In de stomende tropische wouden van het Laat Krijt beweegt een mannelijke spin onder de geschubde schors van een prehistorische Conifeer. Ondanks zijn kleine formaat schuift hij vol vertrouwen langs de boomstam – hij is slechts een paar millimeter lang. Misschien verklaart zijn ongewoon zware organische harnas zijn zelfverzekerdheid.
toch biedt het hem geen bescherming wanneer hij zonder waarschuwing wordt overspoeld door een druppeltje harsachtig sap dat door de stam stroomt., Binnen enkele minuten is de spin dood. Het sap droogt om hem heen en wordt hard amber.ongeveer 99 miljoen jaar later is deze kleine spin opgegraven, nog steeds opgesloten in zijn graf van amber, in het hedendaagse Myanmar, ook bekend als Birma. Zijn soort, Electroblemma bifida, is de nieuwste toevoeging aan een opmerkelijke en vreemde familie van spinnen bekend als de tetrablemmiden.
elk van de 161 leden van deze groep beschikt over meerdere geharde lagen exoskelet die zijn lichaam bedekken, waaronder opvallende overlappende platen die over zijn bolvormige buik lopen.,”alle spinnen hebben harde platen die de bovenste en onderste delen van de voorkant van het lichaam bedekken,” zegt Paul Selden, directeur van het paleontologisch Instituut aan de Universiteit van Kansas in Lawrence, die deel uitmaakte van het team dat E. bifida ontdekte. “Maar weinigen hebben harde platen op de buik.”
precies waarom deze kleine groep spinnen zich in zo ‘ n formidabel harnas hebben gehuld, terwijl de meerderheid van de andere spinachtigen dat niet hebben gedaan, is een blijvende puzzel onder arachnologen. Nieuw onderzoek begint echter aanwijzingen te geven. Het harnas kan meer bieden dan alleen bescherming.,
net als alle geleedpotigen bevinden spinnen zich in een hard “gechitiniseerd” exoskelet. Bij de meeste spinnen is het taaiste deel van het exoskelet de carapax, die bovenop het voorste deel van het lichaam zit; de cephalothorax. De carapax helpt de tere ogen, mond en andere zintuiglijke organen van de spin te beschermen.
ze zien er echt uit als kleine tanks
aan de onderzijde van de cephalothorax bevindt zich een andere geharde plaat die het borstbeen wordt genoemd., De carapax en het borstbeen zijn verbonden door dunner, minder taai materiaal, waardoor de benen verbinding maken met het lichaam.
Achter de cephalothorax ligt de buik. Bij de meeste spinnen is dit bedekt met een veel dunner en flexibeler cuticula materiaal gemaakt van chitine, waardoor de buik kan uitzetten en samentrekken tijdens het voeden.
Pantserspinnen verschillen op twee belangrijke manieren van dit standaardplan.
ten eerste is de carapax op hun cephalothorax meestal veel dikker en versmolten met het borstbeen, waardoor er geen kwetsbare verbinding overblijft waar een scherpe punt tussen kan kruipen.,
deze vraatzuchtige insecten vallen neer op hun prooi om een verlammende steek te leveren
ten tweede hebben ze stevige pantserplaten die hun buik bedekken, elk gehard met extra sclerotine. Onder deze sclerotine is het cuticula membraan ook verdikt – ongeveer drie keer dikker dan de cuticula van zachte spinnen. Het is als het hebben van een laag maliën onder een harnas.,”ze zien er echt uit als kleine tanks,” zei Christian Kropf, een arachnoloog aan het Natuurhistorisch Museum van Bern, Zwitserland, en ‘ s werelds toonaangevende autoriteit op het gebied van tetrablemmiden. “is verbazingwekkend dik als je het vergelijkt met spinnen van dezelfde lichaamsgrootte.”
veel van deze kleine spinnen zijn slechts 2 mm lang en minder dan 0,5 mm breed, maar hun cuticula kan op sommige plaatsen 14-16 micrometer dik zijn. Als ze groter zouden worden, zouden deze beesten een pantser hebben dat dikker is dan een Panzer Tiger tank uit de Tweede Wereldoorlog.
natuurlijk hoeven spinnen geen schelpen of kogels af te buigen., In plaats daarvan worden ze geconfronteerd met een kleinere maar niet minder formidabele vijand.
de tropische en subtropische bossen van Zuidoost-Azië, waar de meeste levende tetrablemmiden worden gevonden, worden omringd door agressieve roofwespen die specifiek op spinnen jagen.
De tetrablemmiden hebben niet zo ‘ n zwakke plek
deze vraatzuchtige insecten duiken op hun prooi om een verlammende steek af te leveren die een spin geïmmobiliseerd laat. Dan sleept de wesp zijn slachtoffer mee naar zijn nest, waar hij een enkel ei legt op het achterlijf van de hulpeloze Spin., Als de larve uitkomt, eet hij de spin levend op.
Spinnenjagende wespen zullen prooi meerdere malen van hun eigen grootte aanpakken. Sommige soorten zijn in staat om tarantula ‘ s aan te nemen.
Dit is waar tetrablemmids’ pantser tot zijn recht kan komen, volgens Kropf.
” deze wespen steken altijd spinnen in het zachte tussen de platen die de boven-en onderkant van het voorste deel van het lichaam bedekken,” zegt hij. Dit is waar de hersenen van de spin zich bevinden, dus de spin is onmiddellijk geïmmobiliseerd.
echter, met hun geharde platen samengesmolten, hebben de tetrablemmiden niet zo ‘ n zwakke plek., De wespen vinden ze waarschijnlijk moeilijk aan te vallen.
als het harnas van de tetrablemmiden zo gunstig is, waarom is het dan slechts in één kleine groep spinnen geëvolueerd?
het spinnenpantser kan hen ook beschermen tegen andere jagers. De meeste tetrablemmiden leven in het strooisel op de bosbodem, hoewel sommige onder schors leven en een paar zelfs donkere grotten bewonen. De bodem op de bosbodem is het domein van roofmijten die zich tegoed doen aan geleedpotigen in hun weg.,
” Er is een studie uitgevoerd in de jaren 1980 die geleedpotigen met een zachte bodied en gechitiniseerde huid aan deze mijten aanbood, ” zegt Kropf. “Ze gaven altijd de voorkeur aan de zachte prooi.toen we in Thailand Tetrablemmidae verzamelden, vonden we deze mijten overal. Het is mogelijk dat deze gepantserde lichamen de spinnen meer algemene bescherming geven tegen allerlei roofdieren, niet alleen roofzuchtige wespen.”
maar in zekere zin zet dit de oorspronkelijke vraag op zijn kop. Als het harnas van de tetrablemmiden zo gunstig is, waarom is het dan maar geëvolueerd in een kleine groep spinnen?,
een mogelijkheid is dat het te omvangrijk is om praktisch te zijn voor de meeste spinnen. Net als middeleeuwse ridders kunnen de tetrablemmiden merken dat hun bewegingen veel beperkter zijn dan hun minder zwaar gepantserde neven.
In lijn hiermee spinnen slechts enkele gepantserde spinnen webben. Anderen produceren gewoon een rommelige wirwar tussen de bladeren strooisel op de bosvloeren. Het is verleidelijk om te concluderen dat de extra bepantsering het moeilijker maakt voor tetrablemmiden om hun buik te manoeuvreren om delicate zijden structuren te produceren.
sommige van de grotere leden van deze familie – die kunnen groeien tot 11-12mm (0.,4in) lang – produceren enorme web al. In ongerepte stukken bos in Thailand waar ze leven, kunnen deze prachtige webben een diameter hebben van meer dan 0,5 m (1,6 ft).
de spierstructuur binnen de gepantserde spinnen lijkt totaal anders
Er is nog een reden om te vermoeden dat het zware pantser de beweging van de tetrablemmiden niet significant verstoort.
Spinnen bewegen hun benen met behulp van een combinatie van spieren en vloeistofdruk in hun lichaam., Door de platen aan de boven-en onderkant van hun cephalothorax te knijpen, kunnen ze de druk produceren die nodig is om vloeistof in de benen te duwen, waardoor ze zich uitstrekken, net als een tuinslang wanneer deze met water wordt gevuld.
spieren in elk been verzetten zich tegen deze druk, waardoor de spinnen fijne controle krijgen over de bewegingen van hun benen.
echter, knijpen in het lichaam op deze manier kan ook leiden tot de basis van het been, waar het hecht aan het lichaam, om te bewegen. De meeste spinnen hebben zijspieren die deze beweging controleren.,toen Kropf naar de poten van gepantserde spinnen keek, vond hij enkele verschillen.
“die spieren zijn er gewoon niet,” zegt hij.
de spierstructuur binnen de gepantserde spinnen lijkt totaal anders. In plaats van de bundels van dwarsgestreepte spieren, de pantserplaten bieden bevestigingspunten voor gladde spieren, die normaal worden gevonden in de bloedvaten en de maag.
Ik vroeg me af hoe deze spinnen hun benen strekten
“gladde spieren hebben veel minder energie nodig dan dwarsgestreepte spieren”, zegt Kropf.,
dus in plaats van de spinnen te vertragen, kan het extra pantser hen helpen om energie te besparen en efficiënter te bewegen. Met andere woorden, het is nog steeds een mysterie waarom zo weinig spinnen extra harnas hebben.
Kropf heeft ook iets anders gezien.
zonder het flexibele membraan tussen de bovenste en onderste platen van de cefalothorax zijn de tetrablemmiden totaal niet in staat ze samen te persen om de vloeistofdruk te creëren die ze nodig hebben om hun benen te bewegen. Dit zou hen hopeloos onbeweeglijk moeten achterlaten.
” bij gepantserde spinnen is de hele prosoma een stijve capsule, ” zegt Kropf., “Dit leek me een probleem toen ik begon met het bestuderen van deze spinnen. Ik vroeg me af hoe deze spinnen hun benen strekten.
de volwassen spinnen lijken opvallend lang te leven voor hun grootte
” wat ik ontdekte is dat ze hun buik als drukpomp gebruiken. Dit verklaart waarom de buik zo zwaar gepantserd is. Al deze sterk gechitiniseerde platen dienen als aanbouwdelen voor sterke spieren in de buik.,”
in wezen werkt het achterlijf, met zijn dikke platen aan de boven-en onderkant samen met de stroken harde cuticula langs de zijkanten, als een balg die de spinnen naar believen kunnen knijpen en uitzetten om vloeistof rond hun lichaam te pompen.”het is een fundamentele verandering van de gehele lichaamsbouw”, legt Kropf uit, die zijn bevindingen in juli 2016 onthulde op het International Congress of Arachnology in Golden, Colorado.
Kropf heeft ook ontdekt dat de volwassen spinnen opvallend lang leven voor hun grootte, en het is zeldzaam om jonge exemplaren in het wild te vinden.,
Tetrablemmiden hebben hun eigen lichaamsplan radicaal moeten herontwerpen
hij denkt dat dit ook een gevolg kan zijn van het pantser. De meeste spinnen ruien door hun exoskelet te splitsen langs het dunnere membraan tussen het schild en het borstbeen. Wanneer dit wordt afgesloten in de tetrablemmiden, kunnen ze niet meer ruien.
” Ik denk dat het juveniele stadium zeer kort kan zijn en dat ze zich zeer snel kunnen ontwikkelen, ” zegt Kropf. “Als volwassenen hoeven ze niet meer te ruien, en alleen dan kunnen ze de prosoma verharden.,”
om tegemoet te komen aan hun harnas en de bescherming die het biedt, hebben tetrablemmiden hun eigen lichaamsplan en zelfs hun ontwikkeling radicaal moeten herontwerpen.een soort gepantserde spin gevonden tussen de gevallen bladeren in de bossen in Thailand, Indicoblemma lannaianum, suggereert dat iets anders de evolutie van zwaar pantser dreef: seks.in 2006 publiceerde Matthias Burger, een collega van Kropf aan het American Museum of Natural History in New York, een gedetailleerde analyse van I. lannaianum ‘ s paringsgedrag., Het bleek dat vrouwtjes van deze soort verschillende groeven in hun harnas hebben, dicht bij hun geslachtsorganen.
wanneer het mannetje met haar paart, draait hij zich ondersteboven onder haar buik en gebruikt een deel van zijn kaak om deze groef vast te houden.
de twee mannetjes hadden elk een vork met twee tanden aan het uiteinde van hun kaken
verkering zelf is meestal kort, waarbij het mannetje naar het vrouwtje snelt en snel in positie komt. Zodra het mannetje is geïnstalleerd kan de paring echter uren doorgaan.,
soortgelijke structuren zijn gevonden in een andere familie van spinachtigen – de hooiwagens of “daddy longlegs” – waar de mannetjes uitsteeksels hebben die passen in groeven in de pantserplaten rond het vrouwelijke genitale gebied.
Het is mogelijk dat een deel van de bepantsering in tetrablemmiden is geëvolueerd om copulerende paren te helpen bij elkaar te blijven tijdens deze lange liefdesessies.
Kropf gelooft dat het een eigenschap kan zijn die breder voorkomt in de gepantserde spinnen.
de recente ontdekking van twee mannelijke E., bifida in stukjes barnsteen uit het noorden van Myanmar ‘ s Hukawng vallei kan gewicht toevoegen aan dat geloof.hoewel Selden en zijn collega ‘ s in barnsteen geen vrouwtjes vonden, hadden de twee mannetjes elk een vork met twee tanden aan het uiteinde van hun kaken. Maar tot sommige vrouwtjes gevonden zijn, is het onmogelijk om te weten of ze de juiste groeven hadden.
de Birmese amber tetrablemmiden zijn de oudst bekende
” Ik denk niet dat ze werden gebruikt voor het vechten onder mannetjes, ” zegt Selden., “Bovendien, onder spinnen, paring kan een precair proces zijn, vooral voor mannetjes, dus ze hebben meestal apparaten die helpen bij het paren en voorkomen dat ze worden opgegeten door het vrouwtje.de aanwezigheid van E. bifida in Myanmar tijdens het Krijt – toen dinosauriërs nog over de aarde heersten – wijst er ook op dat de gepantserde spinnen veel ouder zijn dan voorheen werd aangenomen.,
Selden en zijn collega ‘ s, waarvan de bevindingen in juni 2016 werden gepubliceerd in het tijdschrift Cretaceous Research, schatten dat de gepantserde spinnen in het prehistorische Myanmar zijn aangekomen nadat ze uit Noordwest-Australië waren weggedreven en in Eurazië waren neergestort tijdens het Jura, tussen 200 miljoen en 145 miljoen jaar geleden.”het fossielenbestand toont aan dat de Birmese barnsteen-tetrablemmiden de oudst bekende zijn”, zegt Selden. “Echter, de plaatsing van tetrablemmiden gevonden in Birmese barnsteen op de stamboom suggereert dat ze niet primitief zijn binnen de familie., We kunnen vermoeden dat de familie een stuk verder teruggaat in de geologische tijd. Hoe ver kan iemand raden.”intrigerend, E. bifida had een ander vreemd kenmerk aan zijn pantser: een projectie vanaf de top van zijn Carapax. Hoewel veel moderne soorten van tetrablemmiden deze stekelige projecties hebben, kan degene die door Selden en zijn collega ‘ s is gevonden Als “extreem”worden beschouwd. Ze denken dat de projectie in de prehistorische Spin zijn ogen kon houden.
in moderne tetrablemmiden kunnen de stekels die bij sommige soorten worden gezien als extra afschrikmiddel tegen grotere roofdieren, zoals vogels., Er zijn bijvoorbeeld Goudhaantjes gevonden om spinnen met vergelijkbare harde stekels te vermijden.ondanks het feit dat hij E. bifida mogelijk beschermde tegen een reeks roofdieren, hielp zijn ingewikkelde bepantsering niet toen hij 99 miljoen jaar geleden in dat druppeltje sap terechtkwam. Maar die verkeerde inschatting heeft ons nu een paar stappen dichter gebracht om het mysterie van de gepantserde spinnen te ontrafelen.Facebook Instagram: Volg ons op Twitter en Instagram en doe mee met meer dan zes miljoen BBC Earth-fans door ons leuk te vinden op Facebook.
als je dit verhaal leuk vindt, meld je dan aan voor de wekelijkse bbc.,com functies nieuwsbrief genaamd “als je alleen lezen 6 dingen deze Week”. Een zorgvuldig uitgekozen selectie van verhalen van BBC Future, Earth, Culture, Capital, Travel en Autos, elke vrijdag in je inbox.