Dit artikel werd oorspronkelijk gepresenteerd op Bekend tijdschrift.
Struiken, gereedschapsschuren, kelders: dit zijn plekken waar je spinnen kunt verwachten. Maar hoe zit het met het strand? Of in de stroom? Sommige spinnen maken hun huis dichtbij of, zeldzamer, in water: ze kruipen in de basis van zeewierstelen, spinnen waterdichte cocons in vijvers of meren, verstoppen zich onder kiezelstenen aan de oever van een zee of beek.
‘Spinnen kunnen zich verrassend goed aanpassen, wat een van de redenen is dat ze in deze omgeving kunnen leven’, zegt Ximena Nelson, gedragsbioloog aan de Universiteit van Canterbury in Christchurch, Nieuw-Zeeland.
Het vinden van water- of semi-aquatische spinnen is hard werken, zegt Nelson: zij en een student hebben vier jaar lang achter een springspin aangezeten die bekend staat als Jachthaven van Marpissa hij houdt van kiezelstranden aan de kust, maar al te vaak verdwijnt hij weer onder de rotsen zodra ze er een hebben gevonden. En helaas kunnen sommige waterspinnen volledig verdwijnen voordat ze de ogen van wetenschappers bereiken, omdat hun waterhabitats krimpen als gevolg van klimaatverandering en andere menselijke activiteiten.
Wat wetenschappers wel weten is dat tientallen beschreven spinnensoorten minstens een deel van hun tijd in of nabij water doorbrengen, en dat er nog meer vrijwel zeker wachten om ontdekt te worden, zegt Sarah Crews, een arachnoloog aan de California Academy of Sciences in San Francisco. Spinnen lijken tijdens de geschiedenis van deze orde van geleedpotigen ook bij verschillende gelegenheden aquatische voorkeuren te hebben ontwikkeld. Posada en collega’s bestudeerden spinnen en rapporteerden in 2019 dat 21 taxonomische families semi-aquatische soorten omvatten, wat suggereert dat de evolutionaire gebeurtenis meerdere keren onafhankelijk van elkaar heeft plaatsgevonden. Slechts een handvol – nog geen 0,3 procent van de beschreven spinnensoorten – zijn zeespinnen; er zijn er nog veel meer in de buurt van zoet water, zegt Nelson.
Het is niet duidelijk wat succesvolle landdieren ertoe zou brengen naar aquatische habitats te verhuizen. Spinnen zijn als groep waarschijnlijk ongeveer 400 miljoen jaar geleden geëvolueerd uit grotere wezens die onlangs het water hadden verlaten. Deze geleedpotigen misten de magere tailles die moderne spinnen dragen. Er wordt aangenomen dat de spinnen die later terugkeerden naar het waterleven sterk werden aangetrokken door iets dat daar te eten was, of gedreven door de precaire omstandigheden op het land, zegt Geerat Vermeij, paleobioloog en emeritus hoogleraar aan de Universiteit van Californië, Davis – omdat water hebben de belangrijkste overlevingsproblemen gepresenteerd.
“Omdat ze zo afhankelijk zijn van lucht, zijn ze ernstig beperkt in wat ze kunnen doen als ze onder water zijn, behalve het vasthouden ervan”, zegt Vermeij. De nieuwe waterspinnen zouden moeten concurreren met roofdieren die beter zijn aangepast aan de wateromstandigheden, zoals schaaldieren, en de concurrentie is bijzonder hevig in de oceanen, zegt Vermeij. En als water het luchtcirculatiesysteem van de spin overspoelt, zal deze afsterven, dus aanpassingen waren uiteraard nodig.
Maar spinnen als groep bezitten al verschillende watervriendelijke eigenschappen, suggereert Crews. Ze hebben een wasachtige, waterafstotende buitenkant, vaak bedekt met haren die gemakkelijk luchtbellen opvangen. Zelfs het hebben van acht poten helpt al, zegt Nelson: spinnen kunnen hun gewicht mooi verdelen als ze over het wateroppervlak scheren of hun acht aanhangsels gebruiken om te peddelen.
Sommige spinnen tillen hun aquatische aanpassingen echter naar een hoger niveau. Denk eens aan de duikende klokspin, Argyroneta aquatica, de enige spinachtige waarvan bekend is dat hij het allemaal onder water doet: ademen, jagen, insecten en hun larven eten en spinnen maken. Hij wordt aangetroffen in zoet water in Europa en delen van Azië, draait een zijdeachtig onderwaterdak rond en brengt via lichaamsharen luchtbellen van het oppervlak naar zijn ondergedompelde huis. Als hij afgaat, draagt hij een kleinere luchtblaas op zijn rug, net als een kleine duikfles.
Zeespinnen worden geconfronteerd met bijzonder moeilijke omstandigheden, zegt Nelson, die co-auteur is van een artikel over de aanpassing van zeespinnen voor 2024. Jaaroverzicht van de entomologie. “Er is een spatzone”, zegt ze. “Het is een soort wilde omgeving.” Een spin kan het ene moment in de hete zon liggen te bakken en het volgende moment in koud zout water liggen. Sommige spinnen migreren met de getijden over hun stranden; Nelson speculeert dat ze de cycli van de maan konden volgen om te voorspellen wanneer ze moesten bewegen.
Andere zeespinnen maken waterdichte nesten waarin ze zich bij vloed urenlang verstoppen. M. jachthavenZoekt bijvoorbeeld naar schelpen met mooie, ingedeukte ruimtes waar hij veilige tenten kan laten draaien. nog een spin, Desis jachthavenhij verstopt zich in ruimen waar stierkelp zich aan rotsen hecht, bekleedt de binnenkant van het ruim met zijde om een met lucht gevulde zak te creëren en blijft maximaal 19 dagen onder water. D. jachthaven het komt alleen tevoorschijn als het tij is, om op ongewervelde dieren zoals garnalen te jagen.
Een spin die zelfs maar af en toe in zout water wordt ondergedompeld of zoute zeevruchten eet, zal ook het juiste interne zoutgehalte moeten handhaven. “Ze zullen het zout waarschijnlijk op de een of andere manier kunnen concentreren en het vervolgens weggooien”, zegt Nelson. Wetenschappers weten niet hoe zeespinnen het doen. En minstens één getijdenspin, Desis formidabelebilis van de Zuid-Afrikaanse Kaap, handhaaft comfortabel een interne zoutconcentratie zoals de krabben die het eet, volgens een onderzoek uit 1984. (Zoetwatersoorten vereisen waarschijnlijk ook aanpassing omdat hun binnenland zouter moet blijven dan hun omgeving of voedsel, speculeert Vermeij.)
Wanneer een spin zich dagen of wekenlang met een beperkte luchttoevoer verstopt, kan het zuurstofniveau ook een kritiek probleem worden. Het is intrigerend dat onderzoekers genvarianten hebben geïdentificeerd in de zuurstofverbruikende, energieopwekkende mitochondriën van waterspinnen die hen kunnen helpen omgaan met zuurstofarme omgevingen. Deze veranderingen weerspiegelen gunstige mitochondriale genveranderingen bij vogels op grote hoogte met weinig zuurstof.
In een ander onderzoek onderzochten de onderzoekers de genen die worden gebruikt in de zijdeklieren van water- en landspinnen. Ze ontdekten dat waterspinnenzijde een hoog aandeel van het waterafstotende aminozuurpaar glycine en valine bevat – wat ook een aanpassing zou kunnen zijn, suggereren ze.
Kruipende uitsterving
Maar alle aanpassingen in de wereld zijn misschien niet genoeg om sommige waterspinnen te redden. Nelson M. jachthaven, lijkt bijvoorbeeld heel kieskeurig te zijn over de stranden die het beslaat. Het grind moet donker zijn, niet te groot of te klein. Als de zeespiegel stijgt, komen er overstromingen M. jachthaven‘Met stranden is het mogelijk dat de spinnen nergens anders heen kunnen,’ zegt Nelson. “Dus die spinnen zullen verloren gaan.”
Marco Isaia, een arachnoloog aan de Universiteit van Turijn, Italië, onderzocht de wetlandhabitats van duikklokspinnen en vlotspinnen. Dolomedes plantarius. Naarmate wetlands blijven verdwijnen, zal de habitat die voor elke soort beschikbaar is in tien jaar tijd met meer dan 25 procent krimpen, en hun ideale verspreidingsgebied zal naar het noorden verschuiven, voorspelden Isaia en collega’s in een onderzoek uit 2022. Het zou voor spinnen moeilijk zijn om droog land over te steken en nieuwe wetlands te zoeken, en de winters in Noord-Europa zouden sowieso te koud kunnen blijken. “Het verlies en de achteruitgang van waterrijke habitats zal naar verwachting ernstige gevolgen hebben voor hun voortbestaan”, zegt Isaia, “en het risico op uitsterven vergroten.”
Gezien deze risico’s zouden sommige waterspinnen de weg van de dodo kunnen volgen voordat de wetenschap de achterstand inhaalt. “Ik vermoed dat er in elke rotsachtige bodem van een strand of rivier waarschijnlijk spinnen zitten waarvan we gewoon niet weten dat ze er zijn”, zegt Nelson. ‘Omdat ze zich verstoppen.’
Dit artikel verscheen oorspronkelijk in Knowable Magazine, een onafhankelijke journalistieke onderneming van Annual Reviews. Meld u aan voor de nieuwsbrief.