Förståelsen av att gigantiska havspindlar har schweiziska ostliknande hål i sina exoskeletter har kastat ljus på ett decennier gammalt mysterium om hur undervattens varelser som lever i polära hav och djupa avgrund blev så spöklikt enorma.
Forskare fann att porerna täcker benen på gigantiska havsspindlar, och när dessa havsspindlar växer blir deras exoskeletter mer och mer håliga.
"Exoskeletterna för de riktigt stora ser nästan ut som schweizisk ost," sa Caitlin Shishido, en doktorand i zoologi vid University of Hawai'i i Mānoa, i ett uttalande.
Forskarna upptäckte detta håliga fenomen efter att ha testat en hypotes om hur gigantism utvecklas i kallt vatten marina critters. Idén, känd som syre-temperaturhypotesen, antyder att djur som lever i extremt kallt vatten kan växa till extraordinära storlekar eftersom de har långsam metabolism. Dessutom kan kallt vatten hålla mer syre än varmt vatten kan, så det finns gott om syre i kallt vatten områden.
För att testa denna hypotes gick forskarna till McMurdo Station i Antarktis för att studera havsspindlar, kusinerna till landsspindlar. Teamet visste redan att havsspindlar är "hudpustare", vilket innebär att de tar upp syre genom benen.
"Tanken är att det är mycket arbete för djur att fånga syre och ta det hela vägen till sina celler," sade Shishido. "Det är ett mycket större jobb för stora djur än för små. Om kalla temperaturer gör att du behöver mindre syre kan du växa till en större storlek."
Dessutom undrade Shishido och hennes kollegor om uppvärmningstemperaturerna i de polära regionerna skulle skada dessa jättedjur, som är anpassade att leva i kallt vatten. För att lära sig mer, tog forskarna arter från två släktar av havspindel - Colossendeis och Ammothea - och lägg dem i havsspindel boot camp, vilket får dem att träna som fanatiska kroppsbyggare.
Övningarna var ganska enkla; forskarna vred spindlarna upp och ner och räknade antalet gånger varelserna kunde rätta sig i olika temperaturer, allt från spindlarnas vanliga 28,7 grader Fahrenheit (minus 1,8 grader Celsius) till 48,2 F (9 C).
Överraskande höll de gigantiska havspindlarna i takt med de mindre djuren från båda släkten vid varje temperatur.
"Vi blev förvånade över att inte bara gigantiska djur kunde överleva vid mycket högre temperaturer än de brukar se, utan de hanterade varma temperaturer precis som de mindre," sade Shishido. "Det är inte meningen att det ska hända; större djur borde ta ut sin syreförsörjning och gå tom för gas mycket förr än små."
Forskarna blev mystifierade tills de använde mikroskop för att få en bättre titt på havets spindelben. Det var då de insåg att ju större havspindlarna växte, desto mer porösa blev deras exoskeletter, vilket gjorde att spindlarna kunde ta upp större mängder syre.
Det är emellertid oklart hur dessa åttabeniga jättar skulle vara rättvisa i permanent varma vatten, eftersom detta experiment utsatte havets spindlar för endast kortvarig värme. Som sagt, dessa jättar kanske inte är lika utsatta för uppvärmning av hav som en gång trodde, konstaterade forskarna.
