O aracnídeo que cheira com as pernas

As aranhas chicotadas cheiram em casa com pernas especializadas.

Aranha do chicote (Phrynus).

Fonte: Maximilian Paradiz, via Wikimedia Commons. Distribuído sob uma licença CC BY 2.0.

Vários anos atrás, o biólogo Daniel Wiegmann, da Universidade Estadual de Bowling Green, decidiu que precisava de um novo tópico de pesquisa. Seu colega, especialista em aracnídeos Eileen Hebets, da Universidade de Nebraska, em Lincoln, sugeriu que ele comprasse uma aranha na web. Ela garantiu que se Wiegmann apenas observasse um por um tempo, ele iria querer estudar os animais.

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“Ela estava certa”, diz Wiegmann. “Eles estão hipnotizando para assistir. Eles são animais lindos e predadores incríveis, mas inofensivos aos humanos. ”

As aranhas chicote, também conhecidas como amblypygids, são um tipo de aracnídeo noturno nativo de habitats quentes e tropicais. Como todos os aracnídeos, eles têm oito patas; no entanto, suas duas pernas frontais evoluíram para estruturas sensoriais como antenas e, na verdade, são chamadas pernas anteniformes. As pernas antenas são altamente alongadas e cobertas com células sensoriais, incluindo receptores para olfato nas pontas.

As aranhas chicotadas tendem a piquetar uma base sob pedras e entulho ou em fendas nas bases das árvores por semanas ou meses de cada vez. À noite, eles saem de seus abrigos e caçam presas. Eles são capazes de percorrer distâncias de 30 m ou mais, mas sempre retornam ao local original.

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Phrynus barbadensis.

Fonte: ArachnoVegan, via Wikimedia Commons. Distribuído sob uma licença CC BY-SA 4.0.

“Muitos artrópodes têm maneiras muito inteligentes de encontrar o caminho de casa”, diz Wiegmann. “A maioria dos artrópodes usa a integração de caminhos, onde eles basicamente contam seus passos nas várias direções em que caminham e depois fazem trigonometria para descobrir o caminho de volta.”

Wiegmann diz que a navegação em artrópodes noturnos geralmente é guiada visualmente. Mas as aranhas chicote não dependem da integração nem da visão para navegar.

“Podemos deslocar as aranhas do chicote e eles são capazes de encontrar o caminho de volta a distâncias muito longas”, diz ele. “Mas eles não parecem conseguir isso usando os métodos que outros artrópodes usam.

“A única coisa que conseguimos identificar como um mecanismo de navegação prospectivo é o olfato”

Sniff Test

Para testar a hipótese de que as aranhas chicote usam insumos olfativos de suas pernas anteniformes para encontrar seus abrigos, Wiegmann, Hebets e colegas conduziram uma experiência de laboratório. Eles usaram a aranha-chicote Phrynus marginemaculatus, uma espécie nativa da Flórida. Enquanto o corpo de P. marginemaculatus mede menos de um quarto de polegada de comprimento, suas pernas anteniformes podem atingir comprimentos de quase quatro polegadas.

Os pesquisadores treinaram aranhas chicote para identificar o acesso a um abrigo no laboratório por uma sugestão de odor. Eles descobriram que os aracnídeos prontamente aprenderam a localizar um abrigo por odor e lembraram-se desse local por um período de duas semanas.

Em seguida, os pesquisadores cortaram as extremidades das pernas antenas de chicote das aranhas, removendo os receptores olfativos. Sem seu olfato, as habilidades de localização das aranhas-chicote desapareceram. Além disso, o grau em que a localização do abrigo ressurgiu, ainda que modestamente, quando os sujeitos foram subseqüentemente retreinados dependia de quantos receptores olfativos haviam sido removidos.

Aranha do chicote (Phrynus).

Fonte: Maximilian Paradiz, via Wikimedia Commons. Distribuído sob uma licença CC BY 2.0.

Juntos, esses resultados confirmam resultados de experimentos de campo que mostram que as aranhas chicote podem usar receptores olfativos em suas pernas anteniformes para identificar a posição do abrigo e que sua memória olfativa é robusta.

Wiegmann diz que a maior surpresa é que as aranhas chicote são tão dependentes do olfato e não estão usando uma série de sinais sensoriais para navegar.

Aranhas chicotadas têm estruturas cerebrais chamadas corpos de cogumelos que, pelo menos em insetos, estão envolvidos na integração sensorial e especialmente no processamento olfativo. Em relação ao tamanho do cérebro, as aranhas chicote possuem os maiores corpos de cogumelo de qualquer artrópode estudado. Wiegmann e seus colegas acharam que isso era um indício de que os aracnídeos estavam integrando muitas informações sensoriais, mas parece que eles só precisam do olfato para encontrar o caminho de casa.

O olfato não é um mecanismo típico pelo qual os artrópodes navegam, diz Wiegmann – e nós não entendemos realmente como as aranhas chicote fazem isso.

“Só sabemos que, se removermos os receptores olfativos, eles não encontrarão o caminho de casa”, diz Wiegmann. “Mas as fontes e a composição dos sinais olfativos que eles usam ainda precisam ser determinadas.

“Eles formam algum tipo de paisagem olfativa ou mapa de seu ambiente? Ainda não está claro no momento. ”

Referências

Wiegmann, DD, Moore, CH, Flesher, NR, Harper, ED, Keto, Kr, Hebets, EA, e Bingman, VP (2019). Navegação noturna por aranhas chicote: pernas antenniformes medeiam a localização olfativa de um abrigo em uma distância próxima. Comportamento Animal 149: 45-54. Doi: 10.1016 / j.anbehav.2019.01.005.