acima: a aranha-de-face-ogre deinopis spinosa não só tem os maiores Olhos de qualquer aranha, mas também é um dos poucos que se sabe ser capaz de ouvir a uma distância.JAY STAFSTROM, Universidade CORNELL, 5722 se você fosse capaz de encontrar a aranha deinopis spinosa de rosto ogre durante o dia, você não veria muito movimento. Parecendo uma folha morta num ramo, não se mexe de todo, escondendo-se dos predadores e esperando silenciosamente o dia. Mas durante a noite, transforma-se num dos caçadores aracnídeos mais ágeis.Com uma rede esticada entre as suas quatro patas dianteiras, desce ao chão para aprisionar presas de insectos, fazendo uso dos seus olhos hipersensíveis e de visão nocturna-o maior de qualquer aranha, com cerca de 5 mm de diâmetro juntos. Usando uma manobra diferente, ele ataca com a sua teia agarrada entre as pernas da frente para pegar mosquitos, mariposas, e moscas passando por cima dele em uma rápida, atlética, backbend. No entanto, a forma como detecta estas presas por cima tem sido um mistério.Um novo estudo publicado hoje (29 de outubro) na biologia atual demonstra que D. spinosa pode ouvir sons a dois metros de distância, o que lhe permite capturar presas sem depender da visão. Os achados colocam a aranha-de-face-ogre nas fileiras de certas aranhas saltadoras, aranhas cob-teias, e aranhas de pesca, que já foram mostradas como capazes de “ouvir”.”Os resultados do estudo adicionam evidências que ajudam a desmascarar um mito antigo, mas persistente, de que as aranhas, que não têm ouvidos, só podem detectar vibrações mecânicas, por exemplo, através de suas teias, e não o som do ar. Os novos dados de D. spinosa confirma pistas anteriores de que as aranhas podem ouvir através do mesmo órgão que usam para detectar vibrações mecânicas.
“houve várias dicas e real documentações de acústica sensibilidade em aranhas ao longo dos anos, mas este é interessante”, comenta neuroethologist Andrew Mason, da Universidade de Toronto Scarborough, que trabalhou em um dos co-autor do labs como um pós-doutorado, mas não estava envolvido no estudo atual. “A peça realmente Nova dela está provando que a perna da aranha pode funcionar como um transdutor acústico e que pode ser mediada pelo órgão sensorial que está normalmente associado com a vibração do substrato.”
o ecologista sensorial Jay Stafstrom, um pós-doutorado em neuroetologista e laboratório Bio-acústico Ronald Hoy na Universidade Cornell, tinha aprendido em experimentos anteriores que D. spinosa usa a visão para suas manobras de arremesso de rede, mas não para suas curvas de dobragem. Indivíduos cujos olhos estavam temporariamente cegos não podiam pegar insetos do chão, mas eles ainda podiam capturar presas do ar, sugerindo que” eles provavelmente estão usando algum outro sistema sensorial ” para a manobra de trás, diz Stafstrom.
Stafstrom, Hoy, e seus colegas decidiram investigar se o ogro com cara de aracnídeos foram capazes de pegar acústico dicas produzido pelo bater de insetos presa. Usando técnicas desenvolvidas pelo laboratório de neuroethologist Gil Menda, a equipe inserido minúsculos eletrodos de tungstênio no cérebro de aranhas que vivem em regiões pensei ser importante para o processamento de informações sensoriais e, separadamente, em destacado pernas para detectar a atividade neural dos nervos periféricos. Para surpresa da equipe, os neurônios tanto no cérebro quanto nas pernas foram sensíveis a uma ampla gama de frequências tonais—de 100 a 10 mil Hz—emitidas a partir de um Altifalante a 2 metros de distância. Essa faixa vai muito além das frequências típicas de asas de suas presas—que seria de cerca de 150 a 750 Hz-para a faixa de kilohertz, que incluiria as chamadas de aves passerianas, por exemplo, que têm sido observadas em busca de plantas de palmeiras nas quais as aranhas com cara de ogre vivem.Os pesquisadores questionaram—se se o órgão metatarso—um instrumento situado na articulação da perna mais baixa que detecta vibração mecânica através de movimentos no exosqueleto da aranha-poderia desempenhar um papel na detecção do som. Na verdade, outras experiências em que os investigadores restringiram experimentalmente o movimento das pernas separadas demonstraram que o órgão desempenha um papel na detecção de um subconjunto das frequências que detectam.
isso sugere que, pelo menos para algumas frequências, o órgão metatarsal de aranhas com cara de ogre pode captar sons aéreos que se propagam através do ar em ondas de pressão que desviam as pontas de suas pernas, explica Stafstrom. “Mesmo uma quantidade tão pequena de informação, como partículas de ar realmente desviando-se desta perna, é suficiente para as aranhas funcionalmente ouvirem”, diz Stafstrom.
a equipe suspeita que pêlos sensíveis das pernas conhecidos como trichobothria—que a equipe de Hoy já mostrou anteriormente permitir que saltadores para ouvir de afar—desempenham um papel na detecção de frequências mais baixas.
os cientistas seguiram com experiências comportamentais para testar se as aranhas responderiam aos sons. E com certeza, 13 de 25 aranhas realizaram reviravoltas quando ouviram freqüências entre 150 e 750 Hz, como se um inseto tivesse feito xixi nelas. Stafstrom também voou para a Flórida para encontrar aranhas na natureza e repetiu os experimentos com um altifalante Bluetooth—com resultados semelhantes, diz ele.
Curiosamente, as aranhas não reagir comportamental à maior freqüência de tons, mesmo que as experiências anteriores indicaram que a sua central e periférico neurônios são sensíveis a sons de alta como de cinco oitavas acima do meio A., Talvez, as aranhas têm a capacidade de ouvir essas frequências não para caçar, mas para que eles possam se esconder de aves predadores, que tendem a produzir os sons de alta freqüência.
para Natasha Mhatre, uma bióloga sensorial da Universidade ocidental do Canadá que não estava envolvida no estudo, as descobertas abordam um mistério de longa data. Algumas pesquisas anteriores em outras espécies de aranhas nas quais pesquisadores registraram as respostas neurais às vibrações experimentais da perna sugeriram que elas eram de fato mais sensíveis a frequências superiores a 1.000 Hz do que a frequências abaixo disso. Essa observação foi intrigante porque a maioria das vibrações que as aranhas encontram na sua teia seria inferior a 1000 Hz, diz Mhatre. “Por muito tempo, nós não sabíamos realmente por que na terra as aranhas eram mais sensíveis a coisas que estão acima de 1.000 hertz e não sensíveis às coisas que eles estão realmente interessados”, diz ela.
os resultados da equipe sugerem que aranhas com cara de ogre podem ser sensíveis a essas frequências mais altas porque eles estão ouvindo sons aéreos, possivelmente para evitar aves. “O que este estudo mostra é que sim, alguns sons são suficientes . . . para gerar dobragem articular grande o suficiente para produzir uma resposta nervosa e, portanto, para a aranha ouvi-la”, acrescenta Mhatre.Ambos Mason e Mhatre dizem que estão curiosos sobre os mecanismos precisos envolvidos, tais como qual perna na postura de caça “ouve” o som, e se e como as teias da aranha poderiam desempenhar um papel auxiliar na audição, modificando a sensibilidade da aranha a certos sons.Para Mason, as descobertas também levantam uma questão filosófica sobre como as aranhas percebem o mundo. Os cientistas tendem a pensar no som aéreo e na vibração do substrato como duas entidades distintas. Mas para a aranha, são duas categorias diferentes de estímulo, ou são parte de um reino contínuo de informação sensorial? “Pode ser que seja apenas uma vibração, e a fronteira entre o ar e a web não é apenas uma fronteira real.”
For a spider with such a unique Jekyll-and-Hyde lifestyle, still by day and acrobatic at night, Stafstrom says, he’t surprised they have an advanced sensory toolkit. “Seu comportamento requer um equipamento sensorial impressionante para ser capaz de sobreviver e ser bem sucedido como um animal. Tentar descobrir como o estão a fazer é uma pergunta que vou tentar responder durante muitos anos.”
J. A. Stafstrom et al., “Ogre-faced, net-casting spiders use audit cues to detect airborne prey,” Current Biology, doi:10.1016/j. cub.2020.09.048.