Tous les aspects de la vie d’une araignée fouet sont centrés sur l’utilisation de ces pattes, y compris la chasse — les araignées fouet sont de dangereux prédateurs, si vous êtes un petit invertébré qui partage les écosystèmes tropicaux et subtropicaux des arachnides. Lorsque Eileen Hebets, biologiste à l’Université du Nebraska–Lincoln, a enregistré le comportement de capture des proies de l’araignée fouet Phrynus marginemaculatus, elle a observé un schéma bien chorégraphié. Tout d’abord, l’araignée fouet a dirigé l’une de ses pattes antenniformes vers la proie. Ensuite, il a placé une pointe de jambe antenniforme de chaque côté de la proie. Enfin, il balança ses pattes antenniformes et frappa avec ses pédipalpes couverts de colonne vertébrale, une paire d’appendices de préhension devant la bouche. ”La façon dont ils bougent leurs jambes est si gracieuse », dit Hebets. « Leurs mouvements semblent intelligents. Et ils ont ce répertoire incroyable de capacités sensorielles ainsi que des comportements intéressants. »

Je pense qu’ils pourraient fournir une passerelle vers notre compréhension des mécanismes sous-jacents au comportement complexe et des structures neuronales importantes pour l’apprentissage et la mémoire.— Eileen Hebets
Université du Nebraska-Lincoln

L’un de ces comportements est le combat territorial. P. marginemaculatus combat en faisant vibrer leurs pattes antenniformes l’une sur l’autre. L’animal qui s’y tient le plus longtemps remporte le concours. Au départ, on pensait que les adversaires se touchaient réellement. Mais en utilisant la vidéo à haute vitesse, Hebets a montré que les pattes antenniformes n’entrent pas en contact. Les araignées fouetteuses positionnent plutôt leurs pattes antenniformes juste au-dessus des « genoux” des pattes de marche de leurs adversaires, une zone contenant de longs poils sensoriels minces dans une base chaussée. Des études électrophysiologiques ont démontré que ces poils sensoriels sont des récepteurs sonores en champ proche, capables de détecter des particules d’air en mouvement générées par un adversaire agitant sa jambe. Lorsque Hebets a coupé les poils sensoriels, la durée de l’ondulation des pattes antenniformes ne prédisait plus qui gagnait le concours (PLOS ONE, 6: e22473, 2011).

D’autres poils sensoriels sur les pattes antenniformes détectent les odeurs dans l’air, une capacité inhabituelle chez les arachnides. Des expériences récentes suggèrent que les araignées fouetteuses utilisent leur odorat pour rentrer chez elles. Hebets, avec Verner Bingman et Daniel Wiegmann de l’Université d’État de Bowling Green, a capturé des araignées à fouet Paraphrynus laevifrons au Costa Rica. Les chercheurs ont privé certains d’entre eux de vision en peignant sur leurs yeux avec du vernis à ongles noir. Pour un autre groupe d’arachnides, l’entrée sensorielle des extrémités des pattes antenniformes a été bloquée avec du vernis à ongles ou par coupe avec des ciseaux. Ensuite, les chercheurs ont collé des émetteurs radio miniatures sur le dos des animaux et ont libéré les groupes expérimentaux à 10 mètres de leurs refuges d’origine. Les araignées fouetteuses pourraient généralement retrouver leur chemin sans l’utilisation de leurs yeux. Cependant, les personnes voyantes dont l’extrémité des jambes antenniformes était compromise ont subi une perte complète de leur capacité de prise de tête (J Exp Bio, 220: 885-90, 2017).

« Sur les extrémités des pattes antenniformes se trouvent des récepteurs olfactifs spécialisés qui répondent aux produits chimiques dispersés dans l’air”, explique Bingman. « Le système sensoriel le plus important pour la navigation semble être l’olfaction, mais il est peu probable que l’olfaction puisse expliquer l’intégralité de cette remarquable capacité de navigation. »

WHIP SMART: Cet individu de Phrynus marginemaculatus étend une de ses pattes antenniformes, probablement en l’utilisant pour échantillonner son environnement.EILEEN HEBETS, UNIVERSITY OF NEBRASKA-LINCOLN

Les araignées fouettées sont impatientes de retourner dans leurs refuges après une soirée pour éviter leurs nombreux prédateurs, y compris leurs pairs. Le cannibalisme est rare chez certaines espèces, tandis que dans d’autres, jusqu’à 20% des interactions en laboratoire se terminent par un adversaire mangeant l’autre.

Le biologiste Kenneth Chapin de l’Université de Californie à Davis a découvert qu’une espèce portoricaine nommée Phrynus longipes est hautement territoriale. « Ils revendiquent une petite parcelle, peut-être un demi-mètre, et la défendent contre d’autres araignées fouettées, tout comme un chat roux ou une meute de loups”, dit-il.

De nombreuses recherches sur les araignées fouettées soutiennent l’idée que les arachnides mènent une vie solitaire et agressive. Cependant, certaines recherches ont dépeint ces prédateurs redoutables comme de doux amants. Le rituel de parade nuptiale de l’araignée fouet peut durer jusqu’à huit heures et implique de nombreux caresses des jambes antenniformes par chaque membre de la paire.

Linda Rayor, entomologiste à l’Université Cornell, a montré que certaines espèces sont étonnamment sociales en travaillant avec des groupes d’araignées fouettées mères-progénitures en captivité. Après avoir rencontré une araignée fouet au Costa Rica, Rayor a commencé à garder plusieurs espèces dans son bureau. Un jour, Rayor remarqua une mère assise dans « une mer de fouets agités de ses petits. » Le groupe interagissait doucement en utilisant leurs pattes antenniformes sensibles. ”Je n’avais jamais vu des arachnides faire ce qui était essentiellement un comportement totalement amical », dit-elle.  » J’étais charmé et accro. »Les recherches de Rayor sur deux espèces — P. marginemaculatus de Floride et Damon diadema de Tanzanie – suggèrent que les mères et les frères et sœurs forment des groupes étroits pendant environ un an avant que les jeunes n’atteignent la maturité sexuelle. « Ils sont en grande partie à portée de fouet l’un de l’autre, de sorte qu’ils sont en contact constant”, dit-elle.

Malgré toutes les études récentes détaillant les comportements fascinants des araignées fouetteuses, on sait peu de choses sur leur cerveau. Une structure appelée corps de champignon est particulièrement grande et alambiquée chez les araignées fouettées. Les corps de champignons sont des régions cérébrales d’ordre supérieur qui, chez les insectes et autres invertébrés, sont associées au traitement de l’information, à l’apprentissage et à la mémoire. Les araignées fouettées ont les plus grands corps de champignons, par rapport à leur taille, de tous les arthropodes. Mais on ne sait pas exactement ce que ces structures font chez les araignées fouettées ni comment les informations sensorielles des pattes antenniformes sont impliquées.

« Le fait que les araignées fouetteuses possèdent ce système nerveux central inhabituel et les systèmes sensoriels associés en fait d’excellents sujets d’étude”, explique Hebets. « Je pense qu’ils pourraient fournir une passerelle vers notre compréhension des mécanismes sous-jacents au comportement complexe et des structures neuronales importantes pour l’apprentissage et la mémoire.”