Водяной паук собирает воздух, чтобы построить себе подводный домик. Видео

(A) Воздух цепляется за гидрофобные волоски на брюшке паука вдали от купола. (B) Маленький купол, поддерживаемый невидимой паутиной и вмещающий только брюшко.

Паук-серебрянка, или водяной паук(лат. Argyroneta aquatica) — уникальный воздуходышащий паук, который практически всю жизнь живет под пресной водой. Он создает куполообразную паутину между водными растениями и наполняет «водолазный колокол» воздухом, поступающим с поверхности. Купол может поглощать растворенный O2 из воды, выполняя роль «физической жабры».

Паук-серебрянка начинает строить свой дом под поверхностью водоема или стоячей воды в заболоченной местности примерно так же, как это делают наземные пауки: он выпускает шелковистые нити из веретена на брюшке и прикрепляет их к растениям. Затем паук перемещается взад-вперед между креплениями, сначала создавая параллельные нити, а затем перекрещивая их с другими. Нити слегка покрываются белковой слизью, которую он также вырабатывает из своего тела. И шелк, и слизь гидрофильны, то есть притягивают воду. Вместе они образуют неплотно сплетенное полотно из паутины и воды, которое задерживает пузырьки воздуха внизу, не позволяя им подниматься к поверхности.

Далее наступает время набрать воздуха. Паук подплывает к поверхности, поднимает в воздух задний конец брюшка и расставляет задние ноги. Брюшко покрыто крошечными перьевидными водоотталкивающими волосками, расположенными в мелких бороздках. Когда паук погружается в воду, волоски захватывают воздух в сверкающий пузырь, который удерживается на месте с помощью ног. Паук проносит пузырь под паутиной и выпускает его. Пузырь поднимается вверх, достигая паутины, но нить и слизь не дают ему пройти дальше. Паук возвращается за новыми порциями, пока в конце концов не создаст воздушную камеру, достаточно большую, чтобы обеспечить себя необходимым кислородом.

Когда паук дышит внутри своего пузырька, он расходует кислород. В результате кислород, содержащийся в окружающей его воде, диффундирует в пузырь, замещая израсходованный пауком кислород. Точно так же высокая концентрация углекислого газа, выдыхаемого внутри пузыря, диффундирует из него в окружающую воду. Если концентрация кислорода снижается быстрее, чем диффузия успевает ее восполнить, паук просто возвращается на поверхность, чтобы захватить еще несколько пузырьков.