ما هي الحيوانات الأخرى التي تشكل الويب. ما هي العقد التي يستخدمها العنكبوت عند نسج شبكة؟ كيف يتم بناء شبكة الاصطياد

مرشح العلوم الفيزيائية والرياضية E. Lozovskaya

العلم والحياة // الرسوم التوضيحية

يتم توزيع المادة اللاصقة التي تغطي خيط اللولب اللولبي بالتساوي على الويب في شكل حبيبات قطرات. تُظهر الصورة مكان إرفاق جزأين من دوامة الملاءمة بنصف القطر.

العلم والحياة // الرسوم التوضيحية

العلم والحياة // الرسوم التوضيحية

العلم والحياة // الرسوم التوضيحية

العلم والحياة // الرسوم التوضيحية

المراحل الأولية لبناء شبكة محاصرة بها صليب عنكبوت.

يصف اللولب اللوغاريتمي تقريبًا شكل الخيط اللولبي الإضافي الذي يضعه العنكبوت أثناء بناء شبكة محاصرة على شكل عجلة.

يصف لولب أرخميدس شكل خيط محاصر لزج.

الخيوط المتعرجة هي إحدى ميزات شبكات العنكبوت من جنس Argiope.

تتميز المناطق البلورية لألياف الحرير ببنية مطوية ، مماثلة لتلك الموضحة في الشكل. ترتبط السلاسل الفردية بروابط هيدروجينية.

صغار العناكب ، خرجت للتو من شرنقة بيت العنكبوت.

تنسج العناكب من عائلة Dinopidae spinosa شبكة من أنسجة العنكبوت بين أرجلها ثم ترميها فوق فرائسها.

يُعرف صليب العنكبوت (Araneus diadematus) بقدرته على نسج شباك محاصرة كبيرة على شكل عجلة.

تعلق بعض أنواع العناكب أيضًا "سلمًا" طويلًا بالمصيدة المستديرة ، مما يزيد بشكل كبير من كفاءة الصيد.

العلم والحياة // الرسوم التوضيحية

هذا ما تبدو عليه أنابيب شبكة العنكبوت تحت المجهر ، والتي تخرج منها خيوط حرير العنكبوت.

ربما لا تكون العناكب أكثر المخلوقات جاذبية ، لكن خلقها - الويب - لا يمكن إلا أن يثير الإعجاب. تذكر كيف أن الدقة الهندسية لأرقى الخيوط المتلألئة في الشمس ، الممتدة بين أغصان الأدغال أو بين العشب الطويل ، تبهر العين.

تعد العناكب واحدة من أقدم سكان كوكبنا ، حيث سكنت الأرض منذ أكثر من 200 مليون سنة. في الطبيعة ، هناك حوالي 35 ألف نوع من العناكب. يمكن التعرف على هذه المخلوقات ذات الثمانية أرجل المنتشرة في كل مكان وفي كل مكان ، على الرغم من الاختلافات في اللون والحجم. لكن أهمها السمة المميزةهي القدرة على الإنتاج خيوط العنكبوتوهي ألياف طبيعية لا مثيل لها في القوة.

تستخدم العناكب شبكاتها لأغراض متنوعة. إنهم يصنعون شرانق البيض منه ، ويبنون ملاجئ لفصل الشتاء ، ويستخدمونه "كحبل أمان" عند القفز ، ونسج شباك محاصرة معقدة ولفوا الفريسة التي تم اصطيادها. الأنثى ، الجاهزة للتزاوج ، تنتج خيط ويب مميزًا بالفيرومونات ، وبفضل ذلك يجد الذكر ، الذي يتحرك على طول الخيط ، شريكًا بسهولة. تطير العناكب الصغيرة من بعض الأنواع بعيدًا عن العش الأم على خيوط طويلة تلتقطها الرياح.

تتغذى العناكب بشكل رئيسي على الحشرات. أجهزة الاصطياد التي يستخدمونها للحصول على الطعام هي الأكثر أشكال مختلفةوأنواع. تمد بعض العناكب ببساطة بعض خيوط الإشارة بالقرب من مأواها ، وبمجرد أن تلمس الحشرة الخيط ، فإنها تندفع نحوه من كمين. يرمي الآخرون خيطًا به قطرة لزجة في نهايته للأمام ، مثل نوع من اللاسو. لكن ذروة نشاط تصميم العناكب لا تزال مستديرة ، وشبكات على شكل عجلة ، تقع أفقيًا أو رأسيًا.

لبناء شبكة محاصرة على شكل عجلة ، يطلق العنكبوت المتقاطع ، الذي يعيش في غاباتنا وحدائقنا ، خيطًا طويلًا وقويًا إلى حد ما. نسيم أو تيار من الهواء يرفع الخيط لأعلى ، وإذا تم اختيار مكان بناء الويب جيدًا ، فإنه يتمسك بأقرب فرع أو أي دعم آخر. يزحف العنكبوت على طوله لتأمين النهاية ، وفي بعض الأحيان يضع خيطًا آخر للقوة. ثم يطلق خيطًا معلقًا بحرية ويربط ثلثًا بوسطه ، بحيث يتم الحصول على هيكل على شكل حرف Y - أول ثلاثة أنصاف أقطار من أكثر من خمسين. عندما تكون الخيوط الشعاعية والإطار جاهزين ، يعود العنكبوت إلى المركز ويبدأ في وضع حلزوني إضافي مؤقت - مثل "السقالة". يربط اللولب الإضافي الهيكل ويعمل كمسار للعنكبوت عند بناء دوامة محاصرة. يتكون الإطار الرئيسي للشبكة بالكامل ، بما في ذلك نصف القطر ، من خيط غير لاصق ، ولكن في حالة الالتصاق الحلزوني ، يتم استخدام خيط مزدوج مغطى بمادة لاصقة.

والمثير للدهشة أن هذين اللولبين لهما أشكال هندسية مختلفة. يحتوي اللولب الزمني على عدد قليل نسبيًا من المنعطفات ، وتزداد المسافة بينهما مع كل دورة. يحدث هذا لأنه أثناء وضعه ، يتحرك العنكبوت بنفس الزاوية إلى نصف القطر. شكل الخط المكسور الناتج قريب مما يسمى اللولب اللوغاريتمي.

يتم بناء لولب الاصطياد اللاصق وفقًا لمبدأ مختلف. يبدأ العنكبوت من الحافة ويتحرك باتجاه المركز ، مع الحفاظ على نفس المسافة بين الملفات ، ويتم الحصول على لولب أرخميدس. في الوقت نفسه ، يعض ​​خيوط اللولب الإضافي.

يتم إنتاج حرير العنكبوت بواسطة غدد خاصة موجودة في الجزء الخلفي من بطن العنكبوت. من المعروف أن سبعة أنواع على الأقل من الغدد العنكبوتية تنتج شعيرات مختلفة ، لكن لا يوجد أي منها الأنواع المعروفةلا تحدث العناكب السبعة جميعًا في وقت واحد. عادةً ما يكون للعنكبوت واحد إلى أربعة أزواج من هذه الغدد. لا يعد نسج الويب عملاً سريعًا ، ويستغرق إنشاء شبكة ويب متوسطة الحجم حوالي نصف ساعة. للتبديل إلى إنتاج نوع مختلف من الويب (لولبية محاصرة) ، يحتاج العنكبوت إلى دقيقة راحة. غالبًا ما تعيد العناكب استخدام الويب ، فتتناول بقايا شبكة محاصرة تضررت بفعل المطر أو الرياح أو الحشرات. يتم هضم الشبكة في أجسامهم بمساعدة إنزيمات خاصة.

تم عمل بنية حرير العنكبوت بشكل مثالي على مدى مئات الملايين من السنين من التطور. هذه المادة الطبيعية تجمع بين اثنين خصائص خارقة- القوة والمرونة. شبكة من الشبكات قادرة على إيقاف حشرة تطير بأقصى سرعة. إن الخيط الذي تنسج منه العناكب أساس نسيجها المحاصر أرق من شعرة الإنسان ، وقوة شدها الخاصة (أي محسوبة لكل وحدة كتلة) أعلى من تلك الموجودة في الفولاذ. إذا قارنا خيط gossamer بسلك فولاذي من نفس القطر ، فسوف يتحملون نفس الوزن تقريبًا. لكن حرير العنكبوت أخف ست مرات ، وبالتالي أقوى بست مرات.

مثل شعر الإنسان وصوف الأغنام وحرير شرانق دودة القز ، تتكون الشبكات أساسًا من البروتينات. من حيث تكوين الأحماض الأمينية ، فإن بروتينات الويب - spidroins - قريبة نسبيًا من الألياف الليفية ، وهي البروتينات التي تشكل الحرير الذي تنتجه يرقات دودة القز. كلاهما يحتوي على كميات عالية بشكل غير عادي من الأحماض الأمينية ألانين (25٪) والجليسين (حوالي 40٪). مناطق جزيئات البروتين الغنية بألانين تشكل مناطق بلورية معبأة بكثافة توفر قوة عالية ، وتلك المناطق التي يوجد بها المزيد من الجلايسين هي مادة غير متبلورة يمكن أن تتمدد جيدًا وبالتالي تعطي مرونة للخيط.

كيف يتم تشكيل هذا الخيط؟ لا توجد إجابة كاملة وواضحة على هذا السؤال حتى الآن. تمت دراسة عملية غزل الويب بأكبر قدر من التفصيل على مثال الغدة على شكل أمبولة لعنكبوت شبكة الجرم السماوي ونيفيلا كلافيبس. تتكون الغدة الأمبولويد ، التي تنتج أقوى أنواع الحرير ، من ثلاثة أقسام رئيسية: كيس مركزي ، وقناة منحنية طويلة جدًا ، وأنبوب بمخرج. من الخلايا الموجودة على السطح الداخلي للكيس تخرج قطرات كروية صغيرة تحتوي على نوعين من جزيئات بروتين سبيدروين. يتدفق هذا المحلول اللزج إلى ذيل الكيس ، حيث تفرز الخلايا الأخرى نوعًا آخر من البروتين يسمى البروتينات السكرية. بفضل البروتينات السكرية ، تكتسب الألياف الناتجة بنية بلورية سائلة. البلورات السائلة رائعة في ذلك ، من ناحية ، لديهم بدرجة عاليةالنظام ، ومن ناحية أخرى ، يحتفظون بالسيولة. عندما تتحرك الكتلة السميكة نحو المخرج ، توجه جزيئات البروتين الطويلة نفسها وتصطف بالتوازي مع بعضها البعض في اتجاه محور الألياف الناشئة. في هذه الحالة ، تتشكل روابط هيدروجينية بين الجزيئات بينهما.

لقد نسخ الجنس البشري العديد من نتائج تصميم الطبيعة ، ولكن هذا هو الحال عملية صعبة، مثل تدوير الويب ، لم يكن من الممكن التكاثر بعد. يحاول العلماء الآن حل هذه المشكلة الصعبة بمساعدة تقنيات التكنولوجيا الحيوية. كانت الخطوة الأولى هي عزل الجينات المسؤولة عن إنتاج البروتينات التي يتكون منها الويب. تم إدخال هذه الجينات في الخلايا البكتيرية والخميرة (انظر "العلم والحياة" رقم 2 ، 2001). لقد ذهب علماء الوراثة الكنديون إلى أبعد من ذلك - فقد قاموا بتربية ماعز معدل وراثيًا يحتوي حليبها على بروتينات نسيج العنكبوت الذائبة. لكن المشكلة لا تكمن فقط في الحصول على بروتين حرير العنكبوت ، بل من الضروري تصميمه عملية طبيعيةالدوران. وهذا الدرس من الطبيعة لم يتعلمه العلماء بعد.

تقوم معظم أنواع العناكب بتدوير شبكات ، ولكن ليس كلها ، مثل الرتيلاء. تحفر العديد من الرتيلاء في الأرض وتحرر القليل من الويب ، وتغطي مدخل "الكهف" لتسهيل اصطياد الحشرات الطائرة. تحتوي جميع العناكب ، سواء كانت تدور في شبكات أم لا ، على العديد من العناكب السمات المشتركة: لها ثمانية أرجل ، تتغذى جميعها على الحشرات. تذكر أن العناكب نفسها ليست حشرات.

تنتمي العناكب إلى العناكب ، أو العناكب - وهي حيوانات تشمل القراد والعقارب في مجموعة واحدة. هناك حوالي 40 ألف نوع من العناكب.

لماذا هناك حاجة إلى شبكة الإنترنت؟

يمكنهم نسج منتجات بسيطة للغاية أو نسج أعمال فنية حقيقية. حتى عندما يكون الويب جاهزًا ، لا يستقر العنكبوت فيه إلى الأبد. يمكن للعنكبوت نفسه أن يكمن تحت ألواح السقف أو في زاوية إطار النافذة أو تحت الصخرة. الغرض من الويب هو اصطياد الحشرات. قد يستغرق نسج شبكة عالية الجودة عدة ساعات.

مواد ذات صلة:

ذرة مشعة

كيف تنسج العناكب الشبكات؟

على سبيل المثال ، يستخدم العنكبوت الحائك عدة أنواع من الخيوط لبناء شبكة الإنترنت. لإنشاء أساس ، إذا جاز التعبير ، إطار ، يسلط الضوء على شبكة جافة. ومن أجل اصطياد الحشرات ، يضع الحائك شبكة لاصقة على القاعدة. تُفرز خيط الويب (نوع من "الحرير") بواسطة غدد خاصة على بطن العنكبوت. تفرز الغدد المختلفة أنواع مختلفةحرير. يمكن للعنكبوت ، اعتمادًا على الغرض من نسج الويب ، استخدام مادة ويب أو أخرى.

يبدأ العنكبوت المستدير في نسج الويب ، وإلقاء الخيط في مهب الريح. يطير الحرير في مهب الريح ويتشبث بشيء ما ، مثل غصن الشجرة ، والذي يسمح للعنكبوت بتسلق هذا الخيط وإضافة خيط آخر إلى الخيط الأصلي لجعله أقوى. بعد أن يصنع العنكبوت الملامح العامة للويب ، يقوم بتدوير خيط يربط جانبًا واحدًا من الويب بالآخر. من وسط هذا الخيط المتصل ، يبدأ العنكبوت في نسج خيط آخر يربط وسط الويب بالخيط الجانبي.

مواد ذات صلة:

أخطر الحيوانات

بعد ذلك ، سيضع العنكبوت الكثير من الخيوط التي تربط الخيوط الجافة من حواف الشبكة على طول نصف قطرها إلى المركز ، مثل مكابح في عجلة دراجة. ثم تُضفر "إبر الحياكة" بخيوط دائرية. اتضح شبكة جافة لولبية. ثم يتم وضع خيط لاصق على سطح النسيج الجاف. الآن يتخلص العنكبوت من الشبكة الجافة - يأكلها. تم الانتهاء من معدات الصيد ، أصبحت أفخاخ الحشرات جاهزة.

بناء الويب

يختلف تصميم الويب ، وفقًا للخبراء ، اعتمادًا على طريقة الصيد. بالنسبة لنا ، يبدو أن الويب بالكامل هو نفسه ويتكون من عناصر قياسية تمامًا. يتم إنشاء مثل هذا الانطباع الخادع لأننا لا نرى الويب في الضوء فوق البنفسجي.

عند مشاهدة الحشرات في الصيف ، يمكنك الاستمتاع لفترة طويلة بالسرعة والنعمة التي ينسج بها العنكبوت شبكته. ليس بدون سبب في جميع ثقافات العالم ، هناك مراجع ومقارنات للويب ، فيما يتعلق بشيء معقد وشرير بشكل لا يصدق. لكن من أين يحصل العنكبوت على الخيط لبناء مصائده البارعة؟

10 حقائق عن الويب

أقل من 10 حقائق ممتعةحول الويب الذي تنتجه هذه الحشرات:

  1. يتم نسج الويب بواسطة جميع أنواع العناكب تقريبًا.
  2. فقط عدد قليل منهم يستخدمه كمصيدة.
  3. لا تزال العناكب التي تعيش في المنك تضفر الجدران بخيوطها ، وهذا أكثر ملاءمة لها.
  4. تتلقى الحشرة التي تجلس على شبكة الإنترنت جميع المعلومات حول العالم من حولها عن طريق اهتزاز الخيوط.
  5. بعض العناكب تنسج مثل هذه الشبكات التي لا تصلح الضحية التي سقطت ، لكنها تحذر فقط من نهجها.
  6. ليست كل العناكب رشيقة بنفس القدر. يستغرق الأمر بعض الحشرات ما يقرب من العمر لتتعلم كيفية إدارة شبكتها.
  7. نادرًا ما يتشابكوا في الويب الخاص بهم ، لكن هذا ممكن تمامًا.
  8. الخيوط نفسها متينة للغاية ، ويمكن أن تدوم لعشرات وحتى مئات السنين.
  9. حجم العنكبوت والشبكة مستقلان عن بعضهما البعض ، لذلك لا تخف إذا عثرت على شبكة ضخمة في منزلك أو فناء منزلك. ربما نسجها العنكبوت الصغير غير المؤذي.
  10. الأكثر سامة و حشرات خطرةتوجد في خطوط العرض الجنوبية ، بحيث لا يقلق سكان المناطق الشمالية بشكل خاص.

هيكل وتكوين الويب

بوجود فكرة عامة عن سبب نسج العناكب للشبكات ، يمكنك محاولة اكتشاف ما هو هذا الحياكة من الخيوط:

  1. يتكون من العديد من الخيوط الفردية.
  2. كلها متصلة بسطح صلب عند نقطة واحدة على الأقل.
  3. يسافرون في نفس الطائرة ولكن في اتجاهات مختلفة.
  4. في البداية ، ينسج العنكبوت خيوطًا طويلة ، ويشكل نوعًا من الإطار.
  5. ثم ينسجهم بخيوط طولية في دائرة ، ويكمل العمل.
  6. يعتمد مدى ثبات الويب على فترة وجوده ونوع العنكبوت.
  7. يجب أن تكون الحشرة نفسها حذرة للغاية ، لأنها ، مثل ضحيتها ، ليست محصنة ضد إمكانية الوقوع في فخها.
  8. نسيج العنكبوت هو مجرد منزل مؤقت ، في حالة حدوث تغيير في الظروف البيئية أو زيادة المنافسة ، سينتقل العنكبوت ، دون تردد ، إلى مكان آخر ويبدأ في نسج شبكة جديدة.

ولكن من الضروري لأي بناء مواد. وبخصائصه خيط العنكبوت فريدة من نوعها:

  • تتكون أساسا من البروتينات.
  • من حيث الخصائص ، فهو يشبه إلى حد كبير النايلون.
  • لديها هامش ضخم من قوة الشد. ما يصل إلى مائتي كيلوغرام لكل مليمتر مربع.
  • إذا تمكنت البشرية من تصنيع هذا النوع من النسيج ، فسيتم استخدامه في العديد من فروع العلم والإنتاج المتقدمة.

قليلا من تشريح العنكبوت

دعونا نفهم ذلك كيف يحصل العنكبوت على هذا الخيط بالذات:

نتيجة لذلك ، تحدث العملية برمتها على ثلاث مراحل:

  1. تنشيط الغدد الموجودة في بطن العنكبوت. هذه العملية مصحوبة بتخليق مادة بروتينية لزجة ، والتي يتم تحويلها لاحقًا إلى شبكة.
  2. مرور السر المطلق عبر الأنابيب وتراكمه.
  3. عزل خيط نسيج العنكبوت من خلال 6 حليمات تقع في أسفل البطن.

أظهرت دراسات أكثر تفصيلاً أن عدد الغدد والنبيبات والحليمات يمكن أن يختلف اعتمادًا على نوع العنكبوت.

هناك أصناف مع نظام إنتاج ويب أكثر تعقيدًا. لكن كل ذلك يعود إلى حقيقة أن الحشرة تنفث كمية صغيرة من الويب على سطح صلب وتبدأ في نسج خيط يجف فور تعرضه للهواء.

لماذا لا تقتل العناكب؟

هناك العديد من الخرافات حول العناكب وشبكاتها. وفي أغلب الأحوال يعتبر قتل هذه الحشرة أو تدمير منزلها علامة سيئة. هناك سبب منطقي وراء ذلك:

  • يتغذى العنكبوت على الحشرات الأخرى ويقتل الذباب والبعوض والمتطفلين الآخرين.
  • أحد هؤلاء الساكنين بثمانية أرجل ، والذي استقر في منزلك ، سيعمل بشكل أفضل من فرقة من المبيدات. ولن يطلب أي شيء لعمله.
  • بمجرد القضاء على جميع الحشرات ، لن يكون لدى العنكبوت خيارات غذائية وسيضطر إلى مغادرة منزلك.

لكن هناك دائمًا سلبيات:

  1. يجمع الويب كل الغبار والأوساخ.
  2. عند العيش في المناطق الجنوبية ، قد تواجه أنواعًا سامة ومهددة للحياة من العناكب.
  3. لا أحد ألغى رهاب العناكب ، الخوف من العناكب سيجعلك تنسى على الفور كل فائدتها.

لذلك ، قرر بنفسك كيفية التعامل مع ضيف غير مدعو. إذا قتلت جميع الحشرات الأخرى دون تردد ، فليس من المنطقي تقديم نوع من التساهل لصاحب ثمانية أرجل.

من ناحية أخرى ، يجب أن تكون الشفقة على المخلوقات غير الضارة موجودة دائمًا ، على الأقل على مستوى ما.

من أين يأتي الويب في الواقع؟

لتبديد بعض الخرافات ، دعنا نقول أن:

  • ينتج العنكبوت خيوطه من خلال الغدد الموجودة في البطن.
  • إنها لا تخرج من كفوفه ، مثل بطلة الكوميديا ​​والأفلام.
  • تتم الإزالة بواسطة حليمات خاصة تقع في أسفل البطن.
  • إنها تخرج من فتحة الشرج ، الويب ليست مضيعة للحياة.
  • لا يعتمد تكوينه بشكل خاص على النظام الغذائي للعنكبوت. الشيء الرئيسي هو أن الطعام كاف.
  • من الصعب تقييم إنتاجية العمل في العناكب ، لكن من المعروف بشكل موثوق أن العناكب يمكنها أن تدور خيطًا دون توقف عدة عشرات من الأمتار.
  • هذه كلها بيانات تجريبية الحياه الحقيقيهالحشرات الصغيرة لا تحتاج إلى مثل هذه الشباك الضخمة.
  • من ناحية أخرى ، يمكن للمرء أن يقدر حجم المأساة إذا تحققت إحدى حبكات أفلام الرعب حول غزو هذه الحشرات الضخمة في الحياة الواقعية.
  • لا يحتوي العنكبوت على أي خيوط في البطن ، ويتم إنتاج النسيج في صورة شبه سائلة ويتجمد فقط في الهواء.
  • من الصعب تصديق أن مثل هذا الخيط الرفيع يمكن أن يكون قوياً للغاية. لكن الأمر كله يتعلق بالخصائص الفيزيائية والتركيب الكيميائي للمادة.

غالبًا ما يسأل الأطفال أسئلة تبدو بسيطة ، لكن لن يكون من الممكن العثور على إجابة لها على الفور. الآن انت تستطيع بعبارات بسيطةاشرح لطفلك من أين حصل العنكبوت على الخيط ولماذا ينسج شبكاته البارعة. فقط عن "احتمالات" الغزو العناكب العملاقةمن الأفضل أن تبقى صامتاً ، فإن خيال كتاب السيناريو سيبقى مجرد خيال.

فيديو: كيف يصنع العنكبوت خيطًا؟

سيوضح هذا الفيديو بالضبط كيف ينتج العنكبوت خيطه ، وكيف ينسج شبكة ويمسك فريسته فيه:

يوجد في التجويف البطني للعناكب العديد من الغدد العنكبوتية. تنفتح مجاريها بأصغر أنابيب تدور في نهايات ستة ثآليل عنكبوتية على بطن العنكبوت. يحتوي صليب العنكبوت ، على سبيل المثال ، على حوالي 500-550 من هذه الأنابيب. تنتج الغدد العنكبوتية سرًا لزجًا سائلًا يتكون من البروتين. هذا السر لديه القدرة على التصلب في الهواء على الفور. لذلك ، عندما يتم إطلاق بروتين الغدد العنكبوتية من خلال أنابيب الغزل ، فإنه يتجمد على شكل خيوط رفيعة.

12
1. صليب العنكبوت (مع تجويف البطن المفتوح)
2 ثآليل ويب العنكبوت

يبدأ العنكبوت في غزل شبكته هكذا: يضغط على ثآليل العنكبوت على الركيزة ؛ في نفس الوقت ، جزء صغير من السر المفرج عنه ، متصلب ، يتمسك به. ثم يواصل العنكبوت سحب السر اللزج من أنابيب الويب بمساعدة رجليه الخلفيتين. عندما يتحرك بعيدًا عن موقع التعلق ، فإن بقية السر يمتد ببساطة إلى خيوط تصلب بسرعة.

تستخدم العناكب الويب لأغراض متنوعة. في مأوى الويب ، يجد العنكبوت مناخًا محليًا مناسبًا ، حيث يختبئ أيضًا من الأعداء والطقس السيئ. بعض العناكب تحجب جدران المنك. من الويب ، ينسج العنكبوت شباك محاصرة لزجة للقبض على الفريسة. شرانق البيض ، التي يتطور فيها البيض والعناكب الصغيرة ، تصنع أيضًا من خيوط العنكبوت. تستخدم العناكب الويب أيضًا للسفر - تنسج الطرزان الصغيرة خيوط الأمان منها ، مما يحميها من السقوط عند القفز. اعتمادًا على الغرض من الاستخدام ، يمكن للعنكبوت أن يفرز خيطًا لزجًا أو جافًا بسماكة معينة.

بواسطة التركيب الكيميائيو الخصائص الفيزيائيةشبكة الويب قريبة من حرير ديدان القز واليرقات ، فهي فقط أقوى وأكثر مرونة: إذا كان الحمل المكسور لحرير كاتربيلر هو 33-43 كجم لكل 1 مم 2 ، ثم للويب - من 40 إلى 261 كجم لكل مم 2 (حسب النوع)!

يمكن للعناكب الأخرى ، مثل سوس العنكبوت والعقارب الزائفة ، أن تفرز أيضًا أنسجة العنكبوت. ومع ذلك ، كانت العناكب هي التي حققت إتقانًا حقيقيًا في نسج الشبكات. بعد كل شيء ، من المهم ليس فقط أن تكون قادرًا على إنشاء شبكة ، ولكن أيضًا إنتاجها بأعداد كبيرة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب وضع "النول" في المكان الذي يكون استخدامه فيه أكثر ملاءمة. في العقارب الزائفة و العناكبتوجد قاعدة المواد الخام للشبكة ... في الرأس ، ويوجد جهاز النسيج على الزوائد الشفوية. في ظروف النضال من أجل الوجود ، تحظى الحيوانات التي تثقل رؤوسها بالعقول ، وليس خيوط العنكبوت ، بميزة. هذا ما هي العناكب. بطن العنكبوت هو مصنع حقيقي على شبكة الإنترنت ، وتتكون أجهزة الغزل - ثآليل شبكة العنكبوت - من ضمور أرجل البطن على الجانب السفليالبطن. وأطراف العناكب هي ببساطة "ذهبية" - فهي تدور ببراعة بحيث يمكن لأي صانع دانتيل أن يحسدها.

تتميز العناكب عن جميع الحشرات بالقدرة على نسج أنماط نسيج العنكبوت المذهلة.
كيف يمكن للعنكبوت أن يدور على شبكة الإنترنت أمر لا يمكن تصوره. مخلوق صغير يخلق شبكات كبيرة وقوية. تم تشكيل قدرة مذهلة منذ 130 مليون سنة.

ليس من قبيل المصادفة أن تظهر جميع الاحتمالات عند الحيوانات وتثبت أثناء الانتقاء الطبيعي. كل عمل له غرض محدد بدقة.

يقوم العنكبوت بتدوير الويب لتحقيق أهداف حيوية:

  • اصطياد الفريسة
  • تربية؛
  • تقوية المنك.
  • تأمين السقوط
  • خداع الحيوانات المفترسة.
  • تسهيل الحركة على الأسطح.

يتكون ترتيب العناكب من 42 ألف نوع ، لكل منها تفضيلاته الخاصة في استخدام الهيكل العنكبوتي. لعقد الضحية ، يتم استخدام الشبكة من قبل جميع الممثلين. الذكور - aranemorphs على الشبكة تترك إفرازات من السائل المنوي. ثم يمشي العنكبوت على الويب ، ويجمع الإفرازات على أعضاء الجماع.

بعد الإخصاب ، يتم تكوين الأطفال في شرنقة شبكية واقية. تترك بعض الإناث الفيرومونات على الشبكة - وهي مواد تجذب الشركاء. المغازل يلتف الخيوط حول الأوراق والأغصان. والنتيجة هي دمى لإلهاء الحيوانات المفترسة. تعيش الأسماك الفضية في الماء وتجعل المنازل بها تجاويف هوائية.

يعتمد حجم الويب على نوع العنكبوت. تصنع بعض العناكب الاستوائية "روائع" بقطر 2 متر ، قادرة على حمل حتى طائر. شبكات العنكبوت العادية أصغر حجمًا.
من المثير للاهتمام معرفة مقدار العنكبوت الذي ينسج الويب. تمكن علماء الحيوان من معرفة أن القطعة المتقاطعة تتواءم مع العمل في غضون ساعات قليلة. يستغرق ممثلو البلدان الساخنة عدة أيام لإنشاء أنماط من منطقة كبيرة. دور أساسيفي هذه العملية من قبل هيئات خاصة.

هيكل الغدد العنكبوتية

توجد على بطن الحشرة نواتج - ثآليل عنكبوتية بها ثقوب على شكل أنابيب.
على طول هذه القنوات الغدة العنكبوتيةيخرج سائل لزج. عند تعرضه للهواء ، يتحول الجل إلى ألياف رقيقة.

التركيب الكيميائي للويب

يتم شرح القدرة الفريدة للحل الذي تم إصداره على التصلب من خلال المكونات الهيكلية.

تحتوي تركيبة السائل على تركيز عالٍ من البروتين يحتوي على الأحماض الأمينية التالية:

  • جليكاين.
  • ألانين.
  • سيرين

التركيب الرباعي للبروتين ، عند دفعه خارج القناة ، يتغير بطريقة تتشكل فيها الشعيرات نتيجة لذلك. من التكوينات الخيطية ، بعد ذلك ، يتم الحصول على الألياف ، والتي تكون قوتها
4 إلى 10 أضعاف قوة شعرة الإنسان.،
1.5 - 6 مرات أقوى من سبائك الصلب.

يتضح الآن كيف ينسج العنكبوت شبكة بين الأشجار. لا تنكسر الألياف القوية الرفيعة ، فهي سهلة الضغط ، وتمتد ، وتدور دون التواء ، وتربط الفروع في شبكة واحدة.

الغرض من حياة العنكبوت هو استخراج غذاء بروتيني. الجواب على السؤال "لماذا تنسج العناكب الشبكات" واضح. بادئ ذي بدء ، لصيد الحشرات. إنهم يصنعون شبكة محاصرة ذات تصميم معقد. مظهرالهياكل المنقوشة مختلفة.

  • غالبًا ما نرى شبكات متعددة الأضلاع. في بعض الأحيان تكون مستديرة تقريبًا. يتطلب النسيج من العناكب مهارة وصبرًا لا يصدقان. يجلسون على الفرع العلوي ، ويشكلون خيطًا معلقًا في الهواء. إذا كنت محظوظًا ، فسوف يلتصق الخيط بسرعة بفرع في مكان مناسب وسينتقل العنكبوت إلى نقطة جديدة لمزيد من العمل. إذا لم يمسك الخيط بأي شكل من الأشكال ، يسحبه العنكبوت باتجاه نفسه ، ويأكله حتى لا يختفي المنتج ، ويبدأ العملية مرة أخرى. بالتدريج ، تقوم الحشرة بتشكيل إطار ، وتبدأ في إنشاء أسس نصف قطرية. عندما يكونون جاهزين ، فإن الشيء الوحيد المتبقي هو عمل خيوط ربط بين نصف القطر ؛
  • ممثلو القمع لديهم نهج مختلف. يصنعون قمعًا ويختبئون في الأسفل. عندما تقترب الضحية ، يقفز العنكبوت ويسحبها إلى القمع ؛
  • يشكل بعض الأفراد شبكة من الخيوط المتعرجة. إن احتمال عدم خروج الضحية من هذا النمط أكبر بكثير ؛
  • العنكبوت الذي يحمل الاسم "بولا" لا يزعج نفسه ، يدور خيطًا واحدًا فقط ، يوجد عليه قطرة من الغراء في النهاية. يطلق الصياد الخيط على الضحية ويلصقه بإحكام ؛
  • العناكب - الغيلان كانوا أكثر دهاء. يصنعون شبكة صغيرة بين الكفوف ، ثم يلقيون على الكائن المطلوب.

تعتمد التصميمات على الظروف المعيشية للحشرات وأنواعها.

خاتمة

بعد أن اكتشفت كيف ينسج العنكبوت شبكة ، وما هي ميزاتها ، يبقى الإعجاب بهذا الخلق للطبيعة ومحاولة إنشاء شيء مشابه. في الأنماط الدقيقة للشالات المحبوكة ، تنسخ الحرفيات الأنماط. تصنع الهوائيات وشبكات صيد الأسماك والحيوانات وفقًا لمخططات مماثلة. حتى الآن ، لم يتمكن الشخص من محاكاة العملية بشكل كامل.

فيديو: العنكبوت ينسج شبكة