежутки между органами. По пути омывает она легкие и трахеи и забирает кислород, отдавая углекислый газ. Потом через остии сердце вновь засасывает освеженную кислородом кровь, чтобы бросить ее в новый круговорот.

Под сердцем вытянулся кишечник: спереди раздута кишка в желудок и еще в пять пар пищеварительных «чанов» – слепых мешковидных выростов. Есть у пауков и печень (объединенная с поджелудочной железой), и почки двух разных сортов – мальпигиевы сосуды и коксальные железы.

Нервные узлы, ганглии, природа, совершенствуя породу беспозвоночных, слила у пауков воедино, и получилось нечто похожее на мозг – объединенная масса нервных центров. Прародители пауков были слишком членистыми, а тело их – слишком децентрализованным. Их органы отстояли далеко друг от друга по продольной оси. Естественному отбору пришлось многое сливать и объединять, чтобы превратить родоначальника-червя в компактного паука и насекомое – более совершенные живые конструкции.

Хорошо ли видят восемь паучьих глаз? Видят в общем. Однако довольно близоруко – лишь за 20-30 сантиметров узнают своих. Но и не дальнозорко – могут охватить взором, по-видимому, лишь пространство радиусом в один метр.

Самка каракурта зрением совсем слаба: паука своего признает, если подойдет он к ней почти вплотную, когда лишь два-три сантиметра их разделяют. Но то, что больше и движется, особенно на фоне светлого неба, видит она за метр или три.

Однако у пауков, которые сетей не плетут (бокоходы, скакунчики, пауки-волки), а охотятся наскоком из засады, зрение, надо полагать, достаточно зоркое. Особенно у скакунчиков, которые глазами-телескопами видят муху за 8 сантиметров так же отчетливо, как мы за 75.

Два центральных больших глаза пауков наделены удивительным свойством: особые мышцы перемещают их сетчатку, и поэтому паук может фиксировать взгляд на разных объектах, не поворачивая головы и самих глаз. Кажется, что смотрит он в одну точку, а на самом деле нет – обозревает многое вокруг.

Эти центральные два глаза отличаются от других паучьих глаз еще тем, что они не инвертированы, то есть в них сетчатка не вывернута «наизнанку», как в глазах человека.

Пройдя через хрусталик, лучи света падают на сетчатку, а это в сущности частички мозга. Сетчатка сплошь сложена из нейронов и световых рецепторов – палочек и колбочек. По непонятной причине она у многих животных словно вывернута наизнанку: сверху, ближе ко входу в глаз, лежат нервные клетки, а за ними рецепторы, так что свет должен вначале пройти через нечто непрозрачное, чтобы достичь цели – палочек и колбочек. И это после того, как столько изобретательности было потрачено на создание совершеннейшей оптики на передней стенке глаза! Вот вам пример того, что не все в природе разумно и целесообразно.

Никакого глубокого смысла, никакой необходимости выворачивать сетчатку наизнанку не было. Это доказывают нам осьминог и паук.

Конструируя глаза паука и осьминога, природа сетчатку не вывернула. В ней свет сначала падает на воспринимающие его рецепторы, а нервные клетки, занимающиеся вычислением и переводом оптической информации на универсальный язык мозга, лежат за ними и не наводят тень на фотоэлементы.

Но остальные, не центральные глаза паука, как и наши, инвертированные.

Слышит ли паук? Многие слышат несомненно: пауки-волки, например, – жужжание мухи, а те, у которых есть стрекочущие органы, – их стрекотание. Но странно, никаких органов слуха у пауков анатомы пока не нашли. Одно время думали, что, возможно, о звуках информируют паука загадочные трихоботрии – ямки на педипальпах и ногах с погруженными в них щетинками (у иных пауков их не меньше двухсот!). Однако эксперименты убедили: верно, трихоботрии улавливают самые легкие дуновения воздуха (например, от летящей мухи), но только не звуковые волны. Трихоботрии и о колебаниях паутины и воды доносят пауку. Серебрянка, водяной паук, по этим донесениям за шесть сантиметров узнает, что дафния, маленький рачок, плывет невдалеке. Чем слышит паук – пока загадка.

Органы обоняния пауки носят на кончиках педипальп и ног (тарзальные органы). Кроме того, тысячи их рассеяны по всему телу (лировидные органы). Но хорошо обоняет паук только «на очень близком расстоянии и лучше всего при полном контакте с пахучим веществом», – пишет знаток пауков профессор Артемий Васильевич Иванов.

Отсутствием вкуса пауки тоже не страдают: сухие или напитанные простой водой кусочки бузины выбрасывают из тенет, но обмазанные мясным бульоном не выкидывают, а с аппетитом обсасывают. Органы вкуса у паука в глотке.