Пауки спокойно расстаются с лапками — для них это обычное дело. Если что-то  пошло не так во время линьки или нога застряла, они просто отбрасывают ее в суставе. У молодых особей потерянная конечность отрастает за месяц. Но как пауки справляются, когда у них внезапно не хватает пары ног? Казалось бы, охота и побег от хищников должны стать проблемой. Однако переход с восьми ног на шесть может и не быть катастрофой, если пауки умеют адаптироваться. Возможно, они заново учатся двигаться или даже сразу бегают на оставшихся ногах — некоторые насекомые так и делают.

Линька — процесс сбрасывания старого хитинового покрова, через который проходят пауки и другие членистоногие для роста. Во время линьки ноги могут застревать, и тогда паук их отбрасывает.

Чтобы это проверить, Тоня Хси, Брук Куинн и Сара Си из Университета Темпл (США) изучили, как паучата гватемальского тигрового тарантула (Davus pentaloris) восстанавливают подвижность после потери двух конечностей. Их исследование, опубликованное в издании Journal of Experimental Biology, показало: тарантулы не переучиваются бегать. Вместо этого они комбинируют разные стили ходьбы и сохраняют прежнюю скорость.

Куинн и Си аккуратно приклеили переднюю правую и заднюю левую ноги паучат к картону, дождались, пока те сами их отбросят, и сняли сверху, как те убегают. Потом дали конечностям отрасти, снова записали бег на восьми ногах, затем снова лишили пауков двух ног и повторили съемку. Разбирать 43 000 кадров и 800 шагов вручную было сложно, поэтому Хси привлекла физиков Сюзанну Амадор Кейн и Крис У из Хаверфордского колледжа (США) и математика Майкла Окса из Колледжа Нью-Джерси.

Что выяснилось:

• Тарантулы сразу после потери ног бегали так же быстро, как и раньше.
• После второй потери они восстановили скорость так же быстро — значит, не учились бегать на шести ногах «лучше».
• Они лишь немного шире расставляли ноги, слегка изгибали тело и больше виляли при беге.

Самое интересное — их походка. В норме паук должен поочередно опираться на четыре ноги (первую и третью с одной стороны, вторую и четвертую — с другой). Теоретически, с шестью ногами у него два варианта:

1. Чередовать четыре и две точки опоры (как при хромоте).
2. Всегда держать три ноги на земле (как муравьи).

Но тарантулы не следовали строгим правилам. Даже с восемью ногами они иногда оставляли лишнюю лапку на земле или поднимали четвертую раньше времени. А с шестью — хаотично переключались между «хромотой» и „муравьиным“ стилем. При этом задние ноги, которые толкают тело вперед, они держали на земле дольше.

Вывод: тарантулы не переучиваются бегать, а просто смешивают разные стили — и не теряют скорости.

Изучение того, как пауки адаптируются к потере конечностей, может помочь в разработке:

• Бионических протезов — если понять, как нервная система перераспределяет нагрузку, можно улучшить алгоритмы управления искусственными конечностями.
• Робототехники — паучья походка вдохновит на создание более устойчивых роботов, способных продолжать движение даже при повреждениях.
• Реабилитационной медицины — принципы «импровизации» вместо жесткого переучивания могут быть полезны для людей, восстанавливающихся после травм.

Отметим, что исследование проводилось только на одном виде тарантулов (Davus pentaloris), причем на молодых особях. У взрослых пауков ноги не отрастают, и их стратегии адаптации могут отличаться. Кроме того, эксперименты проводились в лаборатории — в дикой природе, где нужно охотиться и избегать хищников, потеря скорости или маневренности может быть критичной.

Ранее ученые выяснили, что сила яда паука зависит от того, что он ест.