Несколько лет назад ученые из Унивеситета Саймона Фрезера в Канаде описали очередной пример удивительно сложного поведения пауков, который никак не вяжется с образом «примитивных» крохотных животных. Оказалось, самцы черных вдов умеют намеренно разрушать паутину самок, чтобы уменьшить число потенциальных соперников в брачный период. Подобно не слишком честным дельцам, срывающим рекламу конкурентов, они заматывают паутину самок в специальные коконы, чтобы феромоны, которые в ней содержатся, не могли распространяться по воздуху. Мы решили вспомнить подобные примеры сложного поведения, которые показывают, что пауки совсем не так просты, как принято о них думать.
Самцы западной черной вдовы, Latrodectus hesperus, в ходе ухаживания за самкой делают свертки из лоскутов ее паутины, которые затем оплетают своей собственной паутиной. Авторы статьи, опубликованной в Animal Behaviour, предположили, что это должно уменьшать количество феромонов самки, которые попадают в воздух из их сетей и могут привлечь соперников. Чтобы проверить это предположение, ученые взяли четыре различных вида паутины, сплетенные самками в клетках в лаборатории: частично свернутые самцами, частично срезанные ножницами, паутины с искусственно добавленными кусочками паутины самцов и нетронутые паутины. Со всех паутин удалили самок, а затем вынесли клетки с паутиной на побережье острова Ванкувер, где живут черные вдовы, чтобы узнать, как много самцов привлекут различные образцы.
Через шесть часов нетронутые паутины привлекли более 10 самцов черных вдов. Сети, частично свернутые другими самцами, оказались в три раза менее привлекательными. Интересно, однако, что сети, поврежденные ножницами, и сети с искусственно добавленной паутиной самцов привлекли такое же количестве самцов, что и нетронутые сети. То есть ни вырезание кусочков, ни добавление паутины самцов само по себе не влияло на привлекательность паутины. Как заключают ученые, для того, чтобы паутина стала менее привлекательной для соперников, нужны обе манипуляции: прицельное вырезание помеченных женскими феромонами участков паутины и оборачивание этих участков паутиной самцов, которая служит барьером для распространения феромонов самок. Авторы также предполагают, что какие-то соединения, содержащиеся в паутине самцов, могут изменять сигналы, испускаемые женскими феромонами.
Еще один пример коварства пауков — поведение самцов другого вида черных вдов, Lactrodectus hasselti. Самки этих австралийских пауков, по размерам заметно превосходящие самцов, требуют, чтобы перед спариванием за ними ухаживали не менее 100 минут. Если самец ленится, самка с высокой вероятностью убивает его (и съедает, конечно же). После достижения порога в 100 минут вероятность убийства сильно снижается. Впрочем, никаких гарантий это не дает: даже после 100-минутного ухаживания успешный самец в двух из трех случаев будет убит сразу после спаривания.
Коварство же заключается в том, что некоторые самцы умудряются спариться с самкой, не ухаживая за ней. В ходе длительных наблюдений ученые обнаружили, что самки черных вдов не отличают, спариваются ли они с тем же самцом, который за ними ухаживал, или с другим. Пользуясь этим, особо ленивые и хитрые пауки паразитируют на усилиях более трудолюбивых самцов, «просачиваясь» на их место после того, как те проведут полноценный ритуал ухаживания, и спариваясь с самкой (почти) без риска для жизни. В результате эволюционное преимущество получают не самые крупные или сильные самцы, а самые умные. Иными словами, отбор идет не по физическим характеристикам самцов, а по их «хитрости».
Пауки умеют обманывать не только своих женщин, но и хищников. Так, пауки-кругопряды Cyclosa ginnaga маскируются под птичий помет, сплетая в центре своей паутины плотную белую «кляксу», на которой и сидит сам серебристо-коричневый паук. Для человеческого глаза эта клякса с сидящим на ней пауком выглядит в точности как птичий помет. Тайваньские ученые решили удостовериться, что эта иллюзия действует и на тех, для кого она, собственно, и предназначена — хищных ос, которые охотятся на пауков-кругопрядов. Для этого они сравнили спектральные коэффициенты отражения тела паука, «кляксы» из паутины и настоящего птичьего помета. Выяснилось, что все эти коэффициенты находятся ниже порога распознавания цвета для хищных ос — то есть осы действительно не видят разницы между замаскированным пауком и птичьим пометом. Чтобы проверить этот результат экспериментально, авторы покрасили в черный цвет «кляксы», на которых сидели пауки. Это значительно увеличило число осиных атак на пауков — пауков же, сидевших на интактной паутине, осы по-прежнему игнорировали.
Пауки-кругопряды известны также тем, что мастерят из кусочков листьев, сухих насекомых и прочего мусора «чучела» самих себя — настоящие автопортреты с телом, ножками и всем прочим, что полагается иметь пауку. Эти чучела пауки помещают на паутину, чтобы отвлекать хищников, а сами прячутся неподалеку. Как и поддельный птичий помет, чучела имеют такие же спектральные характеристики, что и тело самого паука.
Еще дальше пошли амазонские пауки-кругопряды. Они научились создавать не просто чучела, а настоящих марионеток. Смастерив из мусора поддельного паука, они заставляют его шевелиться, дергая за ниточки паутины. В результате чучело не только выглядит как паук, но и двигается как паук — а хозяин марионетки (который, кстати, в несколько раз меньше своего автопортрета) в это время прячется за ней.
Все эти примеры, конечно, замечательны, однако ничего не говорят об «уме» пауков и их способности к обучению. Умеют ли пауки «думать» — то есть находить нестандартные выходы из нестандартных ситуаций и изменять свое поведение в зависимости от контекста? Или же их поведение основано только на шаблонных поведенческих реакциях — как и принято ожидать от «низших» животных с маленьким мозгом? Похоже, что пауки все-таки умнее, чем принято считать.
Один из экспериментов, показывающих, что пауки способны к обучению, — то есть к адаптивному изменению поведения в результате опыта — был проведен японской исследовательницей на пауках-кругопрядах Cyclosa octotuberculata. Эти пауки плетут «классическую» круговую паутину, состоящую из клейких спиральных и неклейких радиальных нитей. Когда добыча попадает на клейкие спиральные нити, ее вибрации передаются по радиальным нитям к пауку, сидящему в центре паутины. Вибрации передаются тем лучше, чем сильнее натянуты радиальные нити — поэтому пауки в ожидании жертвы поочередно натягивают лапками радиальные нити, сканируя разные секторы паутины.
В эксперименте пауков принесли в лабораторию, где были воссозданы естественные для них условия обитания, и дали им время сплести паутину. После этого животных разделили на две группы, каждому члену в которых давали по одной мухе в день. Однако в одной группе муху всегда помещали в верхнюю и нижнюю секции паутины («вертикальная» группа), а в другой — в боковые секции («горизонтальная» группа).
Всего через несколько дней пауки из «вертикальной» группы стали чаще натягивать вертикальные нити, а пауки из «горизонтальной» группы — горизонтальные. Иными словами, пауки прогнозировали область появления мухи, направляя свое внимание именно на те секторы паутины, в которых, по их мнению, с наибольшей вероятностью она могла застрять. По мнению автора исследования, такое поведение может представлять собой зачатки селективного внимания. Того самого, которое позволяет нам выделять ключевые признаки интересующих нас объектов (образ искомого) и, например, замечать знакомое лицо в толпе — а также не замечать гориллу на видео с баскетболистами.
Другой эксперимент, доказывающий, что поведение пауков определяется не только шаблонными инстинктивными программами, показан в знаменитом фильме Феликса Соболева «Думают ли животные» (его обязательно стоит посмотреть целиком). В опыте, проведенном в лаборатории (но, к сожалению, не опубликованном в рецензируемом журнале), на тысячу паучьих паутин опустили тысячу нитей, частично разрушивших сети. 800 пауков просто покинули разрушенные паутины, но остальные пауки нашли выход из положения. 194 паука обгрызли паутину вокруг нити — так, что она свободно повисла, не касаясь сетей. Еще 6 пауков смотали ниточки и прочно приклеили их к потолку над паутиной. Можно ли объяснить это инстинктом? С трудом, ведь инстинкт должен быть одинаков для всех пауков — а «додумались» до чего-то только некоторые из них.
Продолжение читайте во второй части материала!
Софья Долотовская