لقد أدرك إدراك أن عناكب البحر العملاقة بها ثقوب تشبه الجبن السويسرية في هياكلها الخارجية ، سلط الضوء على لغز عمره عشرات السنين حول كيف أصبحت المخلوقات تحت الماء التي تعيش في المحيطات القطبية وال الهاوية العميقة ضخمة للغاية.
وجد الباحثون أن المسام تغطي أرجل عناكب البحر العملاقة ، وبينما تنمو عناكب البحر هذه ، تصبح هياكلها الخارجية أكثر فأكثر.
وقالت كايتلين شيشيدو ، طالبة دكتوراه في علم الحيوان بجامعة هاواي في مانوا ، في بيان: "الهيكل الخارجي للكائنات الكبيرة حقًا يشبه الجبن السويسري تقريبًا".
اكتشف العلماء هذه الظاهرة المقدسة بعد اختبار فرضية حول كيفية تطور العملاق في المخلوقات البحرية في المياه الباردة. تشير الفكرة ، المعروفة باسم فرضية درجة حرارة الأكسجين ، إلى أن الحيوانات التي تعيش في مياه شديدة البرودة يمكن أن تنمو إلى أحجام استثنائية لأن عمليات التمثيل الغذائي بطيئة. علاوة على ذلك ، يمكن أن يحتوي الماء البارد على كمية أكبر من الأكسجين مقارنةً بالماء الدافئ ، لذلك يتوفر الكثير من الأكسجين في مناطق الماء البارد.
لاختبار هذه الفرضية ، ذهب الباحثون إلى محطة McMurdo في القارة القطبية الجنوبية لدراسة عناكب البحر ، وأبناء عم العناكب البرية. عرف الفريق بالفعل أن عناكب البحر "تتنفس الجلد" ، مما يعني أنها تمتص الأكسجين من خلال أرجلها.
وقال شيشيدو: "الفكرة هي أن الحيوانات تلتقط الأكسجين وتحمله بالكامل إلى خلاياها". "إنها وظيفة أكبر بكثير بالنسبة للحيوانات الكبيرة من الحيوانات الصغيرة. إذا كانت درجات الحرارة الباردة تجعلك تحتاج إلى كمية أقل من الأكسجين ، يمكنك أن تنمو إلى حجم أكبر."
بالإضافة إلى ذلك ، تساءلت شيشيدو وزملاؤها عما إذا كانت درجات الحرارة المرتفعة في المناطق القطبية ستضر بهذه الحيوانات العملاقة ، التي يتم تكييفها للعيش في المياه الباردة. لمعرفة المزيد ، أخذ الباحثون الأنواع من جنسين من عنكبوت البحر - Colossendeis و أموثيا - ووضعهم في معسكر تدريب عنكبوت البحر ، مما يجعلهم يمارسون الرياضة مثل لاعبي كمال الأجسام المتعصبين.
كانت التدريبات واضحة إلى حد ما. قلب الباحثون العناكب رأسًا على عقب وحسبوا عدد المرات التي تمكنت فيها المخلوقات من تصحيح نفسها في درجات حرارة متفاوتة ، تتراوح من 28.7 درجة فهرنهايت المعتادة (ناقص 1.8 درجة مئوية) إلى 48.2 فهرنهايت (9 درجات مئوية).
والمثير للدهشة أن عناكب البحر العملاقة تواكب الحيوانات الأصغر من كلا الجنسين في كل درجة حرارة.
وقال شيشيدو: "لقد دهشنا أنه لا يمكن للحيوانات العملاقة فقط أن تعيش في درجات حرارة أعلى بكثير مما تراها عادة ، ولكنها تتعامل مع درجات حرارة دافئة تمامًا مثل تلك الأصغر". "هذا ليس من المفترض أن يحدث ؛ يجب أن تستنفد الحيوانات الأكبر حجمًا من الأكسجين وإنفاد الغاز في وقت أقرب بكثير من الحيوانات الصغيرة."
كان العلماء في حيرة من أمرهم حتى استخدموا المجاهر لإلقاء نظرة أفضل على أرجل عناكب البحر. عندها أدركوا أنه كلما كبرت عناكب البحر ، زادت مساميتها الخارجية ، مما سمح للعناكب بامتصاص كميات أكبر من الأكسجين.
ومع ذلك ، من غير الواضح كيف ستتعامل هذه العمالقة ذات الثمانية أرجل في المياه الدافئة بشكل دائم ، لأن هذه التجربة عرضت عناكب البحر على دفء قصير المدى فقط. ومع ذلك ، لاحظ الباحثون أن هؤلاء العمالقة قد لا يكونون معرضين لارتفاع درجة حرارة المحيطات كما كان يعتقد في السابق.
