Почему у пауков 8 ног?

На модерации Отложенный

Кажется, идеального количества ног не существует. У людей их две, у собак четыре, у насекомых шесть, а у многоножек может быть более 1000. Так что же заставило пауков довольствоваться восемью ногами?

Если мы проследим последовательность восьминогих прародителей-пауков примерно 500 миллионов лет назад, в период среднего кембрия, мы придем к истокам линии хелицератов, группы членистоногих, в состав которой входят пауки. Если мы отправимся еще дальше в прошлое, на 541 миллион лет назад, мы обнаружим обитающих в океане лобоподов, предков всех членистоногих.

Название "лобопод" относится не к одному виду, а скорее к большому разнообразию видов с довольно простыми телами. По сути, это были червеобразные существа с сегментированными телами. Каждый сегмент имел примерно одинаковые пары коротких ног по всей длине их тел.

По мере эволюции лобоподов они начали специализировать свои ноги и сращивать сегменты тела. Ранние хелицераты, похоже, слили свои маленькие сегменты тела в два больших: голову и брюшко. Ученые не уверены, почему, но голова сохранила ноги, а брюшко лишилось их. К тому времени, когда пауки появились 315 миллионов лет назад, они унаследовали строение тела, которому к тому моменту было уже 150 миллионов лет.

Неясно, какое воздействие окружающей среды, если таковое имело место, привело к тому, что хелицераты остановились на их восьминогом выборе.

Однако мы многое знаем о том, откуда у них появились ноги — и это странно.

"Эти ноги на самом деле являются частью их рта", - рассказывает Нипам Патель, специалист по биологии развития и директор Морской биологической лаборатории.

Поскольку пауки, насекомые, ракообразные и многоножки произошли от предка, у которого, вероятно, было сегментированное тело с набором придатков на каждом сегменте, эти виды являются всего лишь сильно модифицированными разновидностями этого базового плана. По словам Пателя, все придатки членистоногих, включая ноги, антенны и даже мандибулы (jaws), восходят к короткому придатку лобоподия.

Возьмем креветку-богомола. Она плавает с кучей маленьких ножек на сегментированном брюшке. На головогруди (сросшиеся голова и грудная клетка) расположены ходячие ноги, а затем возле рта находятся маленькие придатки, которые не только образуют челюсти, но и подметают пищу в рот, помогая ей есть.

Сравните это с насекомым, у брюшка которого нет придатков. Но у него шесть ног на грудной клетке, в то время как его голова и рот в основном устроены как у креветки-богомола.

"Если вы посмотрите на эмбрион паука, он выглядит точно так же, как эмбрион насекомого, - заключает Патель. - За исключением того, что ноги у него растут только на голове. Но вместо того, чтобы использовать их как ротовые части, они используются для ходьбы."