Kako je vezana paukova mreža. Koje čvorove pauk koristi kada plete svoju mrežu? Formiranje građevinskog materijala

Mreža je vrsta tajne koju proizvode arahnoidne žlijezde. Takav sekret, nakon kratkog vremena nakon oslobađanja, može se učvrstiti u obliku jakih proteinskih niti. Paučinu proizvode ne samo pauci, već i neki drugi predstavnici grupe arahnida, uključujući pseudoškorpione i grinje, kao i labiopode.

Kako pauci prave mreže

Veliki broj arahnoidne žlezde nalazi se u abdomenu pauka. Kanali takvih žlijezda otvaraju se u sitne rotirajuće cijevi koje imaju pristup krajnjem dijelu posebnih arahnoidnih bradavica. Broj rotirajućih cijevi može varirati ovisno o vrsti pauka. Na primjer, vrlo uobičajeni križni pauk ih ima pet stotina.

Ovo je zanimljivo! Arahnoidne žlijezde proizvode tekući i viskozni proteinski sekret, čija je posebnost sposobnost da se pod utjecajem zraka gotovo trenutno stvrdne i pretvore u tanke dugačke niti.

Proces predenja mreže uključuje pritiskanje paukovih bradavica na podlogu. Prvi, beznačajni dio oslobođenog sekreta stvrdne se i pouzdano se zalijepi za podlogu, nakon čega pauk zadnjim nogama izvlači viskozni sekret. U procesu uklanjanja pauka s mjesta vezivanja mreže, proteinski sekret se rasteže i brzo stvrdne. Do danas je poznato sedam i prilično dobro proučeno. različite vrste arahnoidne žlijezde koje proizvode različite vrste niti.

Sastav i svojstva weba

Paukova mreža je proteinsko jedinjenje koje takođe sadrži glicin, alanin i serin. Enterijer Formirani filamenti su predstavljeni krutim proteinskim kristalima, čija veličina ne prelazi nekoliko nanometara. Kristali se drže zajedno visoko elastičnim proteinskim vezama.

Ovo je zanimljivo! Neobično svojstvo weba je njegova unutrašnja artikulacija. Kada se objesi na paukovu mrežu, bilo koji predmet može se rotirati neograničen broj puta bez uvijanja.

Primarne niti su isprepletene paukom i postaju deblja paukova vlakna. Pokazatelji čvrstoće mreže su bliski onima od najlona, ​​ali su mnogo jači od sekreta svilene bube. Ovisno o svrsi za koju je mreža namijenjena, pauk može proizvesti ne samo ljepljivu, već i suhu nit, čija debljina značajno varira.

Funkcije weba i njegova svrha

Mreže pauci koriste u različite svrhe. Tkano od izdržljivog i pouzdan web sklonište vam omogućava da stvorite najpovoljnije mikroklimatske uvjete za člankonošce, a služi i kao dobro sklonište kako od lošeg vremena tako i od brojnih prirodnih neprijatelja. Mnogi pauči artropoda sposobni su da pletu svoju mrežu oko zidova svoje jazbine ili da od nje naprave svojevrsna vrata u svoj dom.

Ovo je zanimljivo! Neke vrste koriste mrežu kao transport, a mladi pauci napuštaju roditeljsko gnijezdo na dugim nitima koje vjetar pokupi i raznese na znatne udaljenosti.

Najčešće, pauci koriste mreže za tkanje ljepljivih mreža za hvatanje, što im omogućava da efikasno uhvate plijen i daju hranu člankonošcima. Ništa manje poznate su takozvane čahure jaja napravljene od mreže, unutar kojih se pojavljuju mladi pauci. Neke vrste tkaju sigurnosne niti nalik mrežici koje štite člankonošce od pada dok skaču i za kretanje ili hvatanje plijena.

Web za reprodukciju

Sezonu parenja karakterizira oslobađanje arahnoidnih niti od strane ženke, koje omogućavaju pronalaženje optimalnog para za parenje. Na primjer, mužjaci mreže-slingeri u stanju su pored mreža koje su kreirale ženke konstruirati minijaturne mreže za parenje u koje se namamljuju pauci.

Mužjaci krstastih paukova spretno pričvršćuju svoje horizontalne mreže na radijalno raspoređene niti mreže za hvatanje koje prave ženke. Snažnim udarcima udovima u mrežu mužjaci izazivaju vibriranje mreže i na ovaj neobičan način pozivaju ženke na parenje.

Mreža za hvatanje plijena

Kako bi uhvatile svoj plijen, mnoge vrste pauka pletu posebne mreže za hvatanje, ali neke vrste karakteriziraju korištenje osebujnih mrežnih lasa i niti. Pauci koji se kriju u nastambama u jazbinama postavljaju signalne niti koje se protežu od trbuha člankonožaca do samog ulaza u njegovo sklonište. Kada plijen upadne u zamku, vibracija signalne niti se trenutno prenosi na pauka.

Ljepljive spiralne mreže za hvatanje su građene po malo drugačijem principu. Prilikom stvaranja, pauk počinje tkati od ruba i postupno se kreće prema središnjem dijelu. U ovom slučaju se nužno održava isti jaz između svih zavoja, što rezultira takozvanom "Arhimedovom spiralom". Konci na pomoćnoj spirali su posebno izgrizeni od strane pauka.

Web za osiguranje

Pauci skačući koriste web niti kao osiguranje kada napadaju žrtvu. Pauci pričvršćuju sigurnosnu nit mreže na bilo koji predmet, nakon čega člankonožac skače na namjeravani plijen. Ista nit, pričvršćena za podlogu, služi kao sklonište preko noći i štiti člankonožaca od napada svih vrsta prirodnih neprijatelja.

Ovo je zanimljivo! Južnoruske tarantule, napuštajući svoj dom, povlače za sobom tanku nit, koja im omogućava da brzo pronađu put nazad ili ulaz u sklonište ako je potrebno.

Mreža kao transport

Do jeseni neke vrste pauka izlegu svoje mlade. Mladi pauci koji prežive proces odrastanja pokušavaju da se popnu što više, koristeći drveće, visoko grmlje, krovove kuća i drugih objekata, ograde u tu svrhu. Čekao sam dovoljno dugo jak vjetar, mali pauk proizvodi tanku i dugu mrežu.

Udaljenost kretanja direktno ovisi o dužini takve transportne mreže. Nakon što je sačekao dobru napetost mreže, pauk joj odgrize kraj i vrlo brzo poleti. U pravilu, "putnici" mogu letjeti nekoliko kilometara na mreži.

Srebrni pauci koriste mreže kao vodeni transport. Ovom pauku je potrebno disanje za lov u vodenim tijelima. atmosferski vazduh. Kada se spušta na dno, člankonožac je u stanju uhvatiti dio zraka i dalje vodenih biljaka od mreže je napravljeno svojevrsno zračno zvono koje zadržava zrak i omogućava pauku da lovi svoj plijen.

Ljeti, počevši od jula, a posebno u jesen, na travama, čak i na travnjacima parkova, na niskom žbunju i mladim borovima, blista rosa, posuta između grana, poput svilenih marama - najfiniji posao! Delikatna, graciozna i gusto tkana mreža. Drugačija je, vrlo različita, a pošto je mreža za zamke dizajnirana, odmah možete odlučiti koji ju je pauk ispleo. Pauci proizvode različite vrste mreže: nerastezljivu i elastičnu, suhu i ljepljivu, s ljepljivim kapljicama, ravnu i valovitu, bezbojnu i obojenu, tanku i debelu, a neki čak tkaju i prave užad.

Mnogi istraživači su sedeli sat za satom, dan za danom na mreži koju je napravio pauk Andre Tilkin, francuski filozof, posvetio je 536 stranica mreži, iako se 11 godina pre njega činilo da je Nemac G. Peters sve video i ispričao. to je bilo moguće.vidjeti i razgovarati o mreži križa. I do danas, za radoznali um, web je prepun toliko novih i neočekivanih stvari da vrijedi sjediti pred njim više od jednog sata. T. Savory je rekao: “Pletenje kružnih mreža je predstava koja se može gledati i gledati.”

Jednog dana sam ugledao neverovatnu mrežu, a pored nje i malog pauka, počeo sam da se pitam kako tako mali pauci mogu da stvore takvu lepotu i kako im to uspeva? Provodeći promatranja paukova i mreža, postavio sam sebi cilj: proučiti karakteristike paukovih mreža, adaptacije pauka za stvaranje mreže.

Zanimala su me sledeća pitanja:

1. Da li je istina da su paukove mreže čisti protein?

2. Da li svi pauci imaju istu mrežu?

3. Kako pauk plete svoju mrežu?

4. Koja svojstva ima paukova mreža?

5. Saznajte šta je "signalna nit". I njegovo značenje.

Da bih pronašao odgovore, postavio sam sebi sljedeće zadatke:

1. Proučite literaturu.

2. Provesti promatranje pauka i mreže u prirodi (fotografirati).

3. Provesti jednostavne hemijske eksperimente u školskoj laboratoriji.

4. Pronađite sličnosti u shematskim crtežima mreža s onima koje se nalaze u prirodi.

1. MAGIC WEB

1. Vješti tkalci

Od čega i kako pauk vuče mrežu? Na trbuhu pauka, na samom kraju, nalaze se arahnoidne bradavice. To je ono što je pauka učinilo paukom.

Priroda čini čuda pretvarajući sokove paukovog tijela u mrežu. Pet ili šest različite vrste arahnoidne žlijezde - cjevaste, vrećaste, kruškolike - proizvode nekoliko vrsta mreže. A namjena mu je zaista univerzalna: pauk od nje pravi mrežu i zamku, čahuru za jaja i kućicu za stanovanje, viseću mrežu za parenje i bola za bacanje na metu, ronilačko zvono i zdjelu za hranu , laso za muhe, genijalna vrata za rupe, i za svojevrsni padobran pri kretanju po vjetru. Kanali arahnoidnih žlijezda otvaraju se na stražnjim udovima trbuha. Ove stabljike se zovu paukove bradavice. Uz njihovu pomoć, pauk plete svoje divne mreže za zamke. Svaka arahnoidna žlijezda oslobađa svoj proizvod - ljepljivu tekućinu koja se brzo stvrdne - kroz tanku hitinsku cijev. U krstu je pola hiljade ovih cevi, a samo stotinu u pauku koji živi u podrumu. Alati za predenje pauka nisu isti. Prvi par nogu za hodanje je najduži. Uz njegovu pomoć, pauk plete mrežu i komunicira sa svojim bližnjima. Osnove paukove niti su proteini svile.

Tkanje: prava umjetnost

Kružna mreža pauka je vrlo zamršena stvar, a njena konstrukcija nije nimalo laka. Ovdje se koriste posebni materijali i posebne, dobro osmišljene metode tkanja. Sam pauk malo razmišlja o pletenju svoje mreže: sve njegove radnje su potpuno instinktivne. Mreža koju je svaki od njih tkao ima individualan, izražen karakter. Gledajući mrežu, možete saznati koji ga je pauk ispleo. Metode i glavni principi izgradnje mreže gotovo su isti za sve. Prije svega, od kojih struktura je napravljen?

Ima ih osam: okvir prvog reda, okvir drugog reda, radijusi, centar, spirale za pričvršćivanje, zona bez spirale, spirale za hvatanje i pomoćne spirale, od kojih ostaju samo čvorovi na radijusima gotove mreže - na mjestima gdje su se ranije ukrštali poluprečniki i pomoćne spirale. Niti okvira, posebno gornji, su debeli i niskoelastični. Radijusi su također neelastični, ali su spirale za hvatanje, naprotiv, vrlo elastične - mogu se rastegnuti dvaput ili četiri puta, a zatim, čim oslabi sila deformacije, opet se skraćuju na prethodnu dužinu. Svi konci su suhi, osim spirala za hvatanje, debelo okačene kapljicama ljepila. Zato kad sam rukama dodirnuo mrežu, zalijepila mi se za prste.

Prvo zateže okvir prvog reda. Njegova osnova su obično dvije niti. Oni se u jednoj tački skupljaju pod širokim kutom, a odatle se mogu razilaziti gore ili dolje - sve ovisi o lokaciji pauka. Pauk, nakon što je zalijepio konac na vrhu, spušta se okomito, opterećujući ga, do čvrstog predmeta na dnu, zalijepivši konac na njega, i ponovo puzi uz njega, ne zaboravljajući da povuče drugu nit iza sebe iz bradavice. Da se spriječi da se zalijepi s prvom po kojoj puzi, između njih drži dodatnu kandžu jedne od svojih četvrtih nogu. Podignuvši se na početnu tačku, trči u stranu - širinu gornje osnove okvira - i tamo zalijepi konac koji je vukao iza sebe. Kamen temeljac mreže ili okvir prvog reda je spreman. Ostaje samo da se u njega utkaju dodatne niti kako bi bio jači: na kraju krajeva, cijela mreža visi na njemu. Kako se radijusi tkaju?

Pauk se penje na najvišu tačku konstruisanog okvira i tu zalijepi početak nove niti, koja će biti prvi prečnik kruga. Pada, povlačeći ga svojom težinom od žlijezda do donje ivice okvira. Zalijepi nit - lift - na okvir i puzi po njemu do budućeg središta kruga. Ovdje se konac koji je povukao za sobom zgužva i utiskuje u klupko i visi o konac po kojem je puzao - ovo je centar centra mreže. Ponovo puzi prema gore, ubacujući kandžu između niti (po kojoj puzi i vuče), trči u stranu i lijepi vučenu mrežu na okvir - prvi polumjer se povlači od središta promjera do okvira. Po njoj ponovo puzi do centra, od centra - po prečniku koji vuče dole zajedno sa sobom. Konac koji vuče sa sobom ne dozvoljava da se sada zalijepi sa prethodno nacrtanim. Došavši do donje ivice okvira, bježi u stranu i vezuje drugi radijus tamo, na okviru. Dakle, trčeći naizmjenično dolje i bočno, zatim gore i bočno, zateže cijeli okvir radijalnim nitima s jednakim kutovima između njih. Treća i, slučajno, četvrta (sredina nasumično ukrštena nitima) kompozitne strukture catcher net završeno.

Pauk radi peto - pričvršćivanje spirala - brzo: vraća se u centar i baca ih od radijusa do radijusa. Šesta zona, oslobođena spirala, nastaje sama od sebe, jer na njoj nema potrebe raditi, samo pazite da nije greškom ispletena. Ali sedmi i osmi strukturni element zahtijevaju mnogo truda i pažnje.

Pauk plete spirale za hvatanje od vanjske strane prema sredini. Da bi to učinio, potrebne su mu skele po kojima se može kretati spiralno. Služe kao pomoćne spirale; pauk ih plete od središta do rubova. Krećući se po pomoćnim spiralama od okvira do centra, on koristi prvi par nogu za mjerenje udaljenosti između zavoja spirala hvatača, koje povlači i pričvršćuje na poluprečnike nogama četvrtog para. Na drugoj i trećoj nozi ide duž mreže. Spirale za hvatanje pletene su od posebnog materijala - paučine, debelo premazane ljepilom. Čim skela-pomoćna spirala ispuni svoju svrhu, pauk je, nakon što protrči otprilike jedan krug duž nje, ugrize je i pojede (kako protein od kojeg su napravljeni ne bi otišao u otpad). Stoga, do kraja rada ostaju samo čvorovi od spirala.

Pauci su prisiljeni pažljivo rukovati arahnoidnom tekućinom, jer se ona proizvodi u paucima samo uz dobru ishranu i skupa je za tijelo životinje. Kada se jednom oslobodi i očvrsne, mreža se više ne može uvući. Ponekad možete vidjeti da se pauk, koji se diže prema gore, čini da upija mrežu koja postaje sve kraća i kraća; ali nakon detaljnijeg pregleda ispada da ga pauk jednostavno omota oko nogu ili oko tijela.

1. 3. Čvrst kao čelik!

Paukove mreže, odnosno mreže, izuzetno su raznolike po dizajnu, ali princip njihovog rada je isti: insekt kasni, što je signalizirano vibracijom niti mreže, njihovim pomicanjem ili čak pucanjem. U ravnoj mreži križnog pauka u obliku kotača nema tako gustog preplitanja niti kao u trodimenzionalnoj mreži, pa je moguće zadržati plijen zahvaljujući ne dizajnu, već posebnim svojstvima vlakana. Dovoljno su jake i ne kidaju se pod jakim istezanjem i ne vraćaju se nazad. Vlakna takve mreže mogu se brzo skupiti i rastegnuti 4 puta ili više.

Šta je razlog za tako neverovatna svojstva niti? Zasnovan je na proteinu keratinu, koji je dio dlake, vune, noktiju i perja životinja. Struktura vlakana mreže kada se rastegne, niti se ispravljaju, a kada se oslobode, vraćaju se u početni položaj, odnosno elastičnost opruge.

Možemo reći da je paučina vlakna superiornija od prirodne svile po svojoj čvrstoći i elastičnosti. Njegova vlačna čvrstoća, prema D.E. Kharitonovu, iznosi približno 175 g/mm2 u odnosu na 33-43 g/mm2 za prirodnu svilu i 18-20 g/mm2 za umjetnu svilu. Paukova mreža je hiljadama puta tanja od ljudske dlake. Finoća i čvrstoća vlakana mjere se u jedinicama koje se nazivaju denije. Denier je težina niti dužine 9 kilometara u gramima. Konac svilene bube teži jedan denije, ljudska kosa 50 denije, a konac web catcher pauk – samo 0,07 denijera. A to znači da je paukova nit, koja se može opasati duž ekvatora zemlja, težak je nešto više od 300 grama. Vlačna čvrstoća paučinara dvostruko je jača od čelika, jača od Orlona, ​​viskoze, običnog najlona i gotovo jednaka specijalnom najlonu visoke čvrstoće, koji je, međutim, još lošiji jer je mnogo manje rastezljiv i stoga se brže lomi pod isto opterećenje. Svileni konac je jedan od najjačih lanaca na svijetu. Elastična, može se rastegnuti, postajući dvostruko duža nego prije, bez kidanja. Uprkos tako malom prečniku, čvrst je kao čelik! Pauk sintetizira svoju mrežu od aminokiselina. Ovo je čisti protein!

2. PRAKTIČNI DIO

EKSPERIMENT br. 1. Svrha: utvrditi da li mreža tone u vodi.

Oprema i materijali: posuda s vodom, paukova mreža.

Napredak eksperimenta: spuštena mreža u hladnom vodom. Mreža nije potonula.

Zaključak: Proteinskog je porijekla i spada u grupu globularnih proteina koji su nerastvorljivi u vodi i njome se ne vlaže.

EKSPERIMENT br. 2 Svrha: utvrditi da li se paukova mreža rastvara u 70% sirćetnoj kiselini.

Oprema i materijali: staklena čaša, 70% sirćetna kiselina, paukova mreža.

Postupak eksperimenta: mreža je stavljena u staklenu čašu, ispuštena je 70% sirćetna kiselina. Mreža se nije rastvorila. Prošlo je 15 minuta, mreža se nije rastvorila, nakon 30 minuta mreža se takođe nije rastvorila. Nakon 6 sati eksperimenta, mreža se nije rastvorila. Prošlo je još 18 sati, a mreža se nije rastopila.

Zaključak: paukove mreže se ne otapaju u 70% sirćetnoj kiselini. Ali materijal (mreža) je sklupčan u kuglu, što znači da je čist protein.

EKSPERIMENT br. 3 Svrha: utvrditi da li se paukova mreža otapa u sodi bikarboni.

Oprema i materijali: staklena čaša, soda bikarbona razrijeđena vodom, paukova mreža.

Postupak eksperimenta: mreža je stavljena u staklenu čašu, a soda bikarbona je dodana s razrijeđenom vodom. Mreža se nije rastvorila. Prošlo je 5 minuta, mreža se nije rastvorila, nakon 30 minuta ni mreža se nije rastvorila. Nakon 4 sata eksperimenta, mreža se nije rastvorila. Prošlo je još 12 sati, a mreža se nije rastopila.

Zaključak: paukove mreže se ne rastvaraju u alkalnom okruženju.

EKSPERIMENT br. 4 Cilj: utvrditi da je paukova mreža zaista čist protein.

Oprema i materijali: epruveta, providna dušična kiselina, čista bijela paukova mreža.

Postupak eksperimenta: mreža je stavljena u epruvetu, ispuštena je dušična kiselina. paučina se rastvorila i azotna kiselina je postala blago žuta.

Zaključak: paukova mreža je čisti protein.

EKSPERIMENT br. 5 Svrha: utvrditi da li se mreža raspada bez pristupa zraku.

Oprema i materijali: zatvorena plastična vrećica, grana sa paučinom

Postupak eksperimenta: stavite granu sa paučinom u prozirnu vrećicu. Paket je bio zapečaćen i okačen na balkon na suncu. Promatrali smo web mjesec dana. Unatoč činjenici da se temperatura zraka promijenila, mreža se nije promijenila ni u boji ni obliku, ostala je ista.

Zaključak: mreža je tkana od gustog materijala. Temperatura vazduha ne utiče na kvalitet vlakana. Tvar od koje se formira mreža ne oksidira na zraku i ne raspada se bez pristupa zraku. To znači da je njegov hemijski sastav čist protein.

EKSPERIMENT br. 6 Svrha: utvrditi da li je paučina prirodnog porijekla.

Oprema i materijali: šibice, metalna šipka, paučina.

Postupak za eksperiment: pričvrstimo mrežu na metalnu šipku drvenim vrhom i zapalimo je. Ona gori.

Zaključak: mreža gori, ne topi se. To znači da je ovo potpuno prirodan proizvod, bez hemijskih nečistoća. Sa specifičnim mirisom gorućeg proteina.

EKSPERIMENT br. 7 Svrha: utvrditi da li se mreža zaista ne deformiše kada se rastegne. I da li web ima signalnu nit?

Oprema i materijali: ravnalo, grane, paučina.

Napredak eksperimenta: grane na kojima je pričvršćena mreža, promjera 2 cm, pomjeramo na strane. Mreža se rastezala 0,5 mm u širinu. Kada otpustimo grane, mreža se vraća na prethodnu poziciju. Mjerimo mrežu, ostaje iste veličine i nije deformisana.

Zaključak: mreža je elastična, ne deformira se i ne lomi pri rastezanju. To znači da se konac sastoji od dugog vlakna koje pauk sintetizira iz aminokiselina. Osim toga, pauk je reagirao na kretanje grane - pojavio se na njegovoj mreži, što znači da mreža zaista ima signalnu nit.

EKSPERIMENT br. 8 Svrha: utvrditi da li promjene temperature utiču na kvalitet i izgled mreže.

Oprema i materijali: zatvorena plastična vrećica, zamrzivač, termometar, paukova mreža.

Postupak eksperimenta: mrežu staviti u zatvorenu plastičnu vrećicu i staviti u zamrzivač, gdje je temperatura zraka minus 10ºC, na 24 sata. Po izgledu i kvaliteti (ostao je ljepljiv), web se nije promijenio.

Istu vreću smo okačili na sunce, gde je temperatura vazduha bila plus 20ºS, izgled mreže se nije promenio, ostao je isti. Kvalitet weba se nije promijenio - ostao je ljepljiv.

Zaključak: ne utiče na izgled mreže i njen kvalitet (ljepljivost). oštar pad temperatura vazduha.

Eksperiment: Uhvatio sam muvu, pažljivo je stavio na mrežu, muva se zaglavila, zujala i pokušala da pobegne. Signalna nit se trznula, pauk je istog trena iskočio, dotrčao do muhe i prišao mu s jedne, pa s druge strane, radeći nešto mušici, i muva je počela da jenjava, povijena u paukove niti. Nije prošlo ni minut, a muva je već bila vezana i nije se trzala.

Zaključci: Nakon svojih zapažanja i istraživanja, saznao sam da pauk nikada ne sjedi u samom središtu svoje mreže hvatanja, već se krije u nekom zaklonu u blizini. A od mreže do skloništa uvijek se proteže paučina - signalna nit.

ZAKLJUČAK.

Provodeći eksperimente i posmatranja, došao sam do zaključka da je mreža protein. Naučio sam da vlakna sadrže aminokiseline koje su vrlo higroskopne. Proteinski lanci smješteni su duž jedne ose i formiraju duga vlakna, njihov sastav aminokiselina podsjeća na proteine ​​svile. Po svom poreklu, mreža spada u grupu globularnih proteina, ne otapa se u vodi i njome se ne vlaži. Ovo je potpuno prirodan proizvod životinjskog porijekla, gori i ne topi se.

Dok sam radio, naučio sam da se paučina razlikuje ne samo po veličini, već i po uzorku tkanja. Pauk istiskuje mrežu različitim brzinama. Da se web odmah zamrzne. Pauk isprekidano plete nit, budući da je za proizvodnju mreže potrebno mnogo energije: nakon proizvodnje 30-35 metara niti, obnavlja svoju snagu u roku od nekoliko dana. Svi krestovici imaju različite mreže, iako su sve mreže krestovika okrugle i izgledaju kao čipka. Ali mreže kućnih pauka su potpuno drugačije; razvučene su u kutu, od zida do zida, bez ikakvog reda. Kao tanki sivi komadići. Za one pauke koji žive na drveću, žbunju i travi, niti se protežu od grane do grane, od lista do lista, od travke do vlati trave, također bez posebnog reda.

Naučio sam da su paukova vlakna jača od čelika i elastičnija od prirodne svile. Paukove mreže se koriste u raznim oblastima stvaranja širok raspon predmeti od čarapa do ribarskih mreža, a ranije su korišteni kao materijal za oblačenje.

Možete reći mnogo više zanimljivih stvari o mreži i paucima. Uostalom, paukove mreže i svilena vlakna od kojih su napravljene nisu dovoljno proučene. Ali za početak, mislim da je to dovoljno.

I sada ću svakog ljeta gledati kako pletu čipku i fotografirati. Budući da u budućnosti sanjam da svoje aktivnosti povežem sa medicinom, moj rad i moja zapažanja će mi biti od koristi u budućnosti, kako u studiranju, tako iu izboru profesije.

Možda će u budućnosti biti stvorene farme pauka za stvaranje ekološki prihvatljive i bezopasne dječje odjeće za novorođenčad. Nikada nećemo koristiti hemijske kompozicije za ubijanje muva koristićemo paučinu koju ne treba odlagati (spaljivati, zakopavati u zemlju) i štetiti prirodi.

Indijsko ljeto je sjajno doba jeseni, kada možete upijati posljednje tople zrake sunca u godini, uživati ​​u odličnom vremenu i vidjeti prošlo ljeto. Ali, kao i obično, nešto mora pokvariti bure meda. Web. Ona je svuda. Ona mi truje sreću, plaši me i kvari mi raspoloženje. Ona je dosadna! Mreža juri prema meni na najneočekivanijim mestima, čak i tamo gde je neko prošao ispred mene pre minut, čak i tamo gde u blizini nema vegetacije.

Kažu i da je paukova mreža nevjerovatno jak i izdržljiv materijal. Kako pauk plete mrežu, šta je svuda širi?

Algoritam za tkanje mreže od pauka

Pročitao sam, ispostavilo se stvaranje paučinaste čipke je vrlo radno intenzivan proces za osmonožna stvorenja (pauci se, inače, ne mogu nazvati insektima). Oni rade otprilike ovako:

• Odabravši odgovarajuće mjesto, izvlače posebnu tajnu iz arahnoidnih bradavica koje se nalaze na abdomenu, koje, kada se smrznu, pretvara se u dugu, tanku nit;
• čekam povjetarac će pokupiti ovu nit i nosiće ga na neki oslonac - grančicu, vlat trave, list itd. i puzite do mjesta gdje je konac uhvaćen, sigurno ga pričvrstite;
• formirati drugu nit ponavljajući prvo, popravi ga;
• puzi do sredine druge niti i formira treću nit, postavljajući ga okomito na prva dva i fiksirajući ga tako da formira se figura koja liči na slovo Y.

Ovo je osnova budućeg weba. Zatim se pauk proteže još nekoliko radijusa od mjesta gdje se niti sijeku, povezujući njihove krajeve s komadima konca. Rezultat je kostur mreže, osebujnih rebara sa ivicama, a zatim, lepršajući oko ove praznine, pauk brzo plete čipkastu šaru na njoj.

Uzorci su kreirani pomoću dvije spirale. Prvi, neljepljivi, pauk plete od sredine osnove i tačno ponavlja oblik logaritamske spirale.Drugi, ljepljivi, utka obrnuti smjer i tačno ponavlja oblik Arhimedove spirale.

Vrste weba

Na planeti postoji 35 hiljada vrsta pauka. Nisu sva osmonožna stvorenja tkala čvrste mreže.

Neki predstavnici tkaju sićušna mreža paučine između tvojih nogu,Čekaju plijen i preko njega bacaju pripremljenu ljepljivu mrežu. A ima i predstavnika koji se uopće ne zamaraju tkanjem. Uhvate žrtvu domaći laso od paukove niti sa kapljicom ljepljive tvari na kraju. Postoje vrste koje rade zajedno preplićući ogromna područja mrežom.

Za šta se web koristi?

Najčešća funkcija weba je hvatanje plijena za hranu. Ali to je daleko od njegove jedine svrhe.

Druga upotreba weba je:

• zaštititi dom;
• kao ukras za dom;
• za čahure u koje ženke polažu jaja;
• kao prevozno sredstvo.

To je posljednja točka koja objašnjava činjenicu jesenje invazije leteće mreže. Tako su se mladi pauci širili po cijelom području.

Predstavnici reda arahnida mogu se naći posvuda. To su grabežljivci koji love insekte. Svoj plijen hvataju pomoću mreže. Ovo je fleksibilno i izdržljivo vlakno za koje se lijepe muhe, pčele i komarci. Kako pauk plete mrežu je pitanje koje se često postavlja kada gledate neverovatnu mrežu za hvatanje.

Šta je web?

Pauci su jedni od najstarijih stanovnika planete, zbog svoje male veličine i specifičnosti izgled pogrešno se smatraju insektima. Zapravo, ovo su predstavnici reda artropoda. Telo pauka ima osam nogu i dva dela:

• cefalotoraks;
• abdomen.

Za razliku od insekata, nemaju antene i vrat koji odvaja glavu od grudi. Trbuh pauka je svojevrsna tvornica za proizvodnju paučine. Sadrži žlijezde koje proizvode sekret koji se sastoji od proteina obogaćenog alaninom koji daje snagu i glicinom koji je odgovoran za elastičnost. By hemijska formula mreža je bliska svili insekata. Unutar žlijezda sekret je u tečnom stanju, ali kada je izložen zraku stvrdne.

Informacije. Svila gusjenica svilene bube i paukova mreža imaju sličan sastav - 50% je protein fibroina. Naučnici su otkrili da je paukova nit mnogo jača od lučenja gusjenice. To je zbog posebnosti formiranja vlakana

Odakle dolazi paukova mreža?

Na trbuhu artropoda nalaze se izrasline - arahnoidne bradavice. U njihovom gornjem dijelu otvaraju se kanali arahnoidnih žlijezda, formirajući niti. Postoji 6 vrsta žlijezda koje proizvode svilu za različite svrhe (pomicanje, spuštanje, zapletanje plijena, skladištenje jaja). Kod jedne vrste se svi ovi organi ne javljaju istovremeno, obično pojedinac ima 1-4 para žlijezda.

Na površini bradavica nalazi se do 500 rotirajućih cijevi koje opskrbljuju sekrecijom proteina. Pauk vrti svoju mrežu na sljedeći način:

• paukove bradavice se pritiskaju na podlogu (drvo, trava, zid, itd.);
• mala količina proteina prianja na odabranu lokaciju;
• pauk se odmiče, povlačeći nit zadnjim nogama;
• za glavni rad koriste se duge i fleksibilne prednje noge, uz njihovu pomoć stvara se okvir od suhih niti;
• Završna faza izrade mreže je formiranje ljepljivih spirala.

Zahvaljujući zapažanjima naučnika, postalo je poznato odakle dolazi paukova mreža. Proizvode ga pokretne uparene bradavice na abdomenu.

Zanimljiva činjenica. Mreža je vrlo lagana; težina niti koja obavija Zemlju duž ekvatora bila bi samo 450 g.

Kako napraviti mrežu za pecanje

Vjetar je paukov najbolji pomoćnik u izgradnji. Izvadivši tanku nit iz bradavica, paučnjak je izlaže strujanju zraka, koji smrznutu svilu prenosi na znatnu udaljenost. Ovo je tajni način na koji pauk plete mrežu između drveća. Mreža se lako prianja za grane drveća, koristeći ga kao uže, paučnjak se pomiče s mjesta na mjesto.

Određeni obrazac se može pratiti u strukturi weba. Njegova osnova je okvir od jakih i debelih niti raspoređenih u obliku zraka koje se razilaze iz jedne tačke. Počevši od vanjskog dijela, pauk stvara krugove, postepeno se krećući prema centru. Nevjerojatno je da bez ikakve opreme održava istu udaljenost između svakog kruga. Ovaj dio vlakana je ljepljiv i na njemu će se insekti zaglaviti.

Zanimljiva činjenica. Pauk jede sopstvenu mrežu. Naučnici nude dva objašnjenja za ovu činjenicu - na taj način se nadoknađuje gubitak proteina tokom popravke ribarske mreže, ili pauk jednostavno pije vodu koja visi na svilenim nitima.

Složenost web uzorka ovisi o vrsti pauka. Niži artropodi grade jednostavne mreže, dok viši grade složene geometrijske uzorke. Procjenjuje se da gradi zamku od 39 radijusa i 39 spirala. Pored glatkih radijalnih navoja, pomoćnih i hvatačkih spirala, postoje signalni navoji. Ovi elementi hvataju i prenose na grabežljivca vibracije uhvaćenog plijena. Ako naiđe neki strani predmet (grana, list), mali vlasnik ga odvoji i baci, a zatim vrati mrežu.

Veliki arborealni pauci vuku zamke promjera do 1 m. U njih ne padaju samo insekti, već i male ptice.

Koliko je vremena potrebno pauku da isplete mrežu?

Grabežljivac troši od pola sata do 2-3 sata da stvori otvorenu zamku za insekte. Njegovo vreme rada zavisi od vremenskim uvjetima i planirane veličine mreže. Neke vrste tkaju svilene niti svakodnevno, radeći to ujutro ili uveče, ovisno o načinu života. Jedan od faktora koji određuje koliko je vremena potrebno pauku da isplete mrežu je njegova vrsta – ravna ili obimna. Ravni je poznata verzija radijalnih niti i spirala, a volumetrijski je zamka napravljena od grude vlakana.

Svrha weba

Fine mreže nisu samo zamke za insekte. Uloga mreže u životu pauka je mnogo šira.

Hvatanje plijena

Svi pauci su grabežljivci, koji ubijaju svoj plijen otrovom. Štoviše, neki pojedinci imaju krhku konstituciju i sami mogu postati žrtve insekata, na primjer, osa. Za lov im je potrebno sklonište i zamka. Ljepljiva vlakna obavljaju ovu funkciju. Plen uhvaćen u mrežu zapliću u čahuru niti i ostavljaju ga dok ga ubrizgani enzim ne dovede u tečno stanje.

Vlakna arahnidne svile tanja su od ljudske kose, ali njihova specifična vlačna čvrstoća je uporediva sa čeličnom žicom.

Reprodukcija

Tokom perioda parenja, mužjaci pričvršćuju svoje niti na ženkinu ​​mrežu. Ritmički udarajući po svilenim vlaknima, oni potencijalnom partneru saopštavaju svoje namjere. Ženka koja prima udvaranje silazi na teritoriju mužjaka da se pari. Kod nekih vrsta ženka inicira potragu za partnerom. Ona luči nit s feromonima, zahvaljujući kojoj je pauk pronalazi.

Dom za potomke

Čahuri za jaja su tkani od svilenkastog sekreta. Njihov broj, ovisno o vrsti artropoda, je 2-1000 komada. Ženke vješaju mrežne vrećice s jajima na sigurno mjesto. Ljuska čahure je prilično čvrsta, sastoji se od nekoliko slojeva i impregnirana je tekućim sekretom.

U svojoj jazbini, paučnjaci pletu mreže oko zidova. To pomaže u stvaranju povoljne mikroklime i služi kao zaštita od lošeg vremena i prirodnih neprijatelja.

Kretanje

Jedan od odgovora zašto pauk plete mrežu je da koristi niti kao vozilo. Za kretanje između drveća i grmlja, brzo razumijevanje i pad, potrebna su mu jaka vlakna. Da bi letjeli na velike udaljenosti, pauci se penju na povišene visine, oslobađaju mrežu koja se brzo stvrdnjava, a zatim uz nalet vjetra odlete nekoliko kilometara. Najčešće se putovanja obavljaju po toplom vremenu vedri dani Indijsko ljeto.

Zašto se pauk ne drži svoje mreže?

Kako ne bi upao u vlastitu zamku, pauk pravi nekoliko suhih niti za kretanje. Savršeno se snalazim u zamršenosti mreža, a on se sigurno približava zaglavljenom plijenu. Obično sigurno područje ostaje u središtu ribarske mreže, gdje grabežljivac čeka plijen.

Interesovanje naučnika za interakciju pauka sa njihovim lovačkim zamkama počelo je pre više od 100 godina. U početku se sugeriralo da na njihovim šapama postoji poseban lubrikant koji sprječava lijepljenje. Potvrda teorije nikada nije pronađena. Snimanje specijalnom kamerom kretanja paukovih nogu duž vlakana iz smrznutog sekreta dalo je objašnjenje za mehanizam kontakta.

Pauk se ne drži svoje mreže iz tri razloga:

• mnoge elastične dlake na nogama smanjuju područje kontakta s ljepljivom spiralom;
• vrhovi paukovih nogu prekriveni su masnom tekućinom;
• kretanje se odvija na poseban način.

Koja je tajna strukture nogu koja pomaže paucima da izbjegnu lijepljenje? Na svakoj nozi pauka nalaze se dvije potporne kandže kojima se drži za površinu i jedna fleksibilna kandža. Dok se kreće, pritišće niti uz fleksibilne dlačice na stopalu. Kada pauk podigne nogu, kandža se ispravi, a dlake odgurnu mrežu.

Drugo objašnjenje je nedostatak direktnog kontakta između noge pauka i ljepljivih kapljica. Padaju na dlake stopala, a zatim se lako vraćaju na konac. Koje god teorije da razmatraju zoolozi, ostaje nepromijenjena činjenica da pauci ne postaju zarobljenici vlastitih ljepljivih zamki.

Drugi paučnjaci, kao što su grinje i pseudoškorpioni, također mogu tkati mreže. Ali njihove se mreže po snazi ​​i vještom tkanju ne mogu porediti s djelima pravih majstora - paukova. Moderna nauka još nije u stanju reproducirati web koristeći sintetičku metodu. Tehnologija izrade paukove svile ostaje jedna od misterija prirode.

Da bi proučavali kako pauk plete mrežu, naučnici su odabrali Nephilu. Ova vrsta tropskog pauka poznata je po neobično jakoj svilenoj niti, koja se čak koristi i za izradu mamaca za pecanje. Nefili pletu ogromne mreže od paučine i imaju proždrljive apetite. Uglavnom se hrane muhama i drugim insektima. Muhe su njihova omiljena hrana, ali ponekad se i male ptice ulove u mreže.

Nefilski pauci su otrovni, a njihov otrov je uporediv po toksičnosti sa otrovom karakurta. Ali to nije spriječilo anahroniste da pokušaju otkriti gdje je nastala paukova mreža i kako se koristi. Paukova svila je nevjerovatno izdržljiv materijal. Po snazi ​​nadmašuje sve sintetičke polimerne materijale koje je čovjek izmislio. Od njega pauci uspijevaju tkati mrežu koja može izdržati ne samo vlastitu težinu, već i apsorbirati energiju udarca letećeg insekta.

Da bi izgradio svoju mrežu, pauk koristi nit trideset puta tanju od ljudske dlake. Pauci su značajni po tome što, za razliku od drugih životinja, traže građevinski materijal za gnijezda okruženje(na primjer, ptice traže grančice za izgradnju gnijezda) uspijevaju pohraniti mnogo građevinskog materijala unutar svog tijela.

Odakle dolazi paukova mreža? Materijal za mrežu je svila, pohranjena u tijelu pauka. Samo tamo izgleda kao neka vrsta proteinske mase, kao supa, u kojoj nasumično plutaju dvije vrste proteina. Kada se ova juha oslobodi kroz posebne žlijezde posebnog oblika kojima je opremljeno njegovo tijelo, gotovo odmah se mijenja i postaje tvrda. Pauk ima nekoliko svilenih žlijezda. Oni omogućavaju pauku da promijeni debljinu, snagu i gustinu mreže. Odrasli pauk ima dovoljno materijala da isplete tri mreže u nizu. Tokom eksperimenata, naučnici su izvukli svilenu nit dugu 30 metara od pauka.

Kako pauk plete svoju mrežu? Tkanje mreže je vrlo složen i dobro kalibriran proces. Prva nit koju pauk iščupa sa stražnje strane tijela služi za stvaranje osnove mreže, a najjača je jer se sastoji od prve, uređene vrste proteina. Zatim se izrađuje privremeni okvir, za koji pauk postavlja staze niti potpuno drugačije kvalitete od središta mreže do vanjskih rubova. Zatim pauk počinje tkati mrežu u krug od vanjskog ruba do centra. Pauk jede privremeni okvir i zamjenjuje ga vrlo elastičnom i ljepljivom svilom. Naučnici su ispitali ovo smrtonosno oružje za zamku, ljepljivu svilu, pod elektronskim mikroskopom. Na njemu su bile sitne kapljice ljepila. Ali zašto se pauk ne drži svoje mreže tema je drugog članka.