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C'est ce qu'on appelle une toile d'araignée. Comment une araignée tisse-t-elle une toile, d'où vient la soie d'araignée ? Comment différents types d'araignées utilisent les toiles

L'été indien est une excellente période de l'automne, où vous pouvez profiter des derniers rayons chauds du soleil de l'année, profiter d'un temps excellent et revivre l'été passé. Mais comme d’habitude, quelque chose doit gâcher le tonneau de miel. La toile. Elle est partout. Elle empoisonne mon bonheur, me fait peur et ruine mon humeur. Elle est ennuyante! La toile se précipite vers moi dans les endroits les plus inattendus, même là où quelqu'un est passé devant moi il y a une minute, même là où il n'y a pas de végétation à proximité.

On dit également que la toile d’araignée est un matériau incroyablement solide et durable. Comment une araignée tisse-t-elle une toile, qu'est-ce qui la répand partout ?

Algorithme pour tisser une toile par une araignée

Je l'ai lu, il s'avère créer de la dentelle arachnéenne est un processus très laborieux pour les créatures à huit pattes (les araignées, d'ailleurs, ne peuvent pas être appelées insectes). Ils fonctionnent à peu près comme ceci :

Après avoir choisi un endroit approprié, ils extraient un secret spécial des verrues arachnoïdiennes situées sur l'abdomen qui, une fois gelées, se transforme en un fil long et fin ;
attendre la brise reprendra ce fil et le portera sur un support - une brindille, un brin d'herbe, une feuille, etc. et rampez jusqu'à l'endroit où le fil est attrapé, en l'attachant solidement ;
créer un autre fil de discussion en répétant le premier, corrigez-le ;
rampez jusqu'au milieu du deuxième fil et former le troisième fil, en le plaçant perpendiculairement aux deux premiers, et en le fixant de manière à ce que une figure ressemblant à la lettre Y est formée.

C’est la base du futur web. Ensuite, l'araignée s'étend sur plusieurs rayons supplémentaires à partir du point d'intersection des fils, reliant leurs extrémités avec des morceaux de fil. Le résultat est un squelette de toile, des nervures particulières avec bordure.Puis, flottant autour de ce flan, l'araignée y tricote rapidement un motif de dentelle.

Les motifs sont créés à l'aide de deux spirales. La première, non collante, tisse à partir du milieu de la chaîne et reprend exactement la forme d'une spirale logarithmique. La seconde, collante, tisse en direction inverse et répète exactement la forme de la spirale d'Archimède.

Types de sites Web

Il existe 35 000 espèces d'araignées sur la planète. Toutes les créatures à huit pattes ne tissent pas des toiles serrées.

Certains représentants tissent un petit maillage de toiles d'araignées entre tes jambes, Ils attendent leur proie et jettent dessus un filet collant préparé. Et il y a des représentants qui ne se soucient pas du tout du tissage. Ils attrapent la victime lasso fait maison en fil d'araignée avec une goutte de substance collante à la fin. Il y a des espèces qui travaillent ensemble enlaçant de vastes zones avec une toile.

A quoi sert le web ?

La fonction la plus courante du Web est attraper des proies pour se nourrir. Mais c’est loin d’être son seul objectif.

Une autre utilisation du Web est :

pour protéger la maison;
comme décoration de la maison ;
pour les cocons dans lesquels les femelles pondent leurs œufs ;
comme moyen de transport.

C'est le dernier point qui explique le fait de l'invasion automnale de la toile volante. C'est ainsi que les jeunes araignées se propagent dans toute la zone.

Apparence

En général, les tarentules goliath femelles ont tendance à être plus grandes que les mâles. La taille de leur corps mou atteint 9 cm, alors que chez les mâles elle ne dépasse pas 8 cm. araignées géantes varie de 25 cm à 28 cm et les plus gros individus pèsent environ 150 grammes.

La couleur protectrice des tarentules varie du noir au jaune-orange. Cela se produit généralement juste avant la mue. Le céphalothorax de ces créatures, ainsi que leur abdomen, sont couverts de poils courts mais denses. Les pattes sont couvertes de poils longs et rougeâtres.

Où vit la plus grande araignée du monde ?

Les endroits préférés de ces créatures sont les zones montagneuses aux paysages denses et forêts humides. L'habitat optimal de ces « géants » est constitué par les zones humides et marécageuses, principalement situées au Venezuela. forêts tropicales. De plus, les tarentules goliath sont répandues dans les forêts tropicales de Guyane, du Suriname et du Brésil.

Les tarentules Goliath habitent des terriers entiers jusqu'à 1 m de profondeur et les tissent de l'extérieur avec des toiles épaisses pour empêcher les étrangers d'entrer à l'intérieur. Ce sont les femelles qui passent la majeure partie de leur vie dans des terriers. Ils ne chassent que la nuit. Et ce malgré leur vision altérée.

Chasse

La tarentule goliath est une araignée carnivore. Avant d'attaquer une victime potentielle, cette créature se cache dans une embuscade impromptue. C'est ainsi que l'araignée attend son « dîner ». Dès que la future proie s'approche d'une distance suffisante pour une attaque, la tarentule se jette sur elle à l'aide de ses crocs.

Contrairement à son nom, la tarentule ne se nourrit pas du tout d’oiseaux. Il s'agissait apparemment d'un incident isolé. Le fait est que ce type d’araignée de l’ordre des arachnides a été remarqué pour la première fois précisément lorsque, pour une raison quelconque, elle mangeait un oiseau. Les zoologistes qui observent les goliaths depuis longtemps sont arrivés à la conclusion que la nourriture préférée et principale de ces créatures est à la fois les invertébrés (papillons, coléoptères) et les vertébrés (souris, petits serpents, grenouilles).

Durée de vie

En général, les zoologistes appellent tarentules adultes les individus qui ont atteint l'âge de trois ans. La durée de vie moyenne d'un Goliath mâle est de 6 ans. La femelle vit deux fois plus longtemps, jusqu'à 14 ans. Il est curieux que la vie des mâles soit souvent écourtée après l'accouplement avec une femelle.

Le fait est que lors des jeux d'accouplement, les tarentules goliath, comme les mantes, ont un rituel : après l'accouplement, la femelle mange simplement son « marié » sans son consentement. Cependant, tous les palefreniers ne veulent pas supporter cet état de fait. C'est pourquoi la nature leur a attribué des épines acérées situées sur la première paire de membres. Ils servent de protection contre les femelles agressives.

De quoi consiste-t-il et où se forme-t-il ?

La composition de la toile comprend les substances suivantes :

composés organiques- la protéine fibroïne, qui constitue le fil interne principal, et les glycoprotéines qui forment les nanofibres situées autour du fil principal. Grâce à la fibroïne, la toile a une composition similaire à celle de la soie, mais beaucoup plus élastique et plus résistante ;
substances inorganiques- les composés chimiques du potassium (hydrogénophosphate et nitrate). Leur nombre est faible, mais ils confèrent à la toile des propriétés antiseptiques et la protègent des champignons et des bactéries, créant ainsi un environnement favorable dans les glandes de l'araignée pour la formation de fils.

Dans l'abdomen de l'araignée se trouvent des glandes arachnoïdes, où se forme une substance liquide qui sort par des tubes en rotation situés sur les verrues arachnoïdiennes. Ils peuvent être observés tout en bas de l’abdomen.
Un liquide visqueux sort du tube et durcit rapidement à l'air. À l’aide de ses pattes postérieures, l’araignée retire le fil et l’utilise pour le tissage. Une araignée est capable de produire un fil de 0,5 km de long.

Quels sont les types ?

Les araignées, selon les espèces, peuvent tisser différentes toiles.

Le formulaire pourrait être le suivant :

Comment et pendant combien de temps les araignées tissent-elles des toiles ?

L'araignée tisse la toile circulaire la plus célèbre pendant 0,5 à 3 heures. La durée du tissage dépend de la taille du maillage et de la météo. Dans ce cas, le vent devient généralement le meilleur assistant, transportant le fil libéré par l'araignée sur des distances considérables.

C'est dans le sens du vent que se situe la toile tendue entre les arbres. Un fil fin est emporté par le flux d'air, s'accroche à un arbre voisin et résiste parfaitement aux mouvements de son créateur.

Il renouvelle périodiquement le filet tissé, car avec le temps il perd sa capacité à retenir ses proies.

L'araignée mange généralement de vieilles toiles pour subvenir à ses besoins Matériau de construction nécessaire au tissage d'un nouveau produit. Les actions automatiques pour construire un réseau sont définies au niveau génétique et sont héritées.

Propriétés et fonctions

Le Web possède les propriétés suivantes :

Très résistant. Grâce à sa structure spéciale, sa résistance est comparable à celle du nylon et il est plusieurs fois plus résistant que l'acier.

Articulation interne. Un objet suspendu à un fil d'araignée peut tourner dans un sens aussi longtemps que souhaité sans se tordre.
Très fin. Le fil de l'araignée est extrêmement fin par rapport aux fils d'autres créatures vivantes. Dans de nombreuses familles d’araignées, cette valeur est de 2 à 3 microns. À titre de comparaison, l’épaisseur d’un fil de ver à soie est comprise entre 14 et 26 microns.
Adhérence. Les fils en eux même ne sont pas collants, ils sont parsemés de gouttes de liquide collant. Or, pour créer une toile, l’araignée produit non seulement un fil collant, mais également un fil dépourvu de particules de colle.

La toile est nécessaire à la vie de l'araignée.
Il remplit les fonctions suivantes :

Abri. La toile tissée constitue un bon abri contre les intempéries ainsi que contre les ennemis du milieu naturel.
Création d'un microclimat favorable. Par exemple, chez les araignées aquatiques, il est rempli d’air et leur permet de rester sous l’eau. Ils l'utilisent également pour recouvrir les coquilles dans lesquelles ils vivent au fond.
Piège à nourriture. L'araignée est carnivore et son régime alimentaire est constitué d'insectes capturés dans une toile collante.
Matériau permettant de créer un cocon d'où émergent de nouvelles araignées.

Un appareil qui joue un rôle dans le processus de reproduction. Pendant saison des amours les femelles tissent un long fil et le laissent pendre afin qu'un mâle passant à proximité puisse les atteindre facilement.
Tromperie des prédateurs. Certaines araignées tisseuses d'orbes l'utilisent pour coller des débris et fabriquer des mannequins auxquels elles attachent un fil. En cas de danger, ils tirent sur le fil et détournent l'attention d'eux-mêmes avec un mannequin en mouvement.
Assurance. Avant d'attaquer une victime, les araignées attachent un fil de toile à un objet et sautent sur la proie, utilisant le fil comme assurance.
Véhicule. Les jeunes araignées quittent la « maison de leur père » à l’aide d’un long fil. Les araignées qui vivent dans les plans d’eau utilisent toile d'araignée comme le transport par eau.

Comment une personne peut-elle utiliser le Web ?

En Chine, d'une résistance et d'une légèreté étonnantes, le tissu fabriqué à partir de toiles d'araignées est appelé « tissu mer orientale" Les Polynésiens utilisent les fils de toile de grandes araignées pour coudre et, en plus de cela, ils en tissent également des filets pour attraper du poisson.

Des scientifiques japonais ont réussi à créer des cordes de violon à partir de soie d'araignée. De nos jours, les scientifiques s'efforcent de synthétiser un matériau possédant les propriétés du fil d'araignée pour une utilisation dans divers domaines - de la production de gilets pare-balles à la construction de ponts.

Mais la science n'est pas encore en mesure de créer un analogue de la substance produite par l'araignée. Pour ce faire, certains chercheurs tentent d’introduire des gènes d’araignées dans d’autres organismes vivants.

Le biologiste néerlandais Abdul Wahab El-Halbzuri et l'artiste Jalil Essaydi, grâce à leurs recherches, ont synthétisé un tissu ultra résistant, qui est une combinaison organique de toile d'araignée et de peau humaine.

Auparavant, le tissu le plus résistant était considéré comme les fibres de Kevlar produites par DuPont, qui sont 5 fois plus résistantes que l'acier - et le matériau obtenu à l'aide de fils d'araignée est 15 fois plus résistant que l'acier. Mais une telle substance synthétique présente un certain nombre d’inconvénients sur lesquels les scientifiques travaillent encore.

Le Web ne se distingue pas seulement par sa force. Les propriétés antibactériennes de ces produits à base d'araignées sont utilisées depuis longtemps. Même dans les temps anciens, les gens utilisaient des toiles d’araignées comme bandages.

Ce matériau collant adhérait à la peau et créait une barrière permettant aux bactéries et aux virus de pénétrer dans la plaie. De nombreuses institutions de recherche travaillent avec la soie d'araignée et tentent d'appliquer ses propriétés en médecine pour créer un matériau capable de régénérer les membres.

Des scientifiques européens affirment que d’ici 5 ans, ils seront capables de synthétiser des tendons et des ligaments artificiels à partir de fils arachnoïdiens.

DANS monde moderne Les fils de toile d'araignée sont utilisés dans l'industrie optique pour marquer les réticules des appareils optiques, ainsi que comme fils en microchirurgie. On sait également que des microbiologistes ont créé un analyseur d'air utilisant les propriétés des fils d'araignée pour capturer les microparticules des traces environnantes.
Il convient de noter que l'étude des propriétés du Web permettra à l'avenir d'obtenir d'excellents résultats dans de nombreuses industries, ainsi que de contribuer au développement et à l'émergence de technologies avancées importantes pour l'humanité.

Pourquoi une araignée ne colle-t-elle pas à sa toile ?

En chassant ses victimes (mouches, moucherons et autres insectes), qui s'emmêlent dans les filets collants placés, l'araignée elle-même ne colle pas à son propre piège.

Considérons les facteurs pour lesquels l'araignée ne colle pas à son produit :

Toutes les toiles d'araignées ne sont pas recouvertes d'un liquide adhésif, mais seulement certaines zones bien connues de son créateur. Ce sont les fils circulaires qui sont collants, et ceux centraux ne sont pas saturés d'une substance adhésive.
Les pattes de l'araignée sont entièrement recouvertes de poils courts et fins. Ces poils éliminent rapidement les gouttelettes de colle invisibles à l’œil des fils de la toile. Lorsque la patte est sur une section de toile d’araignée, des particules de colle se trouvent sur les poils. Lorsque l'araignée retire sa patte d'une zone sans colle, les poils, en glissant sur le fil, renvoient les particules de colle.
Une substance spéciale qui recouvre les pattes de l'araignée réduit le niveau d'interaction avec la colle, ce qui contribue encore à empêcher le collage.

Vidéo : à propos de la toile d'araignée Ainsi, le Web est synthétisé en glandes arachnoïdes ah, situé sur l'abdomen des araignées, et a une composition principalement protéique. Ces arthropodes le tissent pour différents besoins, et cela arrive Formes variées. De plus, il possède des propriétés extraordinaires que l’humanité peut utiliser à ses propres fins. Scientifiques différents pays tentent de synthétiser une substance similaire.

Le nom latin de cette espèce d’araignée est Tegenaria domestica. Malgré le fait qu'il s'agisse d'un « brownie », vous pouvez le voir non seulement dans les coins sombres des appartements, mais aussi dans les placards et les remises. au globe. Il n'y a pratiquement aucune peur de cette araignée, car elle est assez Occurrence fréquente dans nos maisons, et d'ailleurs, son poison n'est pas dangereux pour l'homme, bien qu'il soit assez douloureux.

Caractéristiques de la maison et chasse de l'araignée domestique

Il sera utile de savoir où vit habituellement cette araignée. Sa maison est un tube Web spécial qui mène du réseau au refuge.

Bien sûr, ces araignées tissent une toile, mais elle est quelque peu différente de celle que tissent ses parents de la rue. Sa toile est plus épaisse et plus lâche, tandis que les « araignées des rues » tissent des toiles fines et collantes avec des nœuds collants. Ainsi, sa future nourriture est littéralement dans une toile lâche et, bien sûr, il essaie de sortir de sa captivité. Les tentatives de sortie de la toile sont remarquées par une araignée. Sa toile est presque plate, mais son centre descend brusquement sous un léger angle, formant le même tube de toile vivant dans lequel l'araignée attend les signaux de la victime. Dès que la victime commence à tenter de sortir de la toile, il sort rapidement de sa cachette et se jette sur elle en lui enfonçant ses mâchoires en forme de crochet. À l'intérieur se trouve un poison qui tue la victime. Cependant, l'araignée ne peut pas manger une victime morte - elle a une petite bouche et il n'y a pas de mâchoires à mâcher (utilisées pour broyer les aliments). Donc l'araignée doit sucer nutriments de la victime du fait que le corps, sous l'influence du poison, commence à se digérer.

Il détruit ainsi les insectes nuisibles tels que les mouches, les moucherons, les larves de cloportes ou les papillons de nuit. D’une manière générale, elle apporte une contribution possible à la lutte de l’homme contre les insectes nuisibles.

Cependant, l’araignée ne parvient pas toujours à manger ses proies. Par exemple, si une fourmi est prise dans son filet, elle survivra très probablement - après tout, l'araignée domestique ne sait pas comment emmailloter sa proie et le poison a un effet plutôt faible sur les grosses fourmis.

Une autre caractéristique de l'alimentation des araignées domestiques est l'absence de besoin de tisser une grande toile - certains individus, en particulier les mâles, sont capables de se débrouiller avec plusieurs fils de signalisation, mais ils ont besoin d'une plus grande zone de « travail » sur laquelle attacher leur la toile.

Candidat en sciences physiques et mathématiques E. Lozovskaya

Science et vie // Illustrations

La substance adhésive recouvrant le fil de la spirale de capture est répartie uniformément sur toute la bande sous forme de gouttelettes de perles. La photo montre l'endroit où deux fragments de la spirale du receveur sont attachés au rayon.

Science et vie // Illustrations

Les premières étapes de la construction d'un filet de capture par une araignée croisée.

La spirale logarithmique décrit approximativement la forme du fil spiralé auxiliaire que l'araignée pose lors de la construction d'un filet de capture en forme de roue.

La spirale d'Archimède décrit la forme du fil de piégeage adhésif.

Les fils en zigzag sont l'une des caractéristiques des toiles d'araignées du genre Argiope.

Les régions cristallines de la fibre de soie ont une structure pliée similaire à celle représentée sur la figure. Les chaînes individuelles sont reliées par des liaisons hydrogène.

Jeunes araignées croisées qui viennent de sortir de leur cocon en toile.

Les araignées de la famille des Dinopidae spinosa tissent une toile entre leurs pattes puis la jettent sur leur proie.

L'araignée croisée (Araneus diadematus) est connue pour sa capacité à tisser de grandes toiles de piégeage en forme de roue.

Certains types d'araignées attachent également une longue « échelle » au piège rond, ce qui augmente considérablement l'efficacité de la chasse.

Science et vie // Illustrations

Voici à quoi ressemblent les tubes d’araignées d’où émergent les fils de soie d’araignée au microscope.

Les araignées ne sont peut-être pas les créatures les plus attrayantes, mais leur création, la toile, est tout simplement impressionnante. Rappelez-vous combien la régularité géométrique des fils les plus fins scintillant au soleil, tendus entre les branches d'un buisson ou parmi les herbes hautes, captive le regard.

Les araignées sont l'un des plus anciens habitants de notre planète, s'étant installées sur terre il y a plus de 200 millions d'années. Il existe environ 35 000 espèces d'araignées dans la nature. Ces créatures à huit pattes, qui vivent partout, sont reconnaissables toujours et partout, malgré les différences de couleur et de taille. Mais le plus important est trait distinctif- est la capacité de produire soie d'araignée, une fibre naturelle d'une résistance inégalée.

Les araignées utilisent les toiles à diverses fins. Ils en font des cocons pour leurs œufs, construisent des abris pour l'hivernage, l'utilisent comme « corde de sécurité » lorsqu'ils sautent, tissent des filets de piégeage complexes et enveloppent les proies capturées. Une femelle prête à s'accoupler produit un fil en toile marqué de phéromones, grâce auquel le mâle, se déplaçant le long du fil, trouve facilement un partenaire. Les jeunes araignées de certaines espèces s'envolent du nid parental sur de longs fils portés par le vent.

Les araignées se nourrissent principalement d'insectes. Les appareils de chasse qu'ils utilisent pour obtenir de la nourriture sont parmi les plus différentes formes et types. Certaines araignées étendent simplement plusieurs fils de signalisation près de leur abri et, dès qu'un insecte touche le fil, elles se précipitent dessus en embuscade. D'autres jettent en avant un fil avec une goutte collante au bout, comme une sorte de lasso. Mais le summum de l'activité de conception des araignées reste les filets ronds en forme de roue, situés horizontalement ou verticalement.

Construire une roue en forme filet de capture, l'araignée croisée, habitante commune de nos forêts et jardins, produit un fil assez long et résistant. Une brise ou un flux d'air ascendant soulève le fil vers le haut et, si l'emplacement de construction de la toile est bien choisi, il s'accroche à la branche ou à un autre support le plus proche. L'araignée rampe dessus pour sécuriser l'extrémité, posant parfois un autre fil pour plus de solidité. Ensuite, il libère un fil qui pend librement et en attache un troisième en son milieu, de manière à obtenir une structure en forme de Y - les trois premiers rayons sur plus de cinquante. Lorsque les fils radiaux et le cadre sont prêts, l'araignée revient au centre et commence à disposer une spirale auxiliaire temporaire - quelque chose comme un "échafaudage". La spirale auxiliaire maintient la structure ensemble et sert de chemin à l'araignée lors de la construction d'une spirale de capture. L'ensemble du cadre principal du filet, y compris les rayons, est constitué de fil non adhésif, mais pour la spirale de récupération, un double fil enduit d'une substance adhésive est utilisé.

Ce qui est surprenant, c'est que ces deux spirales ont des formes géométriques différentes. La spirale temporaire comporte relativement peu de tours et la distance qui les sépare augmente à chaque tour. Cela se produit parce que, lors de la pose, l'araignée se déplace selon le même angle par rapport aux rayons. La forme de la ligne brisée résultante est proche de ce qu'on appelle la spirale logarithmique.

La spirale de piégeage collante est construite selon un principe différent. L'araignée part du bord et se déplace vers le centre, en gardant la même distance entre les tours, créant ainsi une spirale d'Archimède. En même temps, il mord les fils de la spirale auxiliaire.

La soie d'araignée est produite par des glandes spéciales situées à l'arrière de l'abdomen de l'araignée. Au moins sept types de glandes arachnoïdes sont connus, produisant différents filaments, mais aucun d'entre eux n'est connu. espèce connue Les sept types d'araignées ne se trouvent pas en même temps. Habituellement, une araignée possède une à quatre paires de ces glandes. Tisser une toile n'est pas une tâche rapide et il faut environ une demi-heure pour construire un filet de piégeage de taille moyenne. Pour passer à la production d'un autre type de toile (pour la spirale de capture), l'araignée a besoin d'une minute de répit. Les araignées réutilisent souvent les toiles en mangeant les restes de toiles endommagées par la pluie, le vent ou les insectes. La toile est digérée dans leur corps à l’aide d’enzymes spéciales.

La structure de la soie d’araignée s’est parfaitement développée au cours de centaines de millions d’années d’évolution. Cette matière naturelle combine deux merveilleuses propriétés- résistance et élasticité. Une toile faite de toiles d’araignées peut empêcher un insecte de voler à toute vitesse. Le fil à partir duquel les araignées tissent la base de leur toile de chasse est plus fin qu'un cheveu humain et sa résistance à la traction spécifique (c'est-à-dire calculée par unité de masse) est supérieure à celle de l'acier. Si vous comparez le fil d’araignée avec du fil d’acier du même diamètre, ils supporteront à peu près le même poids. Mais la soie d’araignée est six fois plus légère, ce qui signifie six fois plus résistante.

Comme les cheveux humains, la laine de mouton et la soie provenant des cocons de vers à soie, les toiles d'araignées sont principalement composées de protéines. En termes de composition en acides aminés, les protéines de la toile d'araignée - les spirroïnes - sont relativement proches des fibroines, les protéines qui composent la soie produite par les chenilles du ver à soie. Les deux contiennent des quantités inhabituellement élevées d’acides aminés alanine (25 %) et glycine (environ 40 %). Les zones de molécules protéiques riches en alanine forment des régions cristallines densément regroupées en plis, offrant une résistance élevée, et les zones où il y a plus de glycine représentent un matériau plus amorphe qui peut bien s'étirer et ainsi conférer de l'élasticité au fil.

Comment se forme un tel fil ? Il n’existe pas encore de réponse complète et claire à cette question. Le processus de filage de la toile a été étudié de manière plus détaillée en utilisant l'exemple de la glande ampoule de l'araignée tisseuse d'orbes Nephila clavipes. La glande ampoule, qui produit la soie la plus résistante, se compose de trois sections principales : un sac central, un très long canal incurvé et un tube avec une sortie. Des cellules situées sur la surface interne du sac émergent de petites gouttelettes sphériques contenant deux types de molécules de protéine spirroïne. Cette solution visqueuse s'écoule dans la queue du sac, où d'autres cellules sécrètent un autre type de protéine : les glycoprotéines. Grâce aux glycoprotéines, la fibre résultante acquiert une structure cristalline liquide. Les cristaux liquides sont remarquables car, d'une part, ils ont haut degré l'ordre, et d'autre part, maintenir la fluidité. À mesure que la masse épaisse se déplace vers la sortie, les longues molécules de protéines sont orientées et alignées parallèlement les unes aux autres dans la direction de l’axe de la fibre en formation. Dans ce cas, des liaisons hydrogène intermoléculaires se forment entre eux.

L'humanité a copié de nombreuses découvertes de la nature en matière de conception, mais cela processus difficile, comme faire tourner une toile, ne peut pas encore être reproduit. Les scientifiques tentent désormais de résoudre ce problème difficile en utilisant des techniques biotechnologiques. La première étape a consisté à isoler les gènes responsables de la production des protéines qui composent la toile. Ces gènes ont été introduits dans les cellules de bactéries et de levures (voir « Science et Vie » n°2, 2001). Les généticiens canadiens sont allés encore plus loin : ils ont élevé des chèvres génétiquement modifiées dont le lait contient des protéines de toile d'araignée dissoutes. Mais le problème n’est pas seulement d’obtenir la protéine de soie d’araignée, il faut modéliser Processus naturel filage. Mais les scientifiques n’ont pas encore tiré cette leçon de la nature.

Les arachnides se distinguent de tous les insectes par leur capacité à tisser d’étonnants motifs de toiles.
Il est impossible d’imaginer comment une araignée tisse une toile. La petite créature crée des réseaux vastes et solides. Cette étonnante capacité s’est formée il y a 130 millions d’années.

Ce n’est pas un hasard si toutes les opportunités chez les animaux apparaissent et se consolident grâce à la sélection naturelle. Chaque action a un but strictement défini.

L'araignée tisse une toile pour atteindre des objectifs vitaux :

attraper des proies;
la reproduction;
renforcer leurs visons;
assurance chute;
tromperie des prédateurs;
faciliter les déplacements sur les surfaces.

L'ordre des araignées comprend 42 000 espèces, chacune ayant ses propres préférences dans l'utilisation de la construction de toiles. Tous les représentants utilisent le filet pour retenir la victime. Les aranemorphes mâles laissent du liquide séminal sur le filet. Ensuite, l'araignée se promène sur la toile, collectant les sécrétions sur les organes de copulation.

Après la fécondation, les bébés se forment dans un cocon arachnoïdien protecteur. Certaines femelles laissent des ferromones sur le maillage, des substances qui attirent les partenaires. Les tisserands d'orbes enroulent des fils autour des feuilles et des brindilles. Le résultat est des mannequins pour distraire les prédateurs. Les poissons d'argent vivant dans l'eau construisent des maisons avec des cavités d'air.

La taille de la toile dépend du type d'araignée. Certains arachnides tropicaux créent des « chefs-d'œuvre » d'un diamètre de 2 m, capables de contenir même un oiseau. Les toiles d'araignées conventionnelles sont de plus petite taille.
Il est intéressant de savoir combien de temps une araignée tisse une toile. Les zoologistes ont réussi à découvrir que le cross-handler fait le travail en quelques heures. Les représentants des pays chauds mettent plusieurs jours pour créer des modèles sur de grandes surfaces. Le rôle principal Le processus est effectué par des organes spéciaux.

La structure des glandes arachnoïdes

Sur l'abdomen de l'insecte se trouvent des excroissances - des verrues arachnoïdes avec des trous en forme de tube.
Un liquide visqueux s'écoule par ces conduits depuis la glande arachnoïde. Lorsqu'il est exposé à l'air, le gel se transforme en fines fibres.

Composition chimique du Web

La capacité unique de la solution libérée à durcir s'explique par ses composants structurels.

Le liquide contient une forte concentration de protéines contenant les acides aminés suivants :

la glycine;
l'alanine;
sérine

La structure quaternaire de la protéine, lorsqu'elle est expulsée du canal, change de telle manière que des filaments se forment. À partir de formations filiformes, on obtient ensuite des fibres dont la résistance
4 à 10 fois plus durable que les cheveux humains.,
1,5 à 6 fois plus résistant que les alliages d’acier.

Il devient maintenant clair comment une araignée tisse une toile entre les arbres. Les fibres fines et résistantes ne se cassent pas, se compriment facilement, s'étirent, tournent sans se tordre et relient les branches en un seul réseau.

Le but de la vie d'une araignée est d'obtenir de la nourriture protéinée. La réponse à la question « Pourquoi les araignées tissent-elles des toiles » est évidente. Principalement pour la chasse aux insectes. Ils constituent un filet de piégeage de conception complexe. Apparence Les structures à motifs sont différentes.

Le plus souvent, nous voyons des réseaux polygonaux. Parfois, ils sont presque ronds. Le tissage à partir d'araignées nécessite une habileté et une patience incroyables. Assis sur la branche supérieure, ils forment un fil qui pend dans les airs. Si vous avez de la chance, le fil s'accrochera rapidement à une branche dans un endroit approprié et l'araignée se déplacera vers un nouveau point pour poursuivre son travail. Si le fil ne s'accroche d'aucune façon, l'araignée le tire vers elle, le mange pour que le produit ne disparaisse pas et recommence le processus. Formant progressivement un cadre, l'insecte commence à créer des bases radiales. Lorsqu'ils sont prêts, il ne reste plus qu'à réaliser des fils de liaison entre les rayons ;
Les représentants de l'entonnoir ont une approche différente. Ils forment un entonnoir et se cachent au fond. Lorsque la victime s'approche, l'araignée saute et l'entraîne dans l'entonnoir ;
Certains individus forment un réseau de fils en zigzag. La probabilité que la victime ne sorte pas d’un tel schéma est bien plus grande ;
L'araignée appelée « bola » ne s'en soucie pas, elle ne tisse qu'un seul fil, qui a au bout une goutte de colle. Le chasseur tire un fil sur la victime et le colle fermement ;
Les ogres-araignées se sont révélés encore plus rusés. Ils fabriquent un petit filet entre leurs pattes, puis le jettent sur l'objet désiré.

Les conceptions dépendent des conditions de vie des insectes et de leurs espèces.

Conclusion

Après avoir découvert comment une araignée tisse une toile, quelles sont ses caractéristiques, il ne reste plus qu'à admirer cette création de la nature et essayer de créer quelque chose de similaire. Les artisanes copient des motifs dans les motifs délicats des châles tricotés. Les antennes et les filets pour attraper des poissons et des animaux sont fabriqués selon des schémas similaires. Les humains ne sont pas encore capables de simuler pleinement le processus.

Vidéo : L'araignée tisse une toile

Malgré toute l'aversion de l'humanité pour les araignées, ainsi que l'abondance de préjugés et histoires effrayantes en relation avec eux, la question de savoir comment une araignée tisse une toile apparaît chez les enfants presque simultanément avec intérêt, et l'eau est mouillée. Le résultat du travail de ces animaux peu attrayants ressemble souvent à de la dentelle élégante. Et si les araignées elles-mêmes sont désagréables à regarder et que beaucoup en ont même peur, alors la toile qu'elles créent attire involontairement l'attention et suscite une admiration sincère.

Pendant ce temps, tout le monde ne sait pas que de tels « rideaux » ne sont pas tissés par tous les représentants du détachement. Presque toutes les espèces sont capables de créer un fil pour la chaîne, mais seules celles qui chassent avec des pièges tissent des filets de piégeage. Ils sont appelés principes. Ils sont même classés comme une superfamille distincte « Araneoidea ». Et les noms d'araignées qui tissent des toiles de chasse comptent jusqu'à 2 308 éléments, parmi lesquels il y en a aussi des venimeux - les mêmes que le karakurt. Ceux qui chassent, attaquent dans une embuscade ou traquent des proies, utilisent le Web exclusivement à des fins domestiques.

Qualités uniques des « textiles » d’araignée

Malgré la petite taille des créateurs, les caractéristiques du Web suscitent une certaine envie de la part de la couronne de la nature - l'homme. Certains de ses paramètres sont incroyables, même avec les réalisations de la science moderne.

Force. La toile ne peut se briser sous son propre poids que si l'araignée la tisse sur 50 mètres de long.
Subtilité exceptionnelle. Une toile individuelle n’est visible que lorsqu’elle est captée par un faisceau de lumière.
Élasticité et résilience. Le fil s'étire 2 à 4 fois sans se casser et sans perte de résistance.

Et toutes ces qualités s'obtiennent sans aucun équipement technique : l'araignée se contente de ce que la nature lui a fourni.

Types de toiles d'araignées

Il est intéressant non seulement de voir comment l’araignée tisse une toile, mais aussi de voir qu’elle parvient à en produire différentes « variétés ». Grosso modo, ils peuvent être divisés en trois types :

Les scientifiques ont identifié un autre type de toile qui reflète la lumière ultraviolette et attire les papillons. Beaucoup de gens croient qu’une toile finie a nécessairement son propre modèle. Cependant, ce n'est pas le cas : les noms d'araignées capables de délices créatifs peuvent être comptés sans trop de difficulté, et tous ces artistes appartiennent aux représentants aranéomorphes de cet ordre d'arthropodes.

Pourquoi est-ce?

Si vous demandez à une personne pourquoi une araignée a besoin d'une toile, elle vous répondra sans aucun doute : pour la chasse. Mais cela n’épuise pas ses fonctions. De plus, il est utilisé dans les domaines suivants :

pour isoler les visons avant l'hivernage ;
créer des cocons dans lesquels la progéniture mûrit ;
pour se protéger de la pluie - les araignées l'utilisent pour fabriquer une sorte d'auvent qui empêche l'eau de pénétrer dans la « maison » ;
pour voyager. Certaines araignées migrent d'elles-mêmes et éloignent les enfants de la famille sur de longues toiles soufflées par le vent.

Formation de matériaux de construction

Voyons donc comment une araignée tisse une toile. Sur l'abdomen du « tisserand », il y a six glandes, qui sont considérées comme des rudiments transformés des jambes. Une sécrétion spéciale est produite à l’intérieur du corps, communément appelée soie liquide. En sortant des tubes de filature, il commence à durcir. L'un de ces fils est si fin qu'il est difficile de le voir même au microscope. Avec ses pattes situées plus près des glandes actuellement « en travail », l'araignée tord plusieurs fils en une seule toile - à peu près comme le faisaient autrefois les femmes lorsqu'elles filaient à partir d'une remorque. C'est au moment où l'araignée tisse une toile que se forme la principale caractéristique de la future toile : l'adhésivité ou la résistance accrue. Et quel est le mécanisme de choix, les scientifiques ne l'ont pas encore compris.

Technologie d'étirement

Pour être efficace, un filet de pêche doit être tendu entre quelque chose, par exemple entre des branches. Lorsque le premier fil est suffisamment long par son créateur, celui-ci arrête de tourner et déploie les organes en rotation. Alors il attrape la brise. Le moindre mouvement du vent (même venant du sol chauffé) entraîne la toile vers le « support » voisin auquel elle s'accroche. L'araignée se déplace le long du « pont » (le plus souvent avec le dos baissé) et commence à tisser un nouveau fil radial. Ce n'est que lorsque la base est sécurisée qu'elle commence à se déplacer autour du cercle, en y tissant des lignes transversales collantes. Il faut dire que les araignées sont des créatures très économiques. Ils mangent des toiles d’araignées endommagées ou vieilles qui s’avèrent inutiles, ce qui place les « recyclables » dans une seconde utilisation. Et, selon le créateur, elle vieillit assez vite, puisque l'araignée tisse souvent une toile tous les jours (ou la nuit, s'il s'agit d'un chasseur d'ombres).

Que mangent les araignées ?

Fondamentalement question importante, puisque l'araignée tisse une toile principalement pour obtenir de la nourriture. A noter que toutes les espèces d’araignées, sans exception, sont des prédatrices. Cependant, leur régime alimentaire varie considérablement en fonction de leur taille, de leurs méthodes de chasse et de leur emplacement. Toutes les araignées tisseuses de toiles sont insectivores et leur régime alimentaire est principalement basé sur des formes volantes. Bien que si un personnage rampant tombe d'un arbre sur la toile, son propriétaire ne le dédaignera pas. Ceux qui vivent dans des terriers et plus près du sol se nourrissent principalement d'orthoptères et de coléoptères, bien qu'ils puissent traîner un petit escargot ou un ver dans leur abri. Parmi la diversité de ce dont se nourrissent les araignées, il existe également des objets plus gros. Pour le représentant aquatique de la tribu appelée Argyroneta, les crustacés, les insectes aquatiques et les alevins deviennent des victimes. Les tarentules géantes exotiques se nourrissent de grenouilles, d'oiseaux, de petits lézards et de souris, bien que la majeure partie de leur régime alimentaire soit constituée des mêmes insectes. Mais il existe aussi des espèces plus exigeantes. Les membres de la famille des Mimetidae chassent uniquement les araignées qui n'appartiennent pas à leur espèce. L'énorme tarentule Grammostola mange les jeunes serpents et les détruit en quantités incroyables. Cinq familles d'araignées (en particulier les Ancylomètes) attrapent des poissons et sont capables de plonger, de nager, de traquer leurs proies et même de les tirer sur terre.