Скорпион Parabuthus raudus

Зачем природа укрепила жала скорпионов металлами

Скорпионы используют клешни и жала для охоты и защиты. Прочность этого оружия обеспечивают металлы, распределенные по особым закономерностям.
Автор Наука Mail
Скорпион Opistophthalmus latro
Полуостровной роющий скорпион Opistophthalmus latro использует свои большие и прочные педипальпы (клешни) для рытья нор. Он менее ядовит, чем толстохвостый скорпион, и в большей степени полагается на свои большие клешни для раздавливания добычиИсточник: Смитсоновский институт

Скорпионы обладают грозным оружием — клешнями и ядовитыми жалами, прочность которых отчасти обеспечивают содержащиеся в них металлы. До сих пор это свойство изучили лишь у малой части из примерно 3 000 видов скорпионов. Новое исследование, опубликованное в Journal of the Royal Society Interface, помогло продвинуться в понимании вопроса: ученые из Смитсоновского института проанализировали 18 видов и выявили закономерности в распределении металлов.

Толстохвостый скорпион Parabuthus raudus
Яд толстохвостого скорпиона Parabuthus raudus действует быстро, поэтому им не нужно так сильно полагаться на свои клешни для захвата добычиИсточник: Смитсоновский институт

С помощью электронной микроскопии и рентгеновского анализа специалисты обнаружили четкое распределение элементов в оружии скорпионов. Оказалось, что в жале цинк концентрируется на кончике, а чуть ниже преобладает марганец — между слоями видна четкая граница. В клешнях (в подвижном наружном сегменте — тарзусе) нашли цинк либо комбинацию цинка и железа, но только вдоль режущей кромки, то есть там, где нагрузка максимальна при захвате добычи.

Исследователи ожидали, что виды с мощными раздавливающими клешнями будут содержать больше цинка. Однако оказалось наоборот: этот металл чаще встречался у скорпионов с длинными и тонкими клешнями — такими, что полагаются в охоте больше на жало, чем на силу захвата. По мнению ученых, это говорит о роли цинка не столько в обеспечении твердости, сколько в повышении прочности: длинные клешни должны надежно удерживать добычу до введения яда.

Работа открывала возможности для изучения аналогичных адаптаций у других членистоногих — пауков, ос, муравьев, пчел — и помогает лучше понять, как организмы приспосабливаются к охоте и защите от хищников.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что яд скорпиона нашли эффективным для остановки крови.