8 本足のスキューバダイバーのように、いくつかのクモは酸素タンクのような気泡を使用して水中で呼吸することができます。 そして今、科学者たちは、このクモの潜水鐘の魅力的な詳細について、クモに1日分以上の空気を与えることができることを含め、解明しました。

体長わずか10～15ミリのダイビングベルスパイダー（Argyroneta aquatica）が、湖や池の水中で呼吸するために気泡を使うことは科学者も知っていましたが、今回の研究は、それがどのように起こるかを正確に測定し、新鮮な空気を補給するために再浮上するまでどれくらい水中に滞在できるかを計算した最初のものです。

「クモが水面に出てくる前に、泡の中の酸素がどれほど低くなるかに驚きました」と、アデレード大学の研究者ロジャー・シーモア氏はLiveScienceに語っています。

Diving bells

Seymour とドイツのフンボルト大学の Stefan Hetz は、ダイビング スパイダーを研究室に持ち込み、夏の暑い日の淀んだ池の状態を模した水槽に入れて、この動物が極度の低酸素状態でどのような状態になるかを明らかにしました。 そして、それぞれのクモは水面に出て、腹部と後ろ脚の疎水性（水をはじく）毛の間に大きな気泡をためました。

あるクモは腹部を包むのに十分な大きさの部屋を作り、背中と後ろ足をぶら下げるが、他のものは体全体を包む大きな気泡を持つ。 例えば、捕らえたばかりの獲物を部屋の中に引き込む前に、さらに網を敷いて空気を入れることで泡を大きくしていたのです。

小さなセンサーで泡の中と周囲の水の酸素濃度を測定したところ、クモはまるでエラのように水から酸素を抽出していることがわかりました; またセンサーは、クモが非常に低い酸素濃度でも生存できることを示しています。 大気と同じように、泡の中には主に酸素と窒素の両方が含まれており、クモが鈴から酸素を取ると、窒素が増えざるを得ません。 その増加分は、拡散によって窒素を泡の外に押し出す。 最終的に、研究室のクモは再浮上しなければなりませんでした。

小さなクモは、それでも1日以上じっとすることができ、水中で20分とされていた以前の推定よりもはるかに長くなりました。

「捕食から自分を守るだけでなく、近くに来る潜在的な獲物に警告しないために、泡を更新しに表面に行く必要なくこれほど長くじっとすることは、クモにとって有利です」とシーモア氏は言います。

この研究の詳細は、Journal of Experimental Biologyの最新号に掲載されています。

Follow LiveScience for the latest in science news and discoveries on Twitter @livescience and on Facebook.