Det er edderkopper som encase deres organer i tykt panser

I et tropisk skog i Sen Kritt alder, en mannlig spider rører under skjellete bark av et forhistorisk conifer. Han scuttles trygt langs trestammen til tross for sin lille størrelse – han er bare noen få millimeter lange. Kanskje hans uvanlig tung drakt av organisk armour forklarer sin selvsikkerhet.

Men det har han ingen beskyttelse når, uten advarsel, han er oppslukt av en drible av harpiksaktig sap kjører nedover stammen., I løpet av minutter edderkoppen er død. Sap tørker seg rundt ham og blir vanskelig gult.

Om 99 millioner år senere, denne lille edderkoppen har blitt avdekket, fortsatt innkapslet i hans grav av gult, i dagens Myanmar, også kjent som Burma. Hans arter, Electroblemma bifida, er den nyeste tillegg til en bemerkelsesverdig og merkelige familie av edderkopper kjent som tetrablemmids.

Hver av de 161 medlemmer av denne gruppen har flere sterkt lag av hudskjelett som dekker kroppen sin, inkludert særegne overlappende plater kjører ned sin oppsvulmede buken.,

«Alle edderkopper har harde plater som dekker de øvre og nedre deler av forsiden av kroppen,» sier Paul Selden, direktør for Paleontologisk Institutt ved Universitetet i Kansas i Lawrence, som var en del av teamet som oppdaget E. bifida. «Men få har vanskelig plater på magen.»

Nøyaktig hvorfor denne lille gruppen av edderkopper har innkapslet seg selv i en slik formidabel armour mens de fleste andre edderkoppdyr har ikke er en varig puslespill blant arachnologists. Men ny forskning er i ferd med å gi deg et hint. Den armour kan tilby mer enn bare en beskyttelse.,

Som alle leddyr, edderkopper’ organer er inneholdt i en vanskelig «sclerotised» hudskjelett. I de fleste edderkopper, den tøffeste delen av hudskjelett er ryggskjoldet, som sitter på toppen av den fremre delen av kroppen; cephalothorax. Ryggskjoldet bidrar til å beskytte spider er ømfintlige øyne, munn og andre sanseorganer.

De virkelig ser ut som små tanker

På undersiden av cephalothorax er en annen herdet plate kalt sternum., Ryggskjoldet og sternum er sammen med tynnere, mindre tøff materiale, gjennom bena koble til kroppen.

Bak cephalothorax ligger magen. I de fleste edderkopper dette er dekket i en mye tynnere og mer fleksible cuticle materiale laget av chitin, som gjør at magen til å utvide og kontrakt under fôring.

Pansrede edderkopper avvike fra denne standard plan på to viktige måter.

Først, ryggskjoldet på deres cephalothorax er vanligvis langt tykkere og er smeltet sammen til brystbeinet plate, slik at ingen sårbare bli med som et skarpt punkt kunne krype mellom.,

Disse glupske insekter stupe ned på sine byttedyr for å levere en paralysing sting

for det Andre, de har tøffe skuddsikre plater som dekker sin del av magen, hver med ekstra herdet sclerotin. Under denne sclerotin, den cuticle membran er også tykkere – omtrent tre ganger tykkere enn cuticle av soft-bodied edderkopper. Det er som å ha på et lag av chainmail på under en dress av armour.,

«De virkelig ser ut som små tanker,» sa Christian Kropf, en arachnologist på Natural History Museum i Bern, Sveits, og verdens ledende autoritet på tetrablemmids. «er utrolig tykk når du sammenligner det med edderkopper av samme størrelse.»

Mange av disse små edderkopper tiltak bare 2 mm lange og mindre enn 0,5 mm bredt, men deres skjellaget kan være 14-16 micrometres tykk steder. Hvis skalert opp, disse dyrene ville ha armour tykkere enn en Verdenskrig To Panzer Tiger tank.

selvfølgelig, edderkopper trenger ikke å avlede skjell eller kuler., I stedet, de møter en mindre, men ikke mindre formidabel fiende.

tropisk og subtropisk skog i Sør-Øst-Asia, der de fleste bor tetrablemmids er funnet, er prowled av aggressive rov veps som spesifikt hunt edderkopper.

tetrablemmids ikke har slikt et svakt punkt

Disse glupske insekter stupe ned på sine byttedyr for å levere en paralysing sting som etterlater et spider-man. Deretter wasp drar sitt offer ut til sitt rede der det legger et enkelt egg på den hjelpeløse arachnid er i magen., Når larven klekker, det spiser edderkoppen i live.

Spider-jakt veps vil takle byttet flere ganger sin egen størrelse. Noen arter er i stand til å ta på tarantulas.

Dette er hvor tetrablemmids’ armour kan komme inn i sin egen, i henhold til Kropf.

«Disse veps alltid svi edderkopper i myk mellom platene som dekker toppen og bunnen av den fremre delen av kroppen,» sier han. Dette er hvor edderkoppen hjernen er plassert, slik at den arachnid er man umiddelbart.

Imidlertid, med sine herdet plater smeltet sammen, tetrablemmids ikke har slikt et svakt punkt., Den veps sannsynligvis finne dem svært vanskelig å angripe.

Hvis tetrablemmids’ armour er så gunstig, hvorfor har det bare utviklet seg i en liten gruppe av edderkopper?

edderkopper’ armour kan også beskytte dem mot andre jegere. De fleste tetrablemmids er funnet levende i bladet kull på skogbunnen, selv om noen er funnet lever under bark og et par selv bor i mørke huler. Jordsmonnet på skogbunnen er domenet av rov midd at festen på noen leddyr i deres vei.,

«Det var en studie utført på 1980-tallet som tilbys myk funksjonsfriske og sclerotised leddyr til disse midd, sier Kropf. «De alltid foretrukket myk byttedyr.

«Når vi var samlet Tetrablemmidae i Thailand ville vi finne disse midd overalt. Det er mulig at disse pansrede kropper kan gi edderkopper mer generell beskyttelse mot alle typer rovdyr, ikke bare rov veps.»

Men i en forstand, dette viser det opprinnelige spørsmålet på hodet. Hvis tetrablemmids’ armour er så gunstig, hvorfor har det bare utviklet seg i en liten gruppe av edderkopper?,

En mulighet er at det er for store til å være praktisk for de fleste edderkopper. Som Middelalderens riddere, den tetrablemmids kan finne deres bevegelser er langt mer begrenset enn sine mindre tungt pansrede søskenbarn.

I tråd med dette, bare noen få pansrede edderkopper spinne nett. Andre bare produsere en rotete floke blant blad kull på skogen etasjer. Det er fristende å konkludere med at den ekstra armour plating gjør det vanskeligere for tetrablemmids å manøvrere de underlivet til å produsere delikat silke strukturer.

Noen av de større medlemmene av denne familien, som kan vokse opp til 11-12mm (0.,4in) lang – må produsere stor duk om. I uberørte flekker av skog i Thailand, hvor de bor, disse fantastiske web-områder kan ha en diameter på mer enn 0,5 m (1.6 ft).

muskelen struktur inne i pansrede edderkopper vises helt annen

Det er en annen grunn til å mistenke at det tungt panser ikke gripe vesentlig med tetrablemmids’ bevegelse.

Edderkopper flytte beina ved hjelp av en kombinasjon av muskler og væsketrykk inne i kroppene deres., Ved å klemme plater på topp og bunn av deres cephalothorax, kan de produsere trykket som trengs for å presse væske i bena, noe som fører dem til å utvide, mye som en hageslange når den fylles med vann.

Muskler i hver etappe motsette seg dette presset, slik at edderkopper å få fine kontroll over bevegelsene sine ben.

Imidlertid klemme kroppen på denne måten kan også føre til basen i leggen, der hvor den festes til kroppen, til å flytte rundt. De fleste edderkopper har lateral musklene som kontrollerer denne bevegelsen.,

Når Kropf så på bena av pansrede edderkopper, han fant noen forskjeller.

«Disse musklene er rett og slett ikke der,» sier han.

muskelen struktur inne i pansrede edderkopper vises helt annerledes. Snarere enn bunter av striated muskler, armour platene gi festepunkter for glatt muskulatur, som normalt finnes i blodkar og magen.

jeg lurte på hvordan disse edderkopper strakte sine ben

«Glatte musklene trenger mye mindre energi enn striated muskler, sier Kropf.,

Så i stedet for å bremse edderkopper ned, ekstra panser kan faktisk hjelpe dem å spare energi og bevege seg mer effektivt. Med andre ord, det er fortsatt et mysterium nøyaktig hvorfor så få edderkopper har ekstra panser.

Kropf har også oppdaget noe annet.

Uten fleksibel membran mellom øvre og nedre plater av cephalothorax, den tetrablemmids er helt ute av stand til å presse dem sammen for å lage den væsketrykk de trenger å flytte beina. Dette bør forlate dem håpløst immobile.

«I pansrede edderkopper, hele prosoma er en hard kapsel, sier Kropf., «Dette virket som et problem for meg da jeg begynte å studere disse edderkopper. Jeg lurte på hvordan disse edderkopper strakte sine ben.

Den voksne edderkopper synes å være bemerkelsesverdig lang levetid for deres størrelse

«Det jeg fant ut er at de bruker sine magen som et press pumpe. Dette forklarer hvorfor magen er så tungt bevæpnede. Alle disse sterke sclerotised plater tjene som vedlegg for sterke muskler i magen.,»

Egentlig, magen, med sin tykke plater på topp og bunn sammen med strimler av hardt cuticle langs sidene, fungerer som en belg som edderkopper kan trykkes sammen og utvide på vilje til å pumpe væsken rundt i kroppen.

«Det er en grunnleggende endring av hele kroppen bygging, sier Kropf, som presenterte sine funn i juli 2016 på den Internasjonale Kongressen av Arachnology i Golden, Colorado.

Kropf har også funnet at den voksne edderkopper synes å være bemerkelsesverdig lang levetid for deres størrelse, og det er sjelden å finne yngel i naturen.,

Tetrablemmids har hatt til å radikalt forandre sin egen kropp plan

Han mener dette kan også være en konsekvens av armour. De fleste edderkopper røyter ved å dele sine hudskjelett langs tynnere membran mellom ryggskjoldet og brystbeinet. Når dette er forseglet stengt i tetrablemmids, de kan ikke lenger røytingen.

«jeg tror den juvenile stadiet kan være svært kort, og de kan utvikle seg meget raskt, sier Kropf. «Så voksne at de ikke har røyter noe mer, og bare da kan de stivne prosoma.,»

Så det virker, for å imøtekomme deres panser og beskyttelse det gir, tetrablemmids har hatt til å radikalt forandre sin egen kropp plan-og til og med deres utvikling.

En art av pansrede spider funnet blant de falne blader i skog i Thailand, Indicoblemma lannaianum, tyder på at noe annet kjørte utviklingen av tungt panser: sex.

I 2006 Matthias Burger, en kollega av Kropf på American Museum of Natural History i New York, publisert en detaljert analyse av I. lannaianum er parring atferd., Det avslørt at hunner av arten har tydelige spor i deres rustninger, i nærheten av deres seksuelle organer.

Når den mannlige kamerater med henne, han snur opp-ned under magen hennes og bruker en del av kjeven for å låse på dette sporet.

De to hannene hadde alle har en to-pronged gaffel på slutten av kjevene

Frieri i seg selv har en tendens til å være kort, med den mannlige rushing i den kvinnelige og raskt å komme i posisjon. Imidlertid, når den mannlige er installert parring kan gå på i timevis.,

Lignende strukturer har blitt funnet i en annen familie av edderkoppdyr – det harvestmen eller «daddy longlegs» – der menn har utspring som passer inn i sporene i armour platene rundt de kvinnelige kjønnsorganene.

Det er mulig at noen av armour i tetrablemmids har utviklet seg til å hjelpe copulating par holder sammen i løpet av disse lange kjærlighet-making økter.

Kropf mener det kan være en funksjon som virker mer allment i pansrede edderkopper.

Den nylige oppdagelsen av to mannlige E., bifida i biter av rav fra nord-Burma Hukawng Dalen kan legge vekt på at troen.

Selv om Selden og hans kolleger ikke finne noen kvinner i oransje, to menn gjorde hver har en to-pronged gaffel på slutten av kjevene sine. Men inntil noen kvinner er funnet, det er umulig å vite om de hadde riller for å matche.

Den Burmesiske gult tetrablemmids er den eldste kjente

«jeg tror ikke de ble brukt for å bekjempe blant menn, sier Selden., «Videre, blant edderkopper, parring kan være en risikabel prosess, spesielt for menn, slik at de ofte har enheter som hjelpemiddel i å parre seg og hindre at de blir spist av det kvinnelige.»

E. bifida tilstedeværelse i Myanmar i løpet av Kritt – når dinosaurer fortsatt styrt Jorden – også antyder den pansrede edderkopper er langt eldre enn det hadde vært tidligere antatt.,

Selden og hans kolleger, som funnene ble publisert i juni 2016 i tidsskriftet Kritt Forskning, anslå pansrede edderkopper kan ha kommet i forhistorisk Myanmar etter det drev bort fra nord-vest-Australia og krasjet inn i Eurasia under Jura, mellom 200 millioner og 145 millioner år siden.

«Den fossile posten viser at den Burmesiske gult tetrablemmids er den eldste kjente, sier Selden. «Men, plassering av tetrablemmids funnet i Burmesisk gult på family tree antyder at de ikke er primitive i familien., Vi kan anta at familien går tilbake ganske mye lenger i geologisk tid. Hvor langt er noen gjette.»

Intriguingly, E. bifida hadde en annen merkelig funksjon til sin rustning: en projeksjon fra toppen av sin ryggskjoldet. Mens mange moderne arter av tetrablemmid har disse spiny anslag, den ene ble funnet av Selden og hans kolleger kan betraktes som «ekstrem». De mener projeksjon i forhistorisk spider kunne ha holdt sine øyne.

I moderne tetrablemmids, den spines sett i en del arter som kan fungere som en ekstra avskrekkende mot større rovdyr, som for eksempel fugler., For eksempel, goldcrests har blitt funnet å unngå edderkopper som har lignende harde pigger.

til Tross for potensielt å beskytte E. bifida mot en rekke predatorer, dens intrikate armour plating var ingen hjelp når det forvilla seg inn som drible av sap 99 millioner år siden. Men det misjudgement har nå gitt oss noen skritt nærmere for å avdekke mysteriet om den pansrede edderkopper.

Bli med over seks millioner BBC Earth fans ved å like oss på Facebook, eller følg oss på Twitter og Instagram.

Hvis du likte denne historien, sign up for den ukentlige bbc.,com har nyhetsbrev kalt «Hvis Du Bare Leser 6 Ting Denne Uken». Et håndplukket utvalg av historier fra BBC Fremtiden, Jord -, Kultur -, Kapital -, Reise-og Autos, levert til innboksen din hver fredag.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *