كيف تظهر الويب. كيف يغزل العنكبوت شبكته ومن أين يأتي حرير العنكبوت؟ تشكيل مواد البناء
يعد الصيف الهندي وقتًا رائعًا في فصل الخريف، حيث يمكنك امتصاص آخر أشعة الشمس الدافئة لهذا العام والاستمتاع بالطقس الممتاز ورؤية الصيف الماضي. ولكن، كالعادة، برميل العسل يجب أن يفسد شيئا ما. ويب. هي في كل مكان. إنه يسمم سعادتي ويخيفني ويفسد مزاجي. هي مزعجة! يسارع الويب لمقابلتي في أكثر الأماكن غير المتوقعة، حتى حيث مر شخص ما أمامي منذ دقيقة واحدة، حتى حيث لا توجد نباتات قريبة.
ويقولون أيضًا أن الويب مادة قوية ومتينة بشكل لا يصدق. كيف ينسج العنكبوت شبكة تنشرها في كل مكان؟
خوارزمية نسج شبكة العنكبوت
قرأت ذلك، اتضح يعد إنشاء الدانتيل الخيطي عملية شاقة للغايةللمخلوقات ذات الثمانية أرجل (بالمناسبة، لا يمكن تسمية العناكب بالحشرات). يعملون مثل هذا:
- وبعد اختيار المكان المناسب، يتم عزل سر خاص من شبكات العنكبوت الموجودة على البطن، والتي تتجمد، يتحول إلى خيط طويل وأنحف.
- في انتظار متى النسيم سوف يلتقط هذا الموضوعوحملها إلى نوع ما من الدعم - الأغصان وشفرات العشب والأوراق وما إلى ذلك. والزحف إلى المكان الذي يتم فيه ربط الخيط، وربطه بشكل آمن؛
- تشكيل موضوع آخرتكرار الأول، إصلاحه؛
- الزحف إلى منتصف الخيط الثاني و تشكيل الخيط الثالثوضعه عمودي على الأولين، وإصلاحه بحيث يتم تشكيل شكل يشبه الحرف Y.
هذا هو أساس شبكة الإنترنت في المستقبل.ثم يمتد العنكبوت عدة أنصاف أقطار أخرى من نقطة تقاطع الخيوط، ويربط نهاياتها بأجزاء من الخيط. اتضح الهيكل العظمي للويب، نوع من الأضلاع ذات الحواف، علاوة على ذلك، ترفرف فوق هذا الفراغ، العنكبوت يحبك بسرعة نمط الدانتيل عليه.
يتم إنشاء الأنماط باستخدام اثنين من اللوالب.العنكبوت الأول، غير لزج، ينسج من منتصف السداة، وهو يكرر تمامًا شكل اللولب اللوغاريتمي. أما الثاني، فهو لزج، ينسج في شكل غير إتجاهويكرر تمامًا شكل دوامة أرخميدس.
أنواع الويب
هناك 35 ألف نوع من العناكب على هذا الكوكب. ليست كل المخلوقات ذات الأرجل الثمانية تنسج شبكات ضيقة.
بعض الممثلين نسج شبكة صغيرة من خيوط العنكبوت بين أقدامها،ينتظرون الفريسة ويرمون فوقها شبكة لاصقة مُجهزة. وهناك ممثلين لا يهتمون بالنسيج على الإطلاق. يصطادون الفريسة لاسو شبكة العنكبوت محلية الصنعمع قطرة من المادة اللزجة في النهاية. هناك أنواع تعمل معًا نسج خيوط العنكبوت على مساحات واسعة.
ما هو استخدام الويب ل
وظيفة الويب الأكثر شيوعًا هي اصطياد فريسة للطعام.لكن هذا ليس هدفه الوحيد.
يتم استخدام شبكة أخرى:
- لحماية المنزل؛
- كديكور منزلي؛
- للشرانق التي تضع فيها الإناث البيض؛
- كوسيلة للنقل.
إنها النقطة الأخيرة التي تشرح حقيقة غزو الشبكة الطائرة في الخريف. لذلك تستقر العناكب الصغيرة في المنطقة.
بينما ينسج العنكبوت شبكة الإنترنت، قام الخبراء بتصوير مقطع فيديو يمكنك من خلاله رؤية تصرفات المفصليات بالتفصيل. تنتقل وراثيا القدرة على نسج قماش مخرم وشبكات على شكل قمع وشرانق لليرقات. يكرر العنكبوت الصغير كل تصرفات والدته، ولا يرى أبدًا كيف يتم ذلك. تجعل العناكب الشبكة مختلفة في الشكل والحجم والبنية وتستخدم لأغراض مختلفة.
تكوين شبكة العنكبوت
إنه سر الغدد العنكبوتية. بعد العزلة تتمدد وتتصلب على شكل خيوط رفيعة. في المستقبل، هم متشابكون، أصبحوا أقوى. تستخدم لتشكيل نمط أو كمواد بناء.
مما تتكون شبكة العنكبوت - بروتين غني بالألانين والسيرين والجليسين. داخل الغدة العنكبوتيةالمادة في شكل سائل. في عملية المرور عبر أنابيب الغزل، فإنه يتصلب، ويتحول إلى موضوع.
من أين تأتي شبكة العنكبوت - من الثآليل الموجودة بالقرب من الأعضاء التناسلية. يتكون داخل الخيط بروتين بلوري مما يزيد من قوة ومرونة الألياف. اعتمادًا على الغرض الذي سيتم استخدام الويب من أجله، يتغير سمك وقوة النسيج.
مثير للاهتمام!
قوة شبكة العنكبوت قريبة من النايلون، فهي تحتفظ بالتوتر عند التمدد، وضغط الخيوط. يمكن تدوير الكائن المعلق على شبكة طويلة لفترة طويلة في اتجاه واحد، ولن يتشابك، ولن يظهر حتى مقاومة عند الحركة. بفضل هذه الميزة، يمكن للعنكبوت أن يعلق في الهواء لفترة طويلة، ويربط النهاية بالنبات، وكذلك على مسافات طويلة بمساعدة هبوب الرياح.
لماذا ينسج العنكبوت شبكة - الوظائف الرئيسية
يتم تخصيص شبكة الإنترنت ليس بشكل تعسفي، ولكن عندما تدعو الحاجة. يستخدم الأشخاص المختلفون الخيوط لأغراض مختلفة، ولكن جميع الإناث تستخدم سرًا خاصًا لجذب الذكور.
- إذا كنت تفكر بعناية في المكان الذي تطلق فيه الأنثى الشبكة، فستلاحظ أن الثآليل ذات السر تقع بالقرب من الأعضاء التناسلية. بالإضافة إلى ذلك، تطلق الأنثى الناضجة جنسيًا مواد ذات رائحة يلتقط الذكر رائحتها.
- الأسرة تنسج شباك الصيد. يصل إنشاء عينات كبيرة داخل دائرة نصف قطرها إلى 2 متر، وكثافة اللوحة القماشية تجعل الطيور والقوارض الصغيرة والبرمائيات متشابكة فيها. تتشابك الحشرات ويرقاتها في الشباك.
- التربة والعينات الموجودة تحت الأرض تبني جحورًا في الأرض بها متاهات عديدة. لا يتم بناء شبكات الاصطياد، ولكن حماية المدخل باستخدام شبكة العنكبوت، وسحب خيوط الإشارة. من خلال اهتزازهم، يحددون نهج الضحية المحتملة، ويذهبون على الفور للصيد.
- تعيش العناكب منفصلة، وتتجمع في أزواج فقط للتزاوج. يتم تقسيم الممتلكات، وعندما تنتهك الحدود، تحدث معارك مميتة. لإعادة التوطين، وتطوير منطقة جديدة، ينسج العنكبوت خيطًا طويلًا قويًا، ويعلقه بورقة، أو غصين، أو ينزل، وينتظر هبوب الرياح. في الهواء، يمكن للمفصليات أن تطير عدة مئات من الكيلومترات أو تهبط تحت الأدغال المجاورة. تبدأ الهجرة النشطة بعد ولادة جيل صغير من العناكب.
- بعد الإخصاب، تبدأ الأنثى في تكوين شرنقة من النسيج. تضع بالداخل من 50 إلى 1000 بيضة. يتم تثبيته في مكان منعزل أو يستمر طوال فترة تطور اليرقات.
- من خيوط قوية، يبني العنكبوت منزلا لنفسه، مأوى لفصل الشتاء. مخلوق فريد- يبني عشاً تحت الماء . في البداية، ينسج بيتًا من الخيوط، ويملأه بالهواء، ويعيش في الداخل، ويسمح للذكر بالدخول موسم التزاوج، يفقس الأشبال هناك، ويسحب الضحية التي تم القبض عليها إلى الداخل.
- يلف المفترس فريسته بشبكة بعد حقنها بمادة سامة. بعد ذلك يترك الفريسة ويراقبها جانباً حتى تتوقف التشنجات. إذا لم يكن المفترس جائعًا، فإنه يعلق الفريسة التي تم صيدها على شبكة الإنترنت في مكان منعزل في المحمية.
- تقوم بعض أنواع المفصليات بلف الأوراق بأنسجة العنكبوت، وتمدد خيطًا طويلًا، وتسحبه لتحويل انتباه الحيوانات المفترسة عن ملجأها. إنهم يصنعون دمية، ثم يتم التحكم فيها بمهارة. يقوم بعض الحرفيين بنسج طوف من وسائل مرتجلة، ويطفو على سطح الماء، ويلتقطون الزريعة واليرقات والقشريات.
يترك العنكبوت شباك الصيد مع أضرار كبيرة للخيوط بسبب الحشرات. يبدأ تشكيل لوحة جديدة بعد القبض على 12 ضحية.
في ملاحظة!
غالبًا ما تأكل المفصليات اختراعها. تفسر هذه الظاهرة بتجديد الجسم بالبروتين ووجود الرطوبة التي تتراكم على القماش بسبب الندى.
كيف يدور العنكبوت على شبكة الإنترنت
العديد من العناكب ليلية وتشارك في "النسيج" في الظلام. يعتمد طول مدة نسج العنكبوت لشبكة الإنترنت على نوع المفصليات. في المتوسط، يستغرق الحائك الجرم السماوي حوالي ساعة واحدة لتشكيل شباك صيد قوية. إذا كانت عملية إعادة الإعمار مطلوبة، فستستغرق العملية بضع دقائق.
يمكن رؤية مدى سرعة دوران العنكبوت للشبكة في الفيديو أدناه. تقوم هذه المفصليات بذلك تلقائيًا، وفي كل مرة تكرر نفس النمط. الأكثر جاذبية هي الأنماط المخرمة للأجرام السماوية. في البداية يتم أخذ شبكة قوية، وشدها على شكل مثلث، ثم يتم تشكيل خلايا ذات أحجام مختلفة.
مثير للاهتمام!
شبكة العنكبوت التي تعيش فيها الغابات الاستوائيةالبرازيل متينة للغاية لدرجة أن الصيادين المحليين يستخدمونها لصيد الأسماك. تُستخدم الخيوط لنسج قماش رقيق ولكنه متين للغاية. تقوم شركة Kraig Biocraft بتصنيع السترات الواقية من الرصاص من المواد الخام الطبيعية للعناكب.
كيف ينسج العنكبوت شبكة بين الأشجار يمكن رؤيته في الحديقة في الظروف الحياة البرية. يتألق القماش المخرم أو القمع في الشمس ويجذب الحشرات. لكن العملية نفسها، مثل العنكبوت الذي يسحب شبكة بين شجرتين، تستحق الإعجاب. في البداية، ينزل المفترس، وينتظر عاصفة من الرياح، ويتحرك عبر الهواء إلى شجرة مجاورة، ويصلح الطرف الثاني هناك. ثم يبقى الأمر صغيرا.
أثناء الرحلة، يتحكم العنكبوت في السرعة عن طريق ضبط طول الخيط. عندما يستطيل فإنه يتحرك بشكل أبطأ، وعندما ينقبض فإنه يتحرك بشكل أسرع. للهبوط، تحتاج إلى رمي شبكة على نبات أو شجرة.
عند مشاهدة الحشرات في الصيف، يمكنك الإعجاب لفترة طويلة بالسرعة والنعمة التي ينسج بها العنكبوت شبكته. ليس من دون سبب وجود إشارات ومقارنات في جميع ثقافات العالم للويب، باعتبارها شيئًا معقدًا وشريرًا بشكل لا يصدق. ولكن من أين يحصل العنكبوت على الخيط اللازم لبناء أفخاخه العبقرية؟
10 حقائق عن الويب
أقل من 10 حقائق ممتعةعن الشبكة التي تنتجها هذه الحشرات:
- يتم نسج الويب بواسطة جميع أنواع العناكب تقريبًا.
- عدد قليل منهم فقط يستخدمونه كمصيدة.
- لا تزال العناكب التي تعيش في المنك تجديل الجدران بخيوطها، فهي أكثر ملاءمة لها.
- تتلقى الحشرة الموجودة في شبكة الإنترنت جميع المعلومات حول العالم من حولها عن طريق اهتزاز الخيوط.
- تقوم بعض العناكب بنسج شبكات لا تصلح الضحية التي سقطت، بل تحذر فقط من اقترابها.
- ليست كل العناكب رشيقة بنفس القدر. تستغرق بعض الحشرات عمرًا تقريبًا لتتعلم كيفية إدارة شبكتها.
- نادرا ما يتشابكون في شبكة الإنترنت الخاصة بهم، ولكن هذا ممكن تماما.
- الخيوط نفسها متينة للغاية، ويمكن أن تستمر لعشرات وحتى مئات السنين.
- حجم العنكبوت والشبكة مستقلان عن بعضهما البعض، لذا لا تخف إذا عثرت على شبكة ضخمة في منزلك أو في حديقتك. ربما نسج عنكبوتها الصغير غير المؤذي.
- الأكثر سامة و الحشرات الخطرةتوجد في خطوط العرض الجنوبية، لذلك لا يمكن أن يشعر سكان المناطق الشمالية بالقلق بشكل خاص.
هيكل وتكوين الويب
لديك فكرة عامة عن سبب نسج العناكب للشبكات، يمكنك محاولة اكتشافها ما هو هذا النسيج من المواضيع:
- يتكون من العديد من الخيوط المفردة.
- جميعها متصلة بسطح صلب عند نقطة واحدة على الأقل.
- يسافرون في نفس الطائرة، ولكن في اتجاهات مختلفة.
- في البداية، ينسج العنكبوت خيوطا طويلة، مما يشكل نوعا من الإطار.
- ثم ينسجها بخيوط طولية على شكل دائرة، ليكمل العمل.
- يعتمد مدى لزجة الويب على فترة وجودها ونوع العنكبوت.
- يجب أن تكون الحشرة نفسها حذرة للغاية، لأنها، مثل ضحيتها، ليست في مأمن من احتمال الوقوع في فخها.
- شبكة العنكبوت ليست سوى 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 لأي بناء فمن الضروري مادة. وبخصائصه خيط العنكبوت فريد:
- تتكون بشكل رئيسي من البروتينات.
- من حيث الخصائص، فهو يشبه النايلون إلى حد كبير.
- لديها هامش كبير من قوة الشد. ما يصل إلى مائتي كيلوغرام لكل مليمتر مربع.
- إذا تمكنت البشرية من تصنيع هذا النوع من القماش، فسيتم استخدامه في العديد من فروع العلوم والإنتاج المتقدمة.
قليلا من تشريح العنكبوت
دعونا معرفة ذلك كيف يحصل العنكبوت على هذا الخيط بالذات؟:
ونتيجة لذلك، تتم العملية برمتها على ثلاث مراحل:
- تنشيط الغدد الموجودة في بطن العنكبوت. ويرافق هذه العملية تخليق مادة بروتينية لزجة، والتي يتم تحويلها بعد ذلك إلى شبكة.
- مرور السر المنطلق عبر الأنابيب وتراكمه.
- عزل خيط العنكبوت من خلال 6 حليمات تقع في أسفل البطن.
أظهرت دراسات أكثر تفصيلاً أن عدد الغدد والأنابيب والحليمات يمكن أن يختلف اعتمادًا على نوع العنكبوت.
هناك أنواع مع نظام إنتاج ويب أكثر تعقيدًا. لكن الأمر كله يرجع إلى حقيقة أن الحشرة تقذف كمية صغيرة من النسيج على سطح صلب وتبدأ في نسج خيط يجف فور تعرضه للهواء.
لماذا لا تستطيع قتل العناكب؟
هناك العديد من الخرافات حول العناكب وشبكاتها. وفي معظم الحالات يعتبر قتل هذه الحشرة أو تدمير منزلها علامة سيئة. هناك سبب منطقي وراء هذا:
- يتغذى العنكبوت على الحشرات الأخرى، ويقتل الذباب والبعوض وغيرهم من المتسللين.
- سيعمل أحد هؤلاء السكان ذو 8 أقدام، المستقر في منزلك، بشكل أفضل من فرقة من المبيدين. ولن يطلب شيئا مقابل عمله.
- بمجرد القضاء على جميع الحشرات، لن يكون لدى العنكبوت خيارات طعام وسيضطر إلى مغادرة منزلك.
ولكن هناك دائما سلبيات:
- يجمع الويب كل الغبار والأوساخ.
- الذين يعيشون في المناطق الجنوبية، قد تواجه أنواعًا سامة ومهددة للحياة من العناكب.
- لم يقم أحد بإلغاء رهاب العناكب، فالخوف من العناكب سيجعلك تنسى على الفور كل فائدتها.
لذلك، قرر بنفسك كيفية التعامل مع الضيف غير المدعو. إذا قتلت جميع الحشرات الأخرى دون تردد، فليس من المنطقي تقديم نوع من التساهل لصاحب الأرجل الثمانية.
ومن ناحية أخرى، فإن الشفقة على المخلوقات غير الضارة يجب أن تكون موجودة دائمًا، على الأقل على مستوى ما.
من أين تأتي شبكة الإنترنت في الواقع؟
ولتبديد بعض الخرافات، دعنا نقول:
- يقوم العنكبوت بإنتاج خيوطه من خلال الغدد الموجودة في البطن.
- إنها لا تخرج من كفوفه، مثل بطل القصص المصورة والأفلام.
- تتم عملية الإزالة بواسطة حليمات خاصة تقع في أسفل البطن.
- إنها تخرج من فتحة الشرج، والويب ليس مضيعة للحياة.
- تكوينه لا يعتمد بشكل خاص على النظام الغذائي للعنكبوت. الشيء الرئيسي هو أن الطعام كافٍ.
- من الصعب تقييم إنتاجية العمل في العناكب، ولكن من المعروف بشكل موثوق أن العناكب يمكنها غزل الخيط دون توقف عدة عشرات من الأمتار الطويلة.
- هذه كلها بيانات تجريبية الحياه الحقيقيهلا تحتاج الحشرات الصغيرة إلى مثل هذه الشباك الضخمة.
- من ناحية أخرى، يمكن تقدير حجم المأساة إذا تحققت إحدى مؤامرات أفلام الرعب حول غزو هذه الحشرات الضخمة في الحياة الحقيقية.
- ليس لدى العنكبوت أي خيوط في البطن، ويتم إنتاج الويب في شكل شبه سائل ويتجمد فقط في الهواء.
- من الصعب تصديق أن مثل هذا الخيط الرفيع يمكن أن يكون بهذه القوة. ولكن الأمر كله يتعلق بالميزات الجسدية و التركيب الكيميائيمادة.
غالبا ما يطرح الأطفال أسئلة تبدو بسيطة، لكن لن يكون من الممكن العثور على إجابة لهم على الفور. الآن انت تستطيع بعبارات بسيطةاشرحي لطفلك من أين حصل العنكبوت على الخيط ولماذا ينسج شبكاته البارعة. فقط حول "آفاق" الغزو العناكب العملاقةفمن الأفضل التزام الصمت، وسيبقى خيال كتاب السيناريو مجرد خيال.
فيديو: كيف يصنع العنكبوت الخيط؟
سيوضح هذا الفيديو بالضبط كيف ينتج العنكبوت خيوطه، وكيف ينسج شبكة ويصطاد فريسته فيها:
لدراسة كيفية نسج العنكبوت لشبكة الإنترنت، اختار العلماء نيفيلا (نيفيلا). يشتهر هذا النوع من العناكب الاستوائية بخيوطه الحريرية القوية بشكل غير عادي، والتي تُستخدم حتى لصنع طُعم لصيد الأسماك. ينسج نيفيل شبكات ضخمة من خيوط العنكبوت، ولديه شهية وحشية. تتغذى بشكل رئيسي على الذباب والحشرات الأخرى. الذباب هو طعامهم المفضل، ولكن في بعض الأحيان تعلق الطيور الصغيرة في الشباك.
عناكب Nephila سامة، وسمها مشابه في سميتها لسم الكاراكورت. ولكن لمعرفة مكان تشكيل الويب وكيفية استخدام شبكة العنكبوت، فإن هذا لم يمنع علماء الآثار. حرير العنكبوت مادة متينة للغاية. إنه متفوق في القوة على جميع مواد البوليمر الاصطناعية التي اخترعها الإنسان. من خلاله، تتمكن العناكب من نسج شبكة يمكنها تحمل ليس فقط وزنها، ولكن أيضًا إطفاء طاقة تأثير الحشرة الطائرة.
لبناء شبكة العنكبوت، يستخدم العنكبوت خيطًا أرق بثلاثين مرة من شعرة الإنسان. وتتميز العناكب بذلك، على عكس الحيوانات الأخرى التي تبحث عن مواد بناء لأعشاشها بيئة(على سبيل المثال، تبحث الطيور عن فروع لبناء أعشاشها)، وتتمكن من تخزين الكثير من مواد البناء داخل أجسامها.
من أين تأتي شبكة العناكب؟ يتم تخزين الفراغ الخاص بالويب - الحرير - في جسم العنكبوت. هناك فقط يبدو وكأنه كتلة بروتينية معينة، مثل الحساء، حيث يسبح نوعان من البروتينات بشكل عشوائي. عندما يتم إطلاق هذا الحساء إلى الخارج من خلال غدد خاصة ذات شكل خاص تم تجهيز جسمه بها، فإنه يخضع لتغييرات على الفور تقريبًا، ويصبح قاسيًا. هناك عدة غدد حريرية في العنكبوت. إنها تسمح للعنكبوت بتغيير سمك الويب وقوته وكثافته. يمتلك العنكبوت البالغ مادة كافية لنسج ثلاث شبكات على التوالي. وخلال التجارب، قام العلماء بسحب خيط حرير من عنكبوت طوله 30 مترا.
كيف يغزل العنكبوت شبكته؟ يعد نسج الويب عملية معقدة للغاية وقابلة للتعديل بشكل جيد. الخيط الأول الذي يسحبه العنكبوت من الجزء الخلفي من الجسم يعمل على تكوين أساس الشبكة، في حين أنه الأقوى، حيث يتكون من النوع الأول المرتب من البروتين. ثم يتم إنشاء إطار مؤقت، حيث يضع العنكبوت من مركز الويب إلى الحواف الخارجية مسارات خيوط ذات جودة مختلفة تمامًا. ثم يبدأ العنكبوت في نسج شبكة في دائرة من الحافة الخارجية إلى المركز. وفي الوقت نفسه، يأكل العنكبوت الإطار المؤقت ويستبدله بحرير مرن ولزج للغاية. وهذا السلاح القاتل للفخ هو الحرير اللزج، كما فحصه العلماء تحت المجهر الإلكتروني. كانت هناك قطرات صغيرة من الغراء عليها. ولكن لماذا لا يلتصق العنكبوت بشبكته فهو موضوع مقال آخر.
