(Joseph Fuqua II / UC Creative Services) Wie Wissenschaftler herausgefunden haben, haben junge Springspinnen ein fast ebenso außergewöhnlich gutes Sehvermögen wie die erwachsenen Spinnen – obwohl die kleinen Spinnen nur etwa ein Hundertstel so groß sind. Eine neue Studie berichtet darüber, wie diese biologische Meisterleistung gelingt.
Die winzig kleinen Spinnen verfügen über die gleiche Anzahl an lichteinfangenden Tieren Fotorezeptoren in ihre vier Augenpaare, wie es die Erwachsenen tun. Der Unterschied liegt in der Größe, nicht in der Anzahl: Babyspinnen haben kleinere Rezeptoren und sind dichter beieinander.
Es hilft zu erklären, warum sehr junge Springspinnen ( Phidippus der Kühne ) können Beute genauso effektiv jagen und fangen wie ältere Artgenossen und könnten uns mehr über die Entwicklung des Sehvermögens bei Tieren und Insekten lehren.
Springspinne zwischen Baby und Erwachsenem. (Daniel Zurek)
„Spinnenlinge können beutespezifische Jagdstrategien übernehmen“, sagt der Biologe Nathan Morehouse , von der University of Cincinnati. „Sie können Probleme lösen.“ Sie sind geschickt darin, sich in ihrer Umgebung zurechtzufinden.“
„Das deutet darauf hin, dass ihre Augen im kleinen Zustand genauso viele hochwertige Informationen liefern wie im großen Zustand.“ Und das war ein Rätsel.‘
Das Forscherteam löste das Rätsel, indem es sorgfältig ein maßgeschneidertes Modell baute Mikroophthalmoskop – nicht unähnlich dem Werkzeug, das Augenärzte verwenden – um in die Gucklöcher springender Spinnenbabys zu blicken. Die Verfeinerung dauerte Jahre, aber sie gab ihnen einen beispiellosen Einblick in die Entwicklung der acht Augen der Spinne von Geburt an.
Es wurde festgestellt, dass Spinnentiere die gleichen 8.000 Photorezeptoren in ihren Augen haben wie die erwachsenen Tiere, allerdings in einer kleineren Größe. Viele der Zellen haben auch die Form von Zylindern, um mehr nebeneinander unterzubringen und die Fähigkeit zu bewahren, Objekte aus der Ferne zu unterscheiden.
„Beim Menschen dauert es drei bis fünf Jahre, bis Babys die Sehschärfe von Erwachsenen erreichen können“, sagt der Biologe John Thomas Gote , von der University of Pittsburgh. „Springspinnen erreichen dies, sobald sie das Nest verlassen.“
„Was mich am meisten faszinierte, war zu erfahren, wie gut Springspinnen trotz ihrer unglaublich geringen Größe sehen konnten.“ „Zum Beispiel können Katzen und Springspinnen die Welt überraschend ähnlich detailliert sehen.“
Basierend auf einer mikroskopischen Analyse oder Histologie Bei den Spinnenaugen stellte das Team fest, dass die Spinnentiere zu Beginn ihres Lebens Augen haben, die im Verhältnis zum Rest ihres Körpers viel größer sind – mit anderen Worten, die Augen müssen nicht so viel wachsen.
Es handelt sich um ein bekanntes Wachstumsmuster, das als negative Ontogenetik bezeichnet wird Allometrie , was man auch an den Füßen von Welpen sehen kann: Hunde wachsen auf die gleiche Weise in ihre Füße hinein P. audax Spinnen wachsen ihnen in die Augen.
Diese kleineren Fotorezeptoren sind jedoch in mancher Hinsicht beeinträchtigt: Junge Springspinnen können beispielsweise im Dunkeln nicht so gut sehen, weil ihre kleineren, noch wachsenden Augen nicht so viel Licht einfangen können. Sie seien „etwas stolpernd“ in ihren Bewegungen, sagt Morehouse.
Zusammen mit anderen Kollegen arbeitet Morehouse derzeit an einem von der National Science Foundation gesponserten Projekt zu Springspinnen, bei dem es um die Lebensräume der Insekten und die Entwicklung des Farbsehens geht.
Sie können das Projekt weiterverfolgen Twitter und weiter Instagram Nach der Reise nach Singapur in diesem Sommer stehen als nächstes Südafrika, Australien und Kolumbien auf dem Programm.
„Es war ein Riesenerfolg“ sagt Morehouse . „Wir sind auf mindestens drei Arten gestoßen, die für die Wissenschaft völlig neu sind.“ Und wir haben beschriebene Arten gefunden, für die es in Singapur noch keine Aufzeichnungen gab.“
Die Ergebnisse wurden in veröffentlicht Sehforschung .