Comme les plongeurs sous-marins à huit pattes, certaines araignées peuvent respirer sous l’eau en utilisant une bulle d’air comme une sorte de réservoir d’oxygène. Maintenant, les scientifiques ont compris certains des détails fascinants de cette cloche à plongeur arachnide, y compris qu’elle peut donner aux araignées plus d’une journée d’air.

Bien que les scientifiques savaient que les araignées à clochettes (Argyroneta aquatica) – qui ne mesurent que 10 à 15 millimètres de long – utilisaient une bulle d’air pour respirer sous l’eau dans les lacs et les étangs, il s’agit de la première étude qui mesure exactement comment cela se produit et calcule combien de temps l’araignée pourrait rester sous l’eau avant de refaire surface pour réapprovisionner sa bulle en air frais.

« Nous avons été surpris de voir à quel point l’oxygène dans la bulle pouvait être bas avant que les araignées ne s’aventurent à la surface », a déclaré à LiveScience Roger Seymour, chercheur de l’étude, de l’Université d’Adélaïde.

Des cloches de plongée

Seymour et Stefan Hetz, de l’Université Humboldt en Allemagne, ont amené des araignées plongeuses dans le laboratoire, les plaçant dans des réservoirs imitant les conditions d’un étang stagnant lors d’une chaude journée d’été – révélant ainsi comment les animaux se comportent dans des conditions extrêmes de faible teneur en oxygène.

Immédiatement, la plupart des araignées ont construit des toiles entre les potamots et les parois de l’aquarium. Puis chaque araignée est remontée à la surface pour récupérer une grosse bulle d’air maintenue entre les poils hydrophobes (qui repoussent l’eau) de son abdomen et de ses pattes arrière. Des sangles étaient placées autour des côtés inférieurs de cette chambre à gaz, dans laquelle les araignées entraient par le bas.

Certaines araignées créaient des chambres juste assez grandes pour enfermer leur abdomen, laissant pendre leur arrière et leurs pattes arrière ; d’autres avaient des bulles plus grandes qui enfermaient tout leur corps. Par exemple, les araignées agrandissaient la bulle en déposant plus de toile et en ajoutant de l’air avant de tirer une proie juste hargneuse dans la chambre.

De minuscules capteurs ont mesuré les niveaux d’oxygène à l’intérieur des bulles et dans l’eau environnante, constatant que les araignées extrayaient l’oxygène de l’eau comme s’il s’agissait d’une branchie ; les capteurs ont également montré que les araignées pouvaient survivre avec des niveaux d’oxygène très bas.

Des bulles qui rétrécissent

Malgré cela, la bulle rétrécit avec le temps et oblige l’araignée à refaire surface pour en trouver une nouvelle. Comme l’atmosphère, la bulle contient principalement de l’oxygène et de l’azote, et comme l’araignée prend de l’oxygène dans la cloche, l’azote doit augmenter. Cette augmentation pousse l’azote hors de la bulle par diffusion. Finalement, les araignées du laboratoire ont dû refaire surface.

Les minuscules araignées ont tout de même pu rester immobiles pendant plus d’une journée, bien plus longtemps que les estimations précédentes suggérant un séjour sous-marin de 20 minutes.

« Il est avantageux pour les araignées de rester immobiles aussi longtemps sans avoir à remonter à la surface pour renouveler la bulle, non seulement pour se protéger de la prédation, mais aussi pour ne pas alerter les proies potentielles qui s’approchent », a déclaré Seymour.

La recherche est détaillée dans le numéro actuel du Journal of Experimental Biology.

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