Wydaje się, że nie ma idealnej liczby nóg. Ludzie mają dwa, psy cztery, a owady sześć i Krocionogi mogą mieć ponad 1000. Co więc sprawiło, że pająki osiedlają się z ośmioma nogami?
„Myślę, że najlepszą i najprostszą odpowiedzią jest to, że pająki mają osiem nóg, ponieważ mieli je ich rodzice” Tomasz Hegna, asystent profesora paleontologii bezkręgowców na Uniwersytecie Stanowym Nowego Jorku we Fredonii, powiedział Live Science. „Ale potem staje się to rodzajem cofania się i gdzieś to wszystko musi się zacząć”.
Jeśli prześledzimy sukcesję ośmionożnego pająka z powrotem do ok 500 milionów lat temuW okresie środkowego kambru dotarliśmy do korzeni chelicerae linea, grupy stawonogów, do której należą pajęczaki. Jeśli pójdziemy dalej, do 541 milionów lat temuznajdujemy zraziki zamieszkujące oceany, przodków wszystkich stawonogów.
Nazwa „lopopod” nie odnosi się do jednego gatunku, ale do dużej różnorodności gatunków o raczej prostych ciałach. Zasadniczo były to stworzenia przypominające robaki z podzielonymi na segmenty ciałami. Każdy segment zawierał prawie identyczne pary krótkich, przysadzistych nóg i ten wzór był kontynuowany na ich ciałach.
Powiązany: Jaki jest najniebezpieczniejszy pająk na świecie?
W miarę rozwoju zrazików zaczynają dostosowywać nogi i łączyć części ciała. Wydaje się, że wczesne cheliceraty łączyły swoje małe części ciała w dwie duże części: głowę i brzuch. Naukowcy nie są pewni, dlaczego, ale głowa była trzymana na nogach, a brzuch ją stracił. Do czasu pojawienia się pająków 315 milionów lat temuodziedziczyli plan ciała, który miał prawdopodobnie 150 milionów lat.
Nie jest jasne, jakie presje środowiskowe, jeśli w ogóle, spowodowały, że pazurostopy osiedliły się w układzie ośmiu nóg. Jednak wiemy o wiele więcej o tym, skąd pochodzą ich nogi – i to jest dziwne.
„Te nogi są właściwie częścią ich ust” Nipam PatelBiolog rozwojowy i dyrektor Laboratorium Biologii Morskiej Uniwersytetu w Chicago, powiedział Live Science.
Ponieważ pająki, owady, skorupiaki i krocionogi wyewoluowały od przodka, który prawdopodobnie miał ciało podzielone na segmenty z zestawem przydatków na każdym segmencie, gatunki te są po prostu wysoce zmodyfikowanymi wycięciami na tym podstawowym planie. Według Patela wszystkie wyrostki stawonogów – w tym nogi, czułki, a nawet żuchwy – można prześledzić wstecz do krótkich wyrostków stawonogów.
Weź krewetki modliszki. Pływa z zestawem małych nóg na podzielonym brzuchu. Na głowotułowiu (połączonej głowie i klatce piersiowej) znajdują się chodzące nogi, a następnie w pobliżu pyska znajdują się małe wyrostki, które nie tylko tworzą jego szczęki, ale także wciągają pokarm do pyska, aby pomóc mu jeść.
Porównaj to z owadem, którego odwłok nie ma wyrostków. Ale ma sześć nóg na klatce piersiowej, a jego głowa i pysk są ustawione jak modliszka.
Potem są pająki.
„Jeśli spojrzysz na zarodek pająka, wygląda on dokładnie jak zarodek owada” – powiedział Patel. „Poza tym, że wyrastają mu nogi tylko na głowie. Ale zamiast używać ich jako części ust, używa ich do chodzenia”.
Powodem, dla którego pająki chodzą z przydatkami na twarzy, są płaty i pierwotny plan ciała z pazurami. Podczas gdy współczesne stawonogi są psute przez wyspecjalizowane wyrostki, lobopody były stworzeniami podobnymi do robaków z wieloma grupami niemal identycznych wyrostków.
Powiązany: Jaki jest największy pajęczak, jaki kiedykolwiek żył?
„Na początku wszystkie nogi były takie same” Heather Bruce, pracownik naukowy w Laboratorium Biologii Morskiej, powiedział Live Science. „Ale potem pierwsze wyrostki zostały zróżnicowane jako wyrostki czuciowe, takie jak wyczuwanie i chwytanie jedzenia”.
Od tego momentu szponiasty przodkowie pająka zaczęli oddzielać się od innych grup. U przodków owadów i skorupiaków wielofunkcyjne przednie wyrostki zrazików utraciły zdolność chwytania i odżywiania się i stały się wyspecjalizowanymi strukturami czuciowymi zwanymi czułkami. Ale w przypadku chelicerae te same wyrostki straciły swoje zdolności sensoryczne i stały się kłami.
W międzyczasie para cheliceratów na drugiej nodze przekształciła się w grupę chwytających wyrostków zwanych pedipalpami; Następne cztery pary nóg pozostały w swojej roli nóg chodzących, tracąc później wszystkie przydatki.
Cóż, nie wszystkie. „Wrzeciona wyewoluowały z nóg pająka” – powiedział Bruce. „Tam Naprawdę fajne skamieliny w bursztynie gatunku, który wydaje się być przodkiem zarówno pająków, jak i skorpionów, więc ma pewne cechy pośrednie między nimi. A na tej skamieniałości są bardzo widoczne nogi zwisające z brzucha”.