Scorpionii, care deja au un aspect care strigă „nu mă atinge”, se pare că și-au întărit în secret cleștii și acul cu metale precum zinc, mangan și fier. Un nou studiu dezvăluie că nu este doar pentru că sunt mâncători dezordonați – este o metalurgie intenționată, înarmată.
Sam Campbell, biolog la Universitatea Queensland, a declarat reporterilor că prezența metalelor în armamentul scorpionilor este cunoscută încă din anii 1990. Ceea ce nu era clar era dacă creaturile au evoluat așa sau doar au mâncat din greșeală pământul nepotrivit. Pentru a afla, Campbell și echipa sa au examinat 18 taxoni de scorpioni de la Muzeul Național de Istorie Naturală Smithsonian, folosind microscopie electronică de baleiaj de înaltă rezoluție și imagistică cu fluorescență de raze X în micro-scală pentru a crea hărți colorate ale distribuției metalelor.
Rezultatele, publicate în Journal of The Royal Society Interface, arată un design sofisticat. Zincul se concentrează chiar la vârful acului pentru a-l menține dur și rezistent la perforare, în timp ce manganul se află chiar dedesubt pentru a oferi flexibilitate și a absorbi vibrațiile – transformând acul într-o suliță biologică care nu se rupe la impact. „Are sens, deoarece înțepătura unui scorpion este destul de agresivă și produce destul de multă forță, așa că acul trebuie să suporte fără să se rupă”, a explicat Campbell.
Cleștii primesc un upgrade similar. Îmbogățirea cu zinc și fier apare doar pe denticulele asemănătoare dinților ale segmentului mobil al cleștelui, ca o sabie de samurai unde cel mai dur material se află de-a lungul muchiei tăietoare. Campbell a observat că atunci când aceste denticule apar, metalul apare – și oriunde altundeva pe clește, nu există nimic. Așadar, restul cleștelui doar stă acolo, nefortificat.
Dar evoluția nu s-a oprit aici. Speciile care se bazează puternic pe ac pentru vânătoare, cum ar fi familia Buthidae, au clești lungi și subțiri cu mai puțin metal. Între timp, Scorpionul Împărat (Pandinus imperator) își folosește cleștii masivi, întăriți cu metal, pentru a zdrobi prada și își rezervă acul pentru autoapărare. Echipa a găsit o corelație inversă: dacă o specie de scorpion are clești foarte îmbogățiți cu zinc, acul său este relativ sărac în zinc și invers. „Nu este că aleg să întărească o armă în detrimentul celeilalte”, a spus Campbell. „Cred că este o tendință evolutivă de a întări arma care este folosită cel mai mult.”
Îmbogățirea cu fier, însă, a aruncat o curbă de învățare. Campbell teoretizează că este mai mult despre rezistența la abraziune decât duritate: scorpionii cu clești subțiri trebuie să țină prada care se zvârcolește mai mult timp până când veninul acționează, așa că fierul îi ajută să mențină o priză. Zincul, pe de altă parte, compensează cleștii mai slabi adăugând duritate.
În ciuda acestui design inteligent, acele scorpionilor încă se rup în sălbăticie – exact în zona de tranziție dintre zinc și mangan. Campbell a recunoscut că aceasta este „o slăbiciune destul de interesantă” și că nu are o teorie reală pentru ea încă. O posibilitate este că zincul și manganul sunt resurse limitate, așa că scorpionii întăresc doar părțile cele mai critice.
Studiul are lacunele sale. Echipa a folosit doar un singur specimen per specie, ratând variațiile între indivizi și între sexe (femelele sunt de obicei mult mai mari). De asemenea, nu au urmărit schimbările de-a lungul năpârlirilor – scorpionii își varsă exoscheletul pe măsură ce cresc, iar un studiu a arătat că scorpionii nou-născuți nu au deloc îmbogățire cu metale, metalele apărând abia la al doilea stadiu.
Campbell a recunoscut că scorpionii sunt notoriu de dificil de studiat: nocturni, locuiesc în deșert și le place să sape. „Nu știm 100% care este comportamentul lor”, a spus el. „Ar fi bine să facem corelații reale între ceea ce observăm în sălbăticie, cum interacționează cu mediul lor și ceea ce găsim în exoscheletele lor în laborator. Acesta ar fi un studiu uriaș, uriaș.”