Comment une toile d'araignée est attachée. Quels nœuds une araignée utilise-t-elle pour tisser sa toile ? Formation de matériaux de construction

La toile est une sorte de secret produit par les glandes arachnoïdes. Une telle sécrétion, peu de temps après sa libération, est capable de se solidifier sous la forme de fils protéiques solides. Les toiles d'araignées sont produites non seulement par les araignées, mais également par certains autres représentants du groupe des arachnides, notamment les pseudoscorpions et les acariens, ainsi que les labiopodes.

Comment les araignées fabriquent des toiles

Un grand nombre de glandes arachnoïdes situé dans l'abdomen de l'araignée. Les conduits de ces glandes s'ouvrent dans de minuscules tubes en rotation qui ont accès à l'extrémité de verrues arachnoïdiennes spéciales. Le nombre de tubes tournants peut varier selon le type d'araignée. Par exemple, la très commune araignée croisée en compte cinq cents.

C'est intéressant! Les glandes arachnoïdes produisent une sécrétion de protéines liquide et visqueuse dont la particularité est la capacité de durcir presque instantanément sous l'influence de l'air et de se transformer en longs et fins fils.

Le processus de filage d’une toile consiste à presser les verrues d’araignées sur un substrat. La première partie insignifiante de la sécrétion libérée durcit et adhère de manière fiable au substrat, après quoi l'araignée retire la sécrétion visqueuse à l'aide de ses pattes postérieures. Lors du retrait de l'araignée du site de fixation de la toile, la sécrétion de protéines s'étire et durcit rapidement. A ce jour, sept sont connus et assez bien étudiés. différents types glandes arachnoïdes qui produisent différents types de fils.

Composition et propriétés du web

La toile d'araignée est un composé protéique qui contient également de la glycine, de l'alanine et de la sérine. Intérieur Les filaments formés sont représentés par des cristaux de protéines rigides dont la taille ne dépasse pas plusieurs nanomètres. Les cristaux sont maintenus ensemble par des liaisons protéiques hautement élastiques.

C'est intéressant! Une propriété inhabituelle du Web est son articulation interne. Lorsqu'il est accroché à une toile d'araignée, n'importe quel objet peut pivoter un nombre illimité de fois sans se tordre.

Les fils primaires sont entrelacés par l'araignée et deviennent des fibres d'araignée plus épaisses.. Les indicateurs de résistance de la toile sont proches de ceux du nylon, mais sont bien plus forts que la sécrétion du ver à soie. Selon l'usage auquel la toile est destinée, l'araignée peut produire non seulement du fil collant, mais également sec, dont l'épaisseur varie considérablement.

Fonctions du Web et son objectif

Les toiles sont utilisées par les araignées à diverses fins. Tissé à partir de matériaux durables et site Internet fiable l'abri permet de créer les conditions microclimatiques les plus favorables pour les arthropodes, et sert également de bon abri tant contre les intempéries que contre de nombreux ennemis naturels. De nombreux arachnides arthropodes sont capables de tisser leur toile autour des parois de leur terrier ou d’en faire une sorte de porte d’accès à leur maison.

C'est intéressant! Certaines espèces utilisent des toiles comme moyen de transport, et les jeunes araignées quittent le nid parental sur de longs fils de toile, qui sont ramassés par le vent et transportés sur des distances considérables.

Le plus souvent, les araignées utilisent des toiles pour tisser des réseaux de piégeage collants, ce qui leur permet d'attraper efficacement leurs proies et de fournir de la nourriture à l'arthropode. Non moins célèbres sont les soi-disant cocons d'œufs fabriqués à partir de toiles, à l'intérieur desquels apparaissent de jeunes araignées.. Certaines espèces tissent des fils de sécurité en forme de toile qui empêchent les arthropodes de tomber en sautant et de déplacer ou d'attraper des proies.

Web pour la reproduction

La saison de reproduction est caractérisée par la libération de fils arachnoïdiens par la femelle, qui permettent de trouver le couple optimal pour l'accouplement. Par exemple, les lanceurs de toile mâles sont capables de construire, à côté des filets créés par les femelles, des lacets de toile d'accouplement miniatures dans lesquels les araignées sont attirées.

Les araignées croisées mâles attachent adroitement leurs toiles horizontales à des brins de toiles de piégeage disposés radialement et fabriqués par les femelles. En frappant la toile à coups violents avec leurs membres, les mâles font vibrer la toile et invitent de cette manière inhabituelle les femelles à s'accoupler.

Toile pour attraper des proies

Afin d'attraper leurs proies, de nombreuses espèces d'araignées tissent des filets de piégeage spéciaux, mais certaines espèces se caractérisent par l'utilisation de lassos et de fils particuliers. Les araignées qui se cachent dans des terriers placent des fils de signalisation qui s’étendent de l’abdomen de l’arthropode jusqu’à l’entrée même de son abri. Lorsqu'une proie tombe dans le piège, la vibration du fil signal est instantanément transmise à l'araignée.

Les filets de piégeage collants en spirale sont construits selon un principe légèrement différent. Lors de sa création, l'araignée commence à tisser à partir du bord et se déplace progressivement vers la partie centrale. Dans ce cas, le même écart entre tous les tours est nécessairement maintenu, ce qui donne ce qu'on appelle la « spirale d'Archimède ». Les fils de la spirale auxiliaire sont spécialement mordus par l'araignée.

Web pour l'assurance

Les araignées sauteuses utilisent les fils Web comme assurance lorsqu'elles attaquent une victime. Les araignées attachent un fil de toile de sécurité à n'importe quel objet, après quoi l'arthropode saute sur la proie prévue. Le même fil, attaché au substrat, sert d’abri pendant la nuit et protège l’arthropode des attaques de toutes sortes d’ennemis naturels.

C'est intéressant! Les tarentules du sud de la Russie, quittant leur terrier, tirent derrière elles un fin fil de toile, qui leur permet de retrouver rapidement le chemin du retour ou l'entrée de l'abri si nécessaire.

Le Web comme moyen de transport

À l’automne, certaines espèces d’araignées font éclore leurs petits. Les jeunes araignées qui survivent au processus de croissance essaient de grimper le plus haut possible, en utilisant à cet effet des arbres, de grands buissons, des toits de maisons et d'autres bâtiments, des clôtures. Après avoir attendu assez longtemps vent fort, une petite araignée produit une toile fine et longue.

La distance de déplacement dépend directement de la longueur d'une telle bande de transport. Après avoir attendu une bonne tension de la toile, l'araignée mord son extrémité et s'en va très vite. En règle générale, les « voyageurs » sont capables de parcourir plusieurs kilomètres sur une toile.

Les araignées argentées utilisent des toiles pour transporter l’eau. Cette araignée a besoin de respirer pour chasser dans les plans d’eau. air atmosphérique. En descendant vers le fond, l'arthropode est capable de capter une partie de l'air, et sur plantes aquatiques une sorte de cloche à air est construite à partir de la toile, qui retient l'air et permet à l'araignée de chasser ses proies.

L'été, à partir de juillet, et surtout à l'automne, sur les herbes, même sur les pelouses des parcs, sur les buissons bas et les jeunes pins, la rosée scintille, parsemée entre les branches, comme des foulards de soie - le plus beau travail ! Toile délicate, gracieuse et densément tissée. C'est différent, très différent, et comme le filet de piégeage est conçu, vous pouvez immédiatement décider quelle araignée l'a tissé. Les araignées produisent différents types de toiles : inextensibles et élastiques, sèches et collantes, avec des gouttelettes collantes, droites et ondulées, incolores et colorées, fines et épaisses, et certaines tissent même de véritables cordes.

De nombreux chercheurs se sont assis heure après heure, jour après jour, devant la toile construite par une araignée. André Tilkin, un philosophe français, a consacré 536 pages à la toile, même si 11 ans avant lui, l'Allemand G. Peters semblait avoir tout vu et tout raconté. c'était possible, voir et parler de la toile de la croix. Et aujourd'hui encore, pour l'esprit curieux, le Web regorge de tant de choses nouvelles et inattendues qu'il vaut la peine de rester assis devant lui pendant plus d'une heure. T. Savory a déclaré : « Tisser des filets circulaires est une performance qui peut être regardée et regardée. »

Un jour, j'ai vu une toile étonnante, et à côté d'elle une petite araignée, j'ai commencé à me demander comment de si petites araignées peuvent créer une telle beauté et comment font-elles ? En effectuant des observations d'araignées et de toiles, je me suis fixé un objectif : étudier les caractéristiques des réseaux d'araignées, les adaptations des araignées pour créer des toiles.

J'étais intéressé par les questions suivantes :

1. Est-il vrai que les toiles d’araignées sont des protéines pures ?

2. Toutes les araignées ont-elles la même toile ?

3. Comment une araignée tisse-t-elle sa toile ?

4. Quelles propriétés possède une toile d'araignée ?

5. Découvrez ce qu'est un « fil de signal ». Et sa signification.

Pour trouver des réponses, je me fixe les tâches suivantes :

1. Étudiez la littérature.

2. Effectuer des observations d'araignées et de toiles d'araignées dans la nature (prendre des photos).

3. Réalisez des expériences chimiques simples dans le laboratoire de l'école.

4. Trouver des similitudes entre les dessins schématiques des toiles et ceux trouvés dans la nature.

1. WEB MAGIQUE

1. Tisserands qualifiés

De quoi et comment une araignée tire-t-elle sa toile ? Sur l'abdomen de l'araignée, tout au bout, se trouvent des verrues arachnoïdiennes. C’est ce qui a fait d’une araignée une araignée.

La nature fait des merveilles en transformant les sucs du corps d'une araignée en une toile. Cinq ou six différents types les glandes arachnoïdes - tubulaires, sacculaires, en forme de poire - produisent plusieurs types de toiles. Et son objectif est vraiment universel : une araignée en fait un filet et un piège, un cocon pour les œufs et une maison pour vivre, un hamac pour l'accouplement et un bola pour lancer sur une cible, une cloche de plongée et un bol pour se nourrir. , des lassos pour les mouches, des portes ingénieuses pour les trous , et pour une sorte de parachute lorsqu'on se déplace au vent. Les conduits des glandes arachnoïdes s'ouvrent sur les membres postérieurs de l'abdomen. Ces tiges sont appelées verrues d’araignée. Avec leur aide, l’araignée tisse ses merveilleuses toiles de piégeage. Chaque glande arachnoïde libère son produit – un liquide collant qui durcit rapidement – ​​à travers un fin tube chitineux. Il y a un demi-millier de ces tubes dans la croix, et seulement une centaine chez l'araignée qui vit dans la cave. Les outils de rotation des araignées ne sont pas les mêmes. La première paire de pattes qui marchent est la plus longue. Avec son aide, l'araignée tisse une toile et communique avec ses congénères. Les bases du fil d’araignée sont des protéines de soie.

Le tissage : un véritable art

La toile circulaire des araignées est une chose très complexe et sa construction n’est pas du tout facile. Ici, des matériaux spéciaux et des méthodes de tissage spéciales et bien pensées sont utilisés. L'araignée elle-même ne pense pas beaucoup à tisser sa toile : toutes ses actions sont entièrement instinctives. Le réseau tissé par chacun d'eux a un caractère individuel et exprimé. En regardant la toile, vous pourrez découvrir quelle araignée l’a tissée. Les méthodes et grands principes de construction d’un réseau sont quasiment les mêmes pour tout le monde. Tout d’abord, de quelles structures est-il constitué ?

Il y en a huit : un cadre de premier ordre, un cadre de second ordre, des rayons, un centre, des spirales de fixation, une zone sans spirale, des spirales d'accrochage et des spirales auxiliaires, dont il ne reste que des nœuds sur les rayons du réseau fini - aux endroits où se croisaient autrefois les rayons et les spirales auxiliaires. Les fils du cadre, surtout ceux du haut, sont épais et peu élastiques. Les rayons sont également inélastiques, mais les spirales de capture, au contraire, sont très élastiques - elles peuvent être étirées deux ou quatre fois, puis, dès que la force de déformation s'est affaiblie, elles sont à nouveau raccourcies à leur longueur précédente. Tous les fils sont secs, à l'exception des spirales accrocheuses, recouvertes d'une épaisse couche de gouttelettes de colle. C'est pourquoi, lorsque je touchais la toile avec mes mains, elle restait collée à mes doigts.

Il tend d’abord le cadre du premier ordre. Sa base est généralement constituée de deux fils. Ils convergent selon un grand angle en un point, et à partir de là, ils peuvent diverger vers le haut ou vers le bas - tout dépend de l'emplacement de l'araignée. L'araignée, après avoir collé un fil en haut, descend verticalement, pesant dessus, jusqu'à un objet solide en bas, y collant le fil, et rampe à nouveau le long de celui-ci, sans oublier de tirer le deuxième fil derrière lui du les verrues. Pour éviter qu'elle ne colle à la première sur laquelle il rampe, il tient entre elles une griffe supplémentaire d'une de ses quatrièmes pattes. Arrivé au point de départ, il court sur le côté - la largeur de la base supérieure du cadre - et là il colle le fil qu'il tirait derrière lui. La pierre angulaire du réseau, ou cadre de premier ordre, est prête. Il ne reste plus qu’à y tisser des fils supplémentaires pour le rendre plus solide : après tout, tout le réseau en dépend. Comment se tissent les rayons ?

L'araignée grimpe jusqu'au point le plus haut du cadre construit, et y colle le début d'un nouveau fil, qui sera le premier diamètre du cercle. Il tombe, le tirant vers le bas avec son poids depuis les presse-étoupes jusqu'au bord inférieur du cadre. Colle un fil - un élévateur - sur le cadre et rampe le long de celui-ci jusqu'au futur centre du cercle. Ici, le fil qu'il a tiré derrière lui est froissé et pressé en boule et l'accroche au fil le long duquel il a rampé - c'est le centre du centre de la toile. Il rampe à nouveau, insérant une griffe entre les fils (le long de laquelle il rampe et tire), court sur le côté et colle la bande remorquée au cadre - le premier rayon est tiré du centre du diamètre au cadre. Il rampe à nouveau vers le centre, à partir du centre - le long du diamètre, il tire vers le bas avec lui-même. Le fil qu'il entraîne avec lui ne lui permet plus de se coller désormais à ceux tirés auparavant. Ayant atteint le bord inférieur du cadre, il court sur le côté et y attache le deuxième rayon, sur le cadre. Ainsi, en courant alternativement vers le bas et sur le côté, puis vers le haut et sur le côté, il resserre l'ensemble du cadre avec des filetages radiaux ayant des angles égaux entre eux. La troisième et accessoirement la quatrième (centre traversé aléatoirement par des fils) structures composites filet de récupération fini.

L'araignée fait rapidement la cinquième étape - fixer les spirales - : elle revient au centre et les lance de rayon en rayon. La sixième zone, exempte de spirales, apparaît d'elle-même, puisqu'il n'est pas nécessaire de travailler dessus, assurez-vous simplement qu'elle n'est pas tressée par erreur. Mais les septième et huitième éléments structurels nécessitent beaucoup d’efforts et d’attention.

L'araignée tisse des spirales de piégeage de l'extérieur vers le centre. Pour ce faire, il a besoin d'un échafaudage sur lequel il peut se déplacer en spirale. Elles servent de spirales auxiliaires, l'araignée les tisse du centre vers les bords. En se déplaçant le long des spirales auxiliaires du cadre vers le centre, il utilise la première paire de pattes pour mesurer la distance entre les tours des spirales attrapeuses, qu'il tire et fixe sur les rayons avec les pattes de la quatrième paire. Sur les deuxième et troisième pattes, il longe la toile. Les spirales attrapantes sont tissées à partir d'un matériau spécial - des toiles d'araignées, recouvertes d'une épaisse couche de colle. Dès que la spirale auxiliaire d'échafaudage remplit sa fonction, l'araignée, après avoir parcouru environ un cercle le long d'elle, la mord et la mange (afin que la protéine à partir de laquelle elle est fabriquée ne soit pas gaspillée). Par conséquent, à la fin des travaux, il ne reste que des nœuds des spirales.

Les araignées sont obligées de manipuler avec précaution le liquide arachnoïdien, car il n’est produit chez les araignées qu’avec une bonne nutrition et coûte cher au corps de l’animal. Une fois libérée et durcie, la toile ne peut plus être rétractée. Parfois, on peut voir que l'araignée, en s'élevant vers le haut, semble absorber une toile de plus en plus courte ; mais en y regardant de plus près, il s'avère que l'araignée l'enroule simplement autour de ses pattes ou autour de son corps.

1. 3. Aussi solide que l’acier !

Les toiles d'araignées, ou filets, sont de conception extrêmement diversifiée, mais le principe de leur fonctionnement est le même : l'insecte est retardé, ce qui se signale par la vibration des fils de la toile, leur déplacement voire leur rupture. Dans la toile plate en forme de roue de l'araignée croisée, il n'y a pas d'entrelacement de fils aussi dense que dans une toile tridimensionnelle, il est donc possible de retenir les proies non pas grâce à la conception, mais aux propriétés particulières des fibres. Ils sont suffisamment solides et ne se déchirent pas sous un fort étirement et ne rebondissent pas. Les fibres d'une telle toile peuvent rapidement se contracter et s'étirer 4 fois ou plus.

Quelle est la raison des propriétés si étonnantes des fils ? Il est basé sur la protéine kératine, qui fait partie des cheveux, de la laine, des ongles et des plumes des animaux. La structure des fibres de la bande lorsqu'ils sont étirés, les fils se redressent et lorsqu'ils sont relâchés, ils reviennent à position initiale, c'est-à-dire l'élasticité du ressort.

On peut dire que la fibre d'araignée est supérieure à la soie naturelle en termes de résistance et d'élasticité. Sa résistance à la traction, selon D.E. Kharitonov, est d'environ 175 g/mm2 contre 33-43 g/mm2 pour la soie naturelle et 18-20 g/mm2 pour la soie artificielle. La toile d'araignée est des milliers de fois plus fine qu'un cheveu humain. La finesse et la résistance des fibres sont mesurées en unités appelées deniers. Le denier est le poids en grammes d'un fil de 9 kilomètres de long. Le fil d'un ver à soie pèse un denier, un cheveu humain pèse 50 deniers et le fil capteur de toile araignée – seulement 0,07 deniers. Et cela signifie que le fil d'araignée, qui peut être ceinturé le long de l'équateur Terre, pèse un peu plus de 300 grammes. La résistance à la traction du Gossamer est deux fois plus résistante que l'acier, plus résistante que l'Orlon, la viscose, le nylon ordinaire et presque égale au nylon spécial à haute résistance, qui est cependant encore pire car il est beaucoup moins extensible et, par conséquent, se brise plus rapidement sous la même charge. Le fil de soie est l’une des chaînes les plus solides au monde. Elastique, il peut s'étirer, devenant deux fois plus long qu'avant, sans se déchirer. Malgré un si petit diamètre, il est aussi résistant que l'acier ! L'araignée synthétise sa toile à partir d'acides aminés. C'est de la protéine pure !

2. PARTIE PRATIQUE

EXPÉRIENCE N°1. Objectif : déterminer si la toile coule dans l'eau.

Équipements et matériels : récipient avec de l'eau, toile d'araignée.

Déroulement de l'expérimentation : descente du web en eau froide. La toile n’a pas coulé.

Conclusion : Elle est d'origine protéique et appartient au groupe des protéines globulaires insolubles dans l'eau et non mouillées par celle-ci.

EXPÉRIENCE N°2 Objectif : déterminer si les toiles d'araignées se dissolvent dans de l'acide acétique à 70 %.

Équipements et matériaux : gobelet en verre, acide acétique à 70 %, toile d'araignée.

Procédure de l'expérience : la bande a été placée dans une coupelle en verre, de l'acide acétique à 70 % a été laissé tomber. Le Web ne s’est pas dissous. 15 minutes se sont écoulées, la toile ne s'est pas dissoute, après 30 minutes la toile ne s'est pas non plus dissoute. Après 6 heures d’expérimentation, la toile ne s’est pas dissoute. Dix-huit heures se sont écoulées et la toile ne s'est pas dissoute.

Conclusion : les toiles d'araignées ne se dissolvent pas dans l'acide acétique à 70 %. Mais le matériau (la toile) est enroulé en boule, ce qui signifie qu'il s'agit de protéines pures.

EXPÉRIENCE N°3 Objectif : déterminer si les toiles d'araignées se dissolvent dans le bicarbonate de soude.

Équipements et matériels : gobelet en verre, bicarbonate de soude dilué avec de l'eau, toile d'araignée.

Déroulement de l'expérience : la toile a été placée dans une tasse en verre et du bicarbonate de soude a été ajouté avec de l'eau diluée. Le Web ne s’est pas dissous. 5 minutes se sont écoulées, la toile ne s'est pas dissoute, après 30 minutes la toile ne s'est pas dissoute non plus. Après 4 heures d’expérimentation, la toile ne s’est pas dissoute. 12 heures supplémentaires se sont écoulées et la toile ne s'est pas dissoute.

Conclusion : les toiles d'araignées ne se dissolvent pas dans un environnement alcalin.

EXPÉRIENCE N°4 Objectif : déterminer que la toile d'araignée est bien une protéine pure.

Équipements et matériaux : tube à essai, acide nitrique transparent, toile d'araignée blanche pure.

Déroulement de l'expérience : la bande a été placée dans un tube à essai, de l'acide nitrique a été laissé tomber. les toiles d'araignées se sont dissoutes et l'acide nitrique est devenu légèrement jaune.

Conclusion : la toile d'araignée est une protéine pure.

EXPÉRIENCE N°5 Objectif : déterminer si la toile se décompose sans accès à l'air.

Équipements et matériels : sac plastique scellé, branche avec toiles d'araignées

Déroulement de l'expérience : placé une branche avec des toiles d'araignées dans un sac transparent. Le colis a été scellé et accroché au balcon au soleil. Nous avons observé le Web pendant un mois. Malgré le changement de température de l'air, la toile n'a changé ni de couleur ni de forme, elle est restée la même.

Conclusion : la toile est tissée à partir d'un matériau dense. La température de l'air n'affecte pas la qualité de la fibre. La substance à partir de laquelle la bande est formée ne s'oxyde pas à l'air et ne se décompose pas sans accès à l'air. Cela signifie que sa composition chimique est une protéine pure.

EXPÉRIENCE N°6 Objectif : déterminer si la toile d'araignée est d'origine naturelle.

Équipements et matériaux : allumettes, tige métallique, toile d'araignée.

Déroulement de l'expérience : nous attachons la toile à une tige métallique avec une pointe en bois et y mettons le feu. Elle brûle.

Conclusion : la toile brûle, ne fond pas. Cela signifie qu'il s'agit d'un produit entièrement naturel, sans impuretés chimiques. Avec une odeur spécifique de protéine brûlée.

EXPÉRIENCE N°7 Objectif : déterminer si la nappe ne se déforme réellement pas lorsqu'elle est étirée. Et le Web a-t-il un fil de signal ?

Équipements et matériaux : règle, branches, toiles d'araignées.

Déroulement de l'expérience : on déplace sur les côtés les branches sur lesquelles est fixée la toile de 2 cm de diamètre. La bande s'étire sur 0,5 mm de largeur. Lorsque nous relâchons les branches, la toile revient à sa position précédente. On mesure la toile, elle reste de la même taille et ne se déforme pas.

Conclusion : la toile est élastique, ne se déforme pas et ne se brise pas lorsqu'elle est étirée. Cela signifie que le fil est constitué d'une longue fibre que l'araignée synthétise à partir d'acides aminés. De plus, l'araignée a réagi au mouvement de la branche - elle est apparue sur sa toile, ce qui signifie que la toile a réellement un fil de signal.

EXPÉRIENCE N° 8 Objectif : déterminer si les changements de température affectent la qualité et l'apparence de la bande.

Équipements et matériels : sac plastique scellé, congélateur, thermomètre, toile d'araignée.

Procédure de l'expérience : mettre la toile dans un sac en plastique scellé et la mettre au congélateur, où la température de l'air est de moins 10ºC, pendant 24 heures. En apparence et en qualité (resté collant), la toile n'a pas changé.

Nous avons accroché le même sac au soleil, où la température de l'air était de plus 20ºC, l'apparence de la toile n'a pas changé, elle est restée la même. La qualité du Web n’a pas changé – elle est restée collante.

Conclusion : cela n'altère pas l'apparence de la toile et sa qualité (adhésivité). forte baisse température de l'air.

Expérience : j'ai attrapé une mouche, je l'ai soigneusement placée sur la toile, la mouche s'est coincée, a bourdonné et a essayé de s'échapper. Le fil de signal s'est contracté, l'araignée a immédiatement sauté, a couru vers la mouche et s'est approchée d'un côté, puis de l'autre côté, faisant quelque chose à la mouche, et la mouche a commencé à s'affaisser, emmaillotée dans les fils de l'araignée. Moins d’une minute s’est écoulée et la mouche était déjà attachée et ne bougeait plus.

Conclusions : Après avoir effectué mes observations et recherches, j'ai appris que l'araignée ne s'assoit jamais au centre même de son réseau de piégeage, elle se cache dans un abri à proximité. Et du filet à l'abri, il y a toujours une toile d'araignée qui s'étire - un fil de signalisation.

CONCLUSION.

En menant des expériences et des observations, je suis arrivé à la conclusion que la toile est une protéine. J'ai appris que les fibres contiennent des acides aminés hautement hygroscopiques. Les chaînes protéiques sont situées le long d'un axe et forment de longues fibres, leur composition en acides aminés ressemble aux protéines de soie. De par son origine, la toile appartient au groupe des protéines globulaires, elle ne se dissout pas dans l'eau et n'en est pas mouillée. C'est un produit entièrement naturel d'origine animale, il brûle et ne fond pas.

En travaillant, j'ai appris que les toiles d'araignées varient non seulement en taille, mais aussi en termes de motif tissé. L'araignée extrait la toile de à des vitesses différentes. Que le Web se fige instantanément. L'araignée tisse un fil par intermittence, car la production d'une toile demande beaucoup d'énergie : après avoir produit 30 à 35 mètres de fil, elle récupère sa force en quelques jours. Tous les krestoviki ont des réseaux différents, bien que tous les réseaux krestovik soient ronds et ressemblent à de la dentelle. Mais les toiles des araignées domestiques sont complètement différentes : elles sont tendues dans un coin, de mur en mur, sans aucun ordre. Comme de fins lambeaux gris. Pour les araignées qui vivent dans les arbres, les buissons et l’herbe, les fils de la toile s’étendent de branche en branche, de feuille en feuille, de brin d’herbe en brin d’herbe, également sans ordre particulier.

J'ai appris que la fibre d'araignée est plus résistante que l'acier et plus élastique que la soie naturelle. Les filets d'araignées sont utilisés dans diverses zones, créant large éventail des articles allant des chaussettes aux filets de pêche, et étaient auparavant utilisés comme matériau d'habillage.

Vous pouvez raconter beaucoup plus de choses intéressantes sur la toile et les araignées. Après tout, les toiles d’araignées et les fibres de soie qui les composent n’ont pas été suffisamment étudiées. Mais pour commencer, je pense que c'est suffisant.

Et maintenant, chaque été, je les regarderai tisser de la dentelle et je prendrai des photos. Puisqu'à l'avenir je rêve de relier mes activités à la médecine, mon travail et mes observations me seront utiles à l'avenir, tant dans mes études que dans le choix d'un métier.

Peut-être qu’à l’avenir, des fermes d’araignées seront créées pour créer des vêtements écologiques et inoffensifs pour les nouveau-nés. Nous n'utiliserons jamais compositions chimiques pour tuer les mouches, nous utiliserons des toiles d'araignées, qui n'ont pas besoin d'être jetées (brûlées, enfouies dans le sol) et nuisent à la nature.

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.

Des représentants de l'ordre des arachnides peuvent être trouvés partout. Ce sont des prédateurs qui chassent les insectes. Ils attrapent leurs proies à l'aide d'une toile. Il s’agit d’une fibre flexible et durable à laquelle se collent les mouches, les abeilles et les moustiques. La façon dont une araignée tisse une toile est une question souvent posée lorsqu’on regarde un incroyable filet de capture.

Qu'est-ce qu'une toile ?

Les araignées sont l'un des plus anciens habitants de la planète, en raison de leur petite taille et de leur spécificité. apparence ils sont considérés à tort comme des insectes. En fait, ce sont des représentants de l’ordre des arthropodes. Le corps de l'araignée a huit pattes et deux sections :

• céphalothorax;
• abdomen.

Contrairement aux insectes, ils n’ont pas d’antennes ni de cou séparant la tête de la poitrine. L'abdomen d'un arachnide est une sorte d'usine de production de toiles d'araignées. Il contient des glandes qui produisent une sécrétion constituée de protéines enrichies en alanine, qui donne de la force, et en glycine, qui est responsable de l'élasticité. Par formule chimique la toile est proche de la soie des insectes. À l’intérieur des glandes, la sécrétion est à l’état liquide, mais lorsqu’elle est exposée à l’air, elle durcit.

Information. La soie des chenilles du ver à soie et des toiles d'araignées a une composition similaire - 50 % sont des protéines de fibroïne. Les scientifiques ont découvert que le fil de l’araignée est beaucoup plus résistant que la sécrétion de la chenille. Cela est dû à la particularité de la formation des fibres

D'où vient une toile d'araignée ?

Sur l'abdomen de l'arthropode, il y a des excroissances - des verrues arachnoïdiennes. Dans leur partie supérieure, les canaux des glandes arachnoïdes s'ouvrent, formant des fils. Il existe 6 types de glandes qui produisent de la soie à des fins différentes (déplacer, abaisser, emmêler des proies, stocker des œufs). Chez une espèce, tous ces organes n'apparaissent pas en même temps ; un individu possède généralement 1 à 4 paires de glandes.

À la surface des verrues se trouvent jusqu’à 500 tubes en rotation qui assurent la sécrétion de protéines. L'araignée tisse sa toile de la manière suivante :

• les verrues-araignées sont plaquées contre la base (arbre, herbe, mur, etc.) ;
• une petite quantité de protéine adhère à l'emplacement sélectionné ;
• l'araignée s'éloigne en tirant le fil avec ses pattes postérieures ;
• pour le travail principal, des pattes avant longues et flexibles sont utilisées, avec leur aide un cadre est créé à partir de fils secs;
• La dernière étape de la réalisation du réseau est la formation de spirales collantes.

Grâce aux observations des scientifiques, on a découvert d’où vient la toile d’araignée. Elle est produite par des verrues mobiles appariées sur l'abdomen.

Fait intéressant. La toile est très légère : le poids d'un fil enroulant la Terre le long de l'équateur ne pèserait que 450 g.

Comment construire un filet de pêche

Le vent est le meilleur assistant de l'araignée dans la construction. Après avoir retiré un mince fil des verrues, l'arachnide l'expose à un flux d'air qui transporte la soie gelée sur une distance considérable. C’est la façon secrète dont une araignée tisse une toile entre les arbres. La toile s'accroche facilement aux branches des arbres, l'utilisant comme une corde, l'arachnide se déplace d'un endroit à l'autre.

Un certain modèle peut être tracé dans la structure du Web. Sa base est une armature de fils solides et épais disposés sous forme de rayons divergeant d'un point. En partant de la partie extérieure, l'araignée crée des cercles, se déplaçant progressivement vers le centre. Il est étonnant que sans aucun équipement, il maintienne la même distance entre chaque cercle. Cette partie des fibres est collante et c’est là que les insectes resteront coincés.

Fait intéressant. L'araignée mange sa propre toile. Les scientifiques proposent deux explications à ce fait : de cette manière, la perte de protéines lors de la réparation du filet de pêche est reconstituée, ou l'araignée boit simplement de l'eau accrochée aux fils de soie.

La complexité du motif de la toile dépend du type d'arachnide. Les arthropodes inférieurs construisent des réseaux simples, tandis que les arthropodes supérieurs construisent des motifs géométriques complexes. On estime qu'il construit un piège de 39 rayons et 39 spirales. En plus des filetages radiaux lisses, des spirales auxiliaires et récupératrices, il existe des filetages de signalisation. Ces éléments captent et transmettent au prédateur les vibrations de la proie capturée. Si un objet étranger (une branche, une feuille) tombe, le petit propriétaire le sépare et le jette, puis rétablit le filet.

Les grands arachnides arboricoles tirent des pièges d'un diamètre allant jusqu'à 1 m dans lesquels tombent non seulement les insectes, mais aussi les petits oiseaux.

Combien de temps faut-il à une araignée pour tisser une toile ?

Un prédateur passe d'une demi-heure à 2-3 heures pour créer un piège ajouré pour les insectes. Sa durée de fonctionnement dépend de conditions météorologiques et les tailles de réseau prévues. Certaines espèces tissent des fils de soie quotidiennement, le matin ou le soir, selon leur mode de vie. L’un des facteurs déterminant le temps qu’il faut à une araignée pour tisser une toile est son type – plat ou volumineux. Le plat est la version familière des fils radiaux et des spirales, et le volumétrique est un piège fabriqué à partir d'un morceau de fibres.

Objectif du Web

Les filets fins ne sont pas seulement des pièges à insectes. Le rôle de la toile dans la vie des arachnides est beaucoup plus large.

Attraper une proie

Toutes les araignées sont des prédateurs qui tuent leurs proies avec du poison. De plus, certains individus ont une constitution fragile et peuvent eux-mêmes devenir victimes d'insectes, par exemple les guêpes. Pour chasser, ils ont besoin d'un abri et d'un piège. Les fibres collantes remplissent cette fonction. Ils enchevêtrent la proie capturée dans le filet dans un cocon de fils et la quittent jusqu'à ce que l'enzyme injectée la fasse passer à l'état liquide.

Les fibres de soie arachnide sont plus fines que les cheveux humains, mais leur résistance à la traction spécifique est comparable à celle du fil d'acier.

la reproduction

Pendant la période d'accouplement, les mâles attachent leurs propres fils à la toile de la femelle. En frappant rythmiquement les fibres de soie, ils communiquent leurs intentions à un partenaire potentiel. La femelle qui fait la cour descend sur le territoire du mâle pour s’accoupler. Chez certaines espèces, c'est la femelle qui initie la recherche d'un partenaire. Elle sécrète un fil contenant des phéromones, grâce auquel l'araignée la retrouve.

Maison pour la postérité

Les cocons pour les œufs sont tissés à partir de la sécrétion soyeuse de la toile. Leur nombre, selon le type d'arthropode, est de 2 à 1 000 pièces. Les femelles suspendent les sacs en toile contenant les œufs dans un endroit sûr. La coque du cocon est assez solide, elle se compose de plusieurs couches et est imprégnée de sécrétions liquides.

Dans leur terrier, les arachnides tissent des toiles autour des murs. Cela contribue à créer un microclimat favorable et sert de protection contre les intempéries et les ennemis naturels.

En mouvement

L’une des raisons pour lesquelles une araignée tisse une toile est qu’elle utilise des fils comme véhicule. Pour se déplacer entre les arbres et les buissons, comprendre et tomber rapidement, il lui faut des fibres solides. Pour voler sur de longues distances, les araignées grimpent à des hauteurs élevées, libèrent une toile qui se durcit rapidement, puis, avec une rafale de vent, elles s'envolent sur plusieurs kilomètres. Le plus souvent, les déplacements s'effectuent par temps chaud jours clairsÉté indien.

Pourquoi l'araignée ne colle-t-elle pas à sa toile ?

Pour éviter de tomber dans son propre piège, l'araignée fabrique plusieurs fils secs pour se déplacer. Je connais parfaitement les subtilités des filets et il s’approche en toute sécurité de la proie coincée. Habituellement, une zone de sécurité reste au centre du filet de pêche, où le prédateur attend sa proie.

L'intérêt des scientifiques pour l'interaction des arachnides avec leurs pièges de chasse a commencé il y a plus de 100 ans. Initialement, il a été suggéré qu'il y avait un lubrifiant spécial sur leurs pattes qui les empêchait de coller. Aucune confirmation de la théorie n'a jamais été trouvée. Filmer avec une caméra spéciale le mouvement des pattes de l'araignée le long des fibres issues de la sécrétion gelée a permis d'expliquer le mécanisme de contact.

Une araignée ne colle pas à sa toile pour trois raisons :

• de nombreux poils élastiques sur ses pattes réduisent la zone de contact avec la spirale collante ;
• le bout des pattes de l'araignée est recouvert d'un liquide huileux ;
• le mouvement se produit d’une manière particulière.

Quel est le secret de la structure des pattes qui aide les arachnides à éviter de coller ? Sur chaque patte de l'araignée se trouvent deux griffes de support avec lesquelles elle s'accroche à la surface, et une griffe flexible. En se déplaçant, il presse les fils contre les poils flexibles du pied. Lorsque l'araignée lève la patte, la griffe se redresse et les poils repoussent la toile.

Une autre explication est l'absence de contact direct entre la patte de l'arachnide et les gouttelettes collantes. Ils tombent sur les poils du pied, puis retombent facilement sur le fil. Quelles que soient les théories envisagées par les zoologistes, le fait demeure inchangé : les araignées ne deviennent pas prisonnières de leurs propres pièges collants.

D’autres arachnides, comme les acariens et les pseudoscorpions, peuvent également tisser des toiles. Mais leurs réseaux ne peuvent être comparés en termes de force et de tissage habile aux œuvres de vrais maîtres - les araignées. Science moderne n'est pas encore capable de reproduire le Web par une méthode synthétique. La technologie de fabrication de la soie d’araignée reste l’un des mystères de la nature.

Pour étudier comment une araignée tisse une toile, les scientifiques ont choisi Nephila. Cette espèce d'araignée tropicale est célèbre pour son fil de soie exceptionnellement résistant, qui est même utilisé pour fabriquer des appâts de pêche. Les néphiles tissent d’énormes toiles d’araignées et ont un appétit vorace. Ils se nourrissent principalement de mouches et autres insectes. Les mouches sont leur nourriture préférée, mais il arrive parfois que de petits oiseaux soient également pris dans les filets.

Les araignées Nephil sont venimeuses et leur poison est comparable en toxicité à celui du karakurt. Mais cela n’a pas empêché les anachronistes de chercher à savoir où se forme la toile d’araignée et comment elle est utilisée. La soie d'araignée est un matériau incroyablement durable. Il surpasse en résistance tous les matériaux polymères synthétiques inventés par l'homme. À partir de là, les araignées parviennent à tisser une toile capable non seulement de supporter son propre poids, mais également d'absorber l'énergie d'un coup d'insecte volant.

Pour construire sa toile, l'araignée utilise un fil trente fois plus fin qu'un cheveu humain. Les araignées se distinguent par le fait que, contrairement aux autres animaux qui recherchent des matériaux de construction pour leurs nids environnement(par exemple, les oiseaux recherchent des brindilles pour construire des nids) parviennent à stocker beaucoup de matériaux de construction à l'intérieur de leur corps.

D'où viennent les toiles d'araignées ? Le matériau de la toile est la soie, stockée dans le corps de l'araignée. Seulement là, cela ressemble à une sorte de masse protéique, comme une soupe, où flottent aléatoirement deux types de protéines. Lorsque cette soupe est libérée par les glandes spéciales de forme particulière dont son corps est équipé, elle subit presque immédiatement des modifications et devient dure. L'araignée possède plusieurs glandes à soie. Ils permettent à l'araignée de modifier l'épaisseur, la résistance et la densité de la toile. Une araignée adulte possède suffisamment de matière pour tisser trois toiles d’affilée. Au cours des expériences, les scientifiques ont tiré de l'araignée un fil de soie de 30 mètres de long.

Comment une araignée tisse-t-elle sa toile ? Tisser une toile est un processus très complexe et bien calibré. Le premier fil que l'araignée retire de l'arrière du corps sert à créer la base de la toile, et c'est le plus solide, car il est constitué du premier type ordonné de protéines. Ensuite, un cadre temporaire est réalisé, pour lequel l'araignée trace des chemins de fils d'une qualité complètement différente du centre de la toile jusqu'aux bords extérieurs. Ensuite, l'araignée commence à tisser la toile en cercle du bord extérieur vers le centre. L'araignée mange le cadre provisoire et le remplace par de la soie très élastique et collante. Les scientifiques ont examiné cette arme piège mortelle, en soie collante, au microscope électronique. Il y avait de minuscules gouttelettes de colle dessus. Mais pourquoi l’araignée ne colle pas à sa toile fait l’objet d’un autre article.