Паук-серебрянка выходит из воды?

Кирилл Михайлов, кандидат биологических наук, Зоологический музей Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова
Прокопий Ноговицын, Ойская средняя школа им. А. В. Дмитриева (село Ой, Хангаласский улус, Республика Саха (Якутия))
«Природа» №10, 2017

Самка паука-серебрянки. Фото Й. Лисснера (Дания)

Как и положено хищным животным, пауки в подавляющем большинстве живут поодиночке, соединяясь парами только на период размножения. Колониальные формы известны буквально для нескольких десятков из более чем 45 тыс. описанных к настоящему времени видов. Большинство колониальных форм обитает в тропических странах. Колониальность проявляется в первую очередь в совместном проживании больших групп, которые, как правило, питаются все-таки раздельно. Совместные охота и питание добычей наблюдаются лишь у нескольких видов; наиболее исследован в этом отношении небольшой паучок Anelosimus eximius (семейство Theridiidae), живущий в Южной Америке.

Выдвинуто две гипотезы происхождения колониальности у пауков. Одна из них предполагает скопление и кооперацию взрослых особей вокруг изобильного пищевого ресурса, когда еды хватает всем и нет особых причин для проявления агрессивности к соседям. Согласно второй гипотезе, потомство одной самки, подрастая, не расселяется, а продолжает жить совместно. Возможно, обе эти гипотезы применимы к разным видам колониальных пауков.

На территории России и сопредельных стран колониальные пауки не обитают. Но в южных регионах неоднократно были отмечены скопления пауков-кругопрядов (семейство Araneidae) на побережьях водоемов. Они, скорее всего, связанны с массовым выплодом каких-то мелких летающих насекомых, которыми эти пауки питаются. На побережье о. Балхаш описаны скопления Araneus pallasi [1], а на берегу Каспийского моря, к северу от Красноводска, — Larinioides folium [2]. Летом 2012 г. в г. Ейске на побережье Азовского моря К. Г. Михайлову удалось наблюдать скопление пауков L. folium на растительности и стенах построек, расположенных на Ейской косе в непосредственной близости от моря. Такая концентрация была связана с ежегодным массовым лётом комара-звонца (Chironomus plumosus, семейство Chironomidae). Сотрудники санатория едва успевали обметать паутину, чтобы не пугать отдыхающих...

Молодая серебрянка, оз. Балатон. Фото В. Пфлигера (Германия)

Однако есть пауки, массовые скопления которых трудно представить, тем более на суше. Это водяной паук-серебрянка (Argyroneta aquatica), единственный из пауков, весь жизненный цикл которого проходит в пределах пресного водоема. Серебрянки — это пример вторичного возвращения паукообразного в водную среду, не очень характерного для представителей этого класса. Из других арахнид перешли к постоянному обитанию в воде только водяные клещи, встречающиеся как в пресных, так и в соленых водах. Серебрянка широко распространена в Северном полушарии, в России и сопредельных странах встречается повсеместно, отмечена даже в немногочисленных водоемах пустынной зоны Средней Азии. В некоторых странах серебрянка редка; например, в Японии этот вид внесен в Красную книгу еще в 1995 г. Опишем кратко биологию этого замечательного паука [3, 4].

Биология серебрянки

Серебрянка, как и все пауки, дышит атмосферным воздухом. Дыхательная система пауков двойственна по своей природе: работают как легкие, так и развитая трахейная система. Но у водяного паука легкие малоактивны и функционируют в первую очередь трахеи. Водоотталкивающие волоски на брюшке паука удерживают слой воздуха, которым и дышит паук под водой. Именно из-за серебристого подводного пузыря вокруг брюшка паук получил свое имя, как латинское, так и русское. Для постоянного проживания под водой серебрянка строит подводный колокол из паутинных нитей, в котором удерживается пузырь атмосферного воздуха. Нити паутины прикреплены к окружающей подводной растительности. Выделяемый пауком углекислый газ растворяется в окружающей воде, а кислород надо постоянно подносить с поверхности воды. Для перемещения воздушного пузыря с брюшка в колокол паук использует четвертую пару ног. Подводные колокола нужны серебрянке для проживания в теплое время года, спаривания и размножения, поедания добычи и зимовки. Колокол для зимовки наиболее прочен, его стенки подчас непрозрачны, в отличие от стенок летнего жилища, которое устроено менее надежно и часто дополнительно прикрепляется к окружающим водорослям. Серебрянка способна зимовать в толще льда, вмерзая туда вместе с колоколом или другим укрытием, например пустой раковиной пресноводного моллюска.

Давно известно, что колокол серебрянки служит своеобразной «физической жаброй»: туда из толщи воды проникает кислород (см. одну из последних экспериментальных работ [5]). По этой причине паук может сидеть внутри колокола целые сутки, не поднимаясь к поверхности воды за новым пузырем воздуха. Частое механическое наполнение колокола необходимо в первую очередь в бедной кислородом воде и для пузырей малого размера.

Серебрянка живет в стоячих и слабопроточных водоемах. Она ловит добычу с помощью паутинных нитей, расположенных рядом с колоколом. Эти нити выполняют в первую очередь сигнальную функцию. Устройство сети довольно примитивно и представляет собой отклоняющийся вариант воронковидной сети, которую строят ее сухопутные родственники из семейств Agelenidae, Cybaeidae и некоторых др. (Раньше всю эту группу пауков объединяли в семейство Agelenidae, теперь говорят об «агеленоидном комплексе» семейств.) Ниже мы опишем, какие постройки серебрянка способна строить на берегу.

Для пауков агеленоидного комплекса, к которым относится и серебрянка, характерно нетипичное в целом для отряда пауков явление: самцы здесь немного крупнее самок. В подавляющем большинстве семейств пауков мы наблюдаем как раз обратное явление: самки крупнее самцов. Иногда говорят даже о карликовости самцов и гигантизме самок (например, у тропических пауков-кругопрядов рода Nephila). Заинтересованный в спаривании самец строит свой колокол рядом с колоколом самки. Взаимоотношения между полами у водяного паука довольно агрессивные^*. При удачном спаривании самец остается в колоколе самки какое-то время, иногда до нескольких часов, ожидая, когда самка приступит к постройке яйцевого кокона. В остальное время самцы и самки серебрянки живут раздельно, каждый в своем колоколе. Самцы, как водится, более активны и проводят больше времени вне своего жилища.

В какой-то момент (в промежутке от середины весны до конца лета) самка серебрянки откладывает в яйцевой кокон от 70 до 130 яиц [4], из которых вылупляются личинки, которые живут вместе с матерью 2–4 недели, вплоть до четвертой линьки. После этого молодые паучки начинают жить самостоятельно, приступая к постройке собственных маленьких «колокольчиков».

Водяной паук охотится под водой, сидя в своем колоколе, как в засаде. Поймав добычу, паук возвращается в колокол, где происходит высасывание жертвы и внекишечное пищеварение, невозможные в толще воды. Наиболее активная охота происходит в ночное время суток.

Серебрянки на суше

В рамках постоянно действующей (с 1994 г.) школьной экспедиции «Эллэйаада» группа школьников Ойской средней школы под руководством П. Р. Ноговицына проводила наблюдения с 1 по 21 июня 2010 г. Место работ — Якутия, окрестности села Ой Хангаласского улуса (района), долина Эркээни р. Лена, около маленького озерца (площадь 0,5 га) на краю маленького лиственнично-березового лесочка (координаты местности: 61,550° с. ш., 129,153° в. д.) Озерцо возникло сравнительно недавно при прокладке автомобильной трассы Покровск — Якутск, которая перегородила небольшую низинку. Озерцо не имеет родников и впадающих ручьев, наполняется только талой водой. Экспедиция 2010 г. была посвящена изучению биологии земноводного — сибирского углозуба (Salamandrella keyserlingii). При этом было обнаружено, что какие-то, первоначально неопознанные, пауки в массовом количестве плели паутину на траве и кустарниках по берегу водоема. Пауков было столь много, что они строили целые полотнища паутины.

Краевая часть сети Agelena labyrinthica. Франция. Фото Ж.-Ф. Таберле (Франция)

Анализ многочисленных фотографий показывает, что паутина, несомненно, построена молодыми серебрянками, по какой-то причине в массе вышедшими из водоема. По присланному в 2010 г. экземпляру определение паука было подтверждено доктором биологических наук Ю. М. Марусиком из Института биологических проблем Севера ДВО РАН (Магадан). Очевидно, паучки вылупились из яиц, отложенных серебрянками-родителями весной того года. Изобилие молоди свидетельствует о большом количестве взрослых серебрянок, удачно перезимовавших в водоеме. Трудно предположить причину, по которой паучки, подобно леммингам, массово покинули привычную среду обитания. Скорее всего, число молодых серебрянок оказалось столь велико, что им стало явно не хватать пищевого ресурса. С другой стороны, паучки могли, подобно щукам, питаться своими меньшими собратьями... Так или иначе, их дыхательная система позволяет существовать на суше, а ноги с вполне сухопутно устроенными лапками «не забыли» способы передвижения вне воды, как это умели делать их предки.

Просматривая фотографии, можно видеть, что группы молоденьких серебрянок строят вокруг вершин прибрежных растений что-то вроде огромных куполов, напоминающих увеличенные в десятки и даже сотни раз индивидуальные подводные постройки. Хотя такая аналогия, конечно, довольно поверхностна. Структура наземной паутины серебрянок очень похожа на постройки других воронковых пауков, живущих вне водоемов, например лабиринтовой агелены Agelena labyrinthica, обычной в степной зоне европейской части России. Это хорошо видно при сравнении фотографий из Якутии (паутина серебрянки) и Франции (паутина агелены).

Начало строительства наземной сети серебрянки. 1 июня 2010 г. Здесь и далее фото школьной экспедиции «Эллэйаада»

Что произошло позднее — мы можем только гадать. Наиболее вероятно, что все серебрянки, вышедшие на сушу, погибли, подвергшись нападению других хищных членистоногих или птиц либо не сумев найти в несвойственной для себя среде достаточного пропитания. Уже на фотографиях, сделанных 19 июня 2010 г., видны явные повреждения ранее построенной паутины. К 21 июня количество повреждений еще более возросло, и фотографирование «некрасивых» паутинных построек прекратили. Возможно, какая-то небольшая часть паучков вернулась обратно в водоем. Так или иначе, мы имеем дело с редчайшим явлением в жизни вида, и необходимо продолжать регулярные наблюдения.

Край водоема, обильно заплетенный паутиной серебрянки. 12 июня 2010 г.

Уровень воды в небольшом водоеме, на берегу которого были произведены наблюдения, изменчив. Например, в 2017 г. Ноговицын обнаружил, что озерцо полностью пересохло, и никаких следов серебрянок найдено не было.

Наземная паутина была отмечена и в пустынной зоне Казахстана, где паук-серебрянка найден в прибрежных сообществах (преимущественно в зарослях рогоза и тростника) в пойме р. Или [6]. Однако, к сожалению, никакими материалами и последующими наблюдениями это сообщение не было подтверждено. Более того, авторы пишут, что местами паук «встречается большими скоплениями, строго соблюдая промежутки между ловчими сетями». Подобное, скорее, характерно для пауков-крестовиков, упомянутых в начале нашей статьи. Поэтому достоверность определения паука в данном случае вызывает сомнение.

Высокий кустарник, заплетенный сетью серебрянки. 12 июня 2010 г.

***

Приведенные материалы свидетельствуют, что далеко не все ясно даже в такой традиционной и хорошо разработанной науке, как зоология. В жизни паука-серебрянки описано настолько необычное явление, что арахнологу-специалисту хочется развести руками или пожать плечами. Случай этот пока единичный. Но будем надеяться, что наша публикация привлечет внимание натуралистов широкого профиля, которые смогут предоставить новые данные, которые прольют свет на природу этого удивительного феномена.

Авторы благодарны доктору биологических наук Ю. М. Марусику (Магадан, Россия) за консультацию, европейским арахнологам Й. Лисснеру (J. Lissner, Дания), В. Пфлигеру (W. Pflieger, Германия) и Ж.-Ф. Таберле (J.-Ph. Taberlet, Франция) за любезно предоставленные фотографии, а также В. В. Глупову (Новосибирск, Россия) за уточнение определения комара-звонца из Азовского моря.

Работа выполнена в рамках гостемы МГУ имени М. В. Ломоносова «Таксономический и биохорологический анализ животного мира как основа изучения и сохранения структуры биологического разнообразия» (АААА-А16-116021660077-3).

Литература
1. Мариковский П. И., Марусик Ю. М. Araneus pallasi (Aranei: Araneidae) — общественный паук фауны СССР // Вестник ЛГУ. 1985; 17: 3–8.
2. Панов Е. Н., Михайлов К. Г. Колониальное поселение паука-крестовика Araneus folium (Aranei, Araneidae) в Западном Туркменистане // Вестник зоологии. 1996; 3: 61–62.
3. Crome W. Die Wasserspinne. Die Neue Brehm-Bucherei. Heft 44. Leipzig, 1951.
4. Кудринская О. И. Питание Argyroneta и некоторые черты их биологии // Труды Московского технического института рыбной промышленности и хозяйства. 1955; 7: 172–203.
5. Seymour R. S., Hetz S. K. The diving bell and the spider: the physical gill of Argyroneta aquatica // Journal of Experimental Biology. 2011; 214 (13): 2175–2181.
6. Чилдибаев Д., Кащеев В. А., Ахметбекова Р. Т. Фауна энтомофагов основных мест выплода кровососущих двукрылых в пойме реки Или. Паразитические клещи и насекомые Казахстана // Труды Института зоологии АН Казахской ССР. Т. 42. Алма-Ата, 1985: 59–77.

^* Сцена сражения самца и самки ярко описана в прекрасной детской научно-популярной книге Я. Ларри «Приключения Карика и Вали».