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

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

Kako pauci prave mreže

Veliki broj arahnoidne žlijezde koji se nalazi u abdomenu pauka. Kanali takvih žlijezda otvaraju se u sitne vrteće se cjevčice koje imaju pristup krajnjem dijelu posebnih arahnoidnih bradavica. Broj cijevi za predenje može varirati ovisno o vrsti pauka. Na primjer, vrlo obični križni pauk ima ih pet stotina.

Ovo je zanimljivo! Arahnoidne žlijezde proizvode tekuću i viskoznu proteinsku tajnu, čija je osobitost sposobnost da se gotovo trenutno stvrdne pod utjecajem zraka i pretvori u tanke dugačke niti.

Proces ispredanja mreže uključuje pritiskanje paukovih bradavica na podlogu. Prvi, beznačajni dio ispuštene sekrecije otvrdne i pouzdano se zalijepi za podlogu, nakon čega pauk izvlači viskoznu sekretu pomoću stražnjih nogu. U procesu uklanjanja pauka s mjesta pričvršćivanja mreže, izlučivanje proteina rasteže se i brzo stvrdne. Do danas je poznato sedam i prilično dobro proučeno. različiti tipovi arahnoidne žlijezde koje proizvode različite vrste niti.

Sastav i svojstva mreže

Paukova mreža je proteinski spoj koji također sadrži glicin, alanin i serin. Interijer Nastali filamenti predstavljeni su krutim proteinskim kristalima, čija veličina ne prelazi nekoliko nanometara. Kristale drže zajedno visoko elastične proteinske veze.

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

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

Funkcije weba i njegova svrha

Pauci koriste mreže u razne svrhe. Tkan od izdržljivog i pouzdan web sklonište vam omogućuje stvaranje najpovoljnijih mikroklimatskih uvjeta za člankonošce, a služi i kao dobro sklonište i od lošeg vremena i od brojnih prirodnih neprijatelja. Mnogi člankonošci paučnjaci sposobni su isplesti svoju mrežu oko zidova svoje jazbine ili od nje napraviti svojevrsna vrata u svoj dom.

Ovo je zanimljivo! Neke vrste koriste mreže kao prijevoz, a mladi pauci napuštaju roditeljsko gnijezdo na dugim nitima mreže, koje podiže vjetar i prenosi na znatne udaljenosti.

Najčešće, pauci koriste mreže za tkanje ljepljivih mreža za hvatanje, što im omogućuje da učinkovito uhvate plijen i daju hranu člankonošcima. Ništa manje poznate su takozvane jajne čahure napravljene od mreže, unutar kojih se pojavljuju mladi pauci. Neke vrste pletu sigurnosne niti poput mreže koje štite člankonošce od pada tijekom skakanja te za kretanje ili hvatanje plijena.

Web za reprodukciju

Sezona parenja karakterizira otpuštanje arahnoidnih niti od strane ženke, što omogućuje pronalaženje optimalnog para za parenje. Na primjer, mužjaci mrežnog praćača sposobni su konstruirati, pored mreža koje su izradile ženke, minijaturne mreže za parenje u koje se mame pauci.

Mužjaci pauka križanca vješto pričvršćuju svoje vodoravne mreže na radijalno raspoređene niti mreža za hvatanje koje prave ženke. Snažnim udarcima udovima po mreži mužjaci izazivaju vibriranje mreže i na taj neobičan način pozivaju ženke na parenje.

Mreža za hvatanje plijena

Da 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 skrivaju u nastambama jazbina postavljaju signalne niti koje se protežu od trbuha člankonožaca do samog ulaza u njegovo sklonište. Kada plijen padne u zamku, vibracija signalne niti odmah se prenosi na pauka.

Ljepljive spiralne mreže za hvatanje izgrađene su prema nešto drugačijem principu. Kada ga stvara, pauk počinje tkati od ruba i postupno se kreće prema središnjem dijelu. U ovom slučaju nužno se održava isti razmak između svih zavoja, što rezultira takozvanom "Arhimedovom spiralom". Pauk posebno grize niti na pomoćnoj spirali.

Web za osiguranje

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

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

Web kao transport

Do jeseni neke vrste pauka izlegu svoje mlade. Mladi pauci koji prežive proces odrastanja pokušavaju se popeti što je više moguće, koristeći drveće, visoko grmlje, krovove kuća i drugih zgrada, ograde za tu svrhu. Nakon što je dovoljno dugo čekao jak vjetar, mali pauk proizvodi tanku i dugu mrežu.

Udaljenost kretanja izravno ovisi o duljini takve transportne mreže. Nakon što je čekao da se mreža dobro zategne, pauk joj odgrize kraj i vrlo brzo odleti. U pravilu, "putnici" mogu preletjeti nekoliko kilometara na mreži.

Srebrni pauci koriste mreže kao vodeni prijevoz. Ovaj pauk zahtijeva disanje za lov u vodenim tijelima. atmosferski zrak. Kada se spušta na dno, člankonožac može uhvatiti dio zraka i dalje vodene biljke neka vrsta zračnog zvona izgrađena je od mreže, koja zadržava zrak i omogućuje pauku da lovi svoj plijen.

Ljeti, počevši od srpnja, a osobito u jesen, na travama, čak i na travnjacima parkova, na niskim grmovima i mladim borovima, svjetluca rosa, posuta između grana, poput svilenih marama - najfiniji posao! Nježna, graciozna i gusto tkana mreža. Drugačija je, vrlo drugačija, a budući da je mreža za hvatanje 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 pletu prave konope.

Mnogi su istraživači sat za satom, dan za danom sjedili za mrežom koju je napravio pauk.Andre Tilkin, francuski filozof, posvetio je mreži 536 stranica, iako je 11 godina prije njega Nijemac G. Peters kao da je sve vidio i ispričao to je bilo moguće.vidjeti i razgovarati o mreži križa. I dan danas, za radoznali um, web je prepun toliko novih i neočekivanih stvari da se isplati sjediti ispred njega dulje od jednog sata. T. Savory je rekao da je: “Pletenje kružnih mreža predstava koja se može gledati i gledati.”

Jednog sam dana vidio nevjerojatnu mrežu, a pored nje malog pauka, počeo sam se pitati kako tako mali pauci mogu stvoriti takvu ljepotu i kako to rade? Provodeći promatranja pauka i mreža, postavio sam si cilj: proučiti značajke paukovih mreža, prilagodbe pauka za stvaranje mreža.

Zanimala su me sljedeća pitanja:

1. Je li istina da su paukove mreže čisti protein?

2. Imaju li svi pauci istu mrežu?

3. Kako pauk plete svoju mrežu?

4. Koja svojstva ima paukova mreža?

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

Kako bih pronašao odgovore, postavio sam si sljedeće zadatke:

1. Proučite literaturu.

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

3. Provedite jednostavne kemijske pokuse u školskom laboratoriju.

4. Pronađite sličnosti na shematskim crtežima mreža s onima koje nalazimo u prirodi.

1. MAGIC WEB

1. Vješti tkalci

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

Priroda čini čuda pretvarajući sokove iz tijela pauka u mrežu. Pet ili šest različiti tipovi arahnoidne žlijezde - cjevaste, sakularne, kruškolike - proizvode nekoliko vrsta mreže. A svrha mu je doista univerzalna: pauk od nje pravi mrežu i zamku, čahuru za jaja i kućicu za život, viseću mrežu za parenje i bola za bacanje u metu, ronilačko zvono i zdjelu za hranu , laso za muhe, genijalna vrata za rupe, te za svojevrsni padobran pri kretanju po vjetru. Kanali arahnoidnih žlijezda otvaraju se na stražnjim udovima trbuha. Ove stabljike nazivaju se paukove bradavice. Uz njihovu pomoć, pauk plete svoje prekrasne mreže za hvatanje. Svaka arahnoidna žlijezda ispušta svoj proizvod - ljepljivu tekućinu koja se brzo stvrdnjava - kroz tanku hitinsku cjevčicu. U križu ima pola tisuće tih cijevi, a u pauku koji živi u podrumu samo stotinu. Alati za predenje pauka nisu isti. Prvi par nogu za hodanje je najduži. Uz njegovu pomoć, pauk plete mrežu i komunicira sa svojim kolegama. Osnove paukove niti su proteini svile.

Tkanje: prava umjetnost

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

Ima ih osam: okvir prvog reda, okvir drugog reda, radijusi, centar, spirale za pričvršćivanje, zona bez spirala, spirale za hvatanje i pomoćne spirale od kojih ostaju samo čvorovi na radijusima gotove mreže. - na mjestima gdje su se ranije križali radijusi i pomoćne spirale. Konci okvira, posebno gornji, su debeli i slabo elastični. Radijusi su također neelastični, ali spirale za hvatanje su, naprotiv, vrlo elastične - mogu se rastegnuti dva ili četiri puta, a zatim, čim deformirajuća sila oslabi, ponovno se skrate na prethodnu duljinu. Sve niti su suhe, osim zahvatnih spirala, gusto obješenih kapljicama ljepila. Zato kada sam rukama dotaknuo mrežu, zalijepila mi se za prste.

Prvo zateže okvir prvog reda. Njegova baza su obično dvije niti. Konvergiraju se pod širokim kutom u jednoj točki, a odatle se mogu razilaziti gore ili dolje - sve ovisi o lokaciji pauka. Pauk, nakon što je zalijepio nit na vrhu, spušta se okomito, opterećujući je, na čvrsti predmet na dnu, lijepi nit za nju i ponovno puzi uzduž nje, ne zaboravljajući povući drugu nit iza sebe iz bradavice. Kako se ne bi zalijepila s prvom po kojoj puže, između njih drži dodatnu pandžu jedne od svojih četvrtih nogu. Popevši se na početnu točku, trči u stranu - širinu gornje baze okvira - i tamo lijepi nit koju je vukao iza sebe. Kamen temeljac mreže ili okvir prvog reda je spreman. Ostaje samo u njega uplesti dodatne niti kako bi ga ojačali: na kraju krajeva, cijela mreža visi na njemu. Kako radijusi tkaju?

Pauk se penje na najvišu točku izgrađenog okvira i tu lijepi početak nove niti koja će biti prvi promjer kruga. Pada, povlačeći ga svojom težinom od žlijezda do donjeg ruba okvira. Zalijepi nit - dizalo - na okvir i puzi po njemu do budućeg središta kruga. Ovdje je konac koji je vukao za sobom zgužvan i stisnut u klupko i visi na niti po kojoj je puzao - ovo je središte središta mreže. Ponovno puže prema gore, umećući kandžu između niti (po kojoj puzi i vuče), trči u stranu i lijepi vučenu mrežu za okvir - prvi radijus se povlači od središta promjera do okvira. Po njemu ponovno puzi do središta, od središta - po promjeru povlači prema dolje zajedno sa sobom. Konac koji vuče za sobom ne dopušta mu da se sada zalijepi s prije povučenim. Došavši do donjeg ruba okvira, trči u stranu i veže drugi radijus tamo, na okviru. Tako, naizmjenično trčeći dolje i bočno, pa gore i bočno, zateže cijeli okvir radijalnim nitima s jednakim kutovima između njih. Treća i, slučajno, četvrta (središte nasumično križano nitima) kompozitne strukture mreža za hvatanje završio.

Peto - pričvršćivanje spirala - pauk radi brzo: vraća se u središte i baca ih od radijusa do radijusa. Šesta zona, bez spirala, nastaje sama, jer na njoj nema potrebe raditi, samo pazite da nije greškom ispletena. Ali sedmi i osmi strukturni element zahtijevaju puno truda i pažnje.

Pauk plete hvatajuće spirale od vanjske strane prema središtu. Za to su mu potrebne skele na kojima se može spiralno kretati. Služe kao pomoćne spirale, pauk ih plete od središta do rubova. Krećući se po pomoćnim spiralama od okvira prema središtu, prvim parom nogu mjeri razmak između zavoja spirala hvatača, koje povlači i učvršćuje na radijusima nogama četvrtog para. Na drugoj i trećoj nozi prolazi duž mreže. Spirale za hvatanje tkane su od posebnog materijala - paučine, debelo premazane ljepilom. Čim skela-pomoćna spirala ispuni svoju namjenu, pauk je, nakon otprilike jednog kruga po njoj, izgrize i pojede (kako bjelančevine od kojih su napravljene ne bi propale). Stoga, do kraja rada, od spirala ostaju samo čvorovi.

Pauci su prisiljeni pažljivo postupati s arahnoidnom tekućinom, jer se proizvodi u paucima samo s dobrom prehranom i skupo je za tijelo životinje. Jednom otpuštena i stvrdnuta mreža se više ne može uvući. Ponekad možete vidjeti da pauk, koji se diže prema gore, izgleda kao da upija mrežu koja postaje sve kraća i kraća; ali nakon detaljnijeg ispitivanja ispada da ga pauk jednostavno omota oko nogu ili oko tijela.

1. 3. Jak kao čelik!

Paukove mreže, ili mreže, izuzetno su raznolike u dizajnu, ali princip njihovog rada je isti: kukac je odgođen, što signalizira vibracija niti weba, njihovo pomicanje ili čak pucanje. U ravnoj mreži križnog pauka u obliku kotača nema tako gustog isprepletanja niti kao u trodimenzionalnoj mreži, tako da je moguće zadržati plijen zahvaljujući ne dizajnu, već posebnim svojstvima vlakana. Dovoljno su čvrsti i ne trgaju se pri jakom istezanju, niti se vraćaju. Vlakna takve mreže mogu se brzo skupiti i istegnuti 4 ili više puta.

Što je razlog tako nevjerojatnih svojstava niti? Temelji se na proteinu keratinu koji je dio dlake, vune, noktiju i perja životinja. Struktura vlakana mreže kada se istegnu, niti se izravnaju, a kada se oslobode, vraćaju se u početni položaj, tj. elastičnost opruge.

Možemo reći da je paukovo vlakno superiornije od prirodne svile u 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 tisuće puta tanja od ljudske dlake. Finoća i čvrstoća vlakana mjere se jedinicama koje se nazivaju deni. Denier je težina u gramima niti duge 9 kilometara. Nit svilene bube teži jedan denier, ljudska vlas 50 deniera, a konac hvatač mreže pauk - samo 0,07 deniera. A to znači da je paukova nit, koja se može opasati duž ekvatora Zemlja, teži nešto više od 300 grama. Vlačna čvrstoća paučine je dvostruko jača od čelika, čvršća od Orlona, ​​viskoze, običnog najlona i gotovo jednaka posebnom najlonu visoke čvrstoće, koji je, međutim, još lošiji jer je mnogo manje rastezljiv i stoga se brže lomi pod isto opterećenje. Svileni konac jedan je od najjačih lanaca na svijetu. Elastičan, može se rastegnuti, postati dvostruko duži nego prije, bez kidanja. Unatoč tako malom promjeru, jak je poput čelika! Pauk sintetizira svoju mrežu od aminokiselina. Ovo je čisti protein!

2. PRAKTIČNI DIO

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

Oprema i materijal: posuda s vodom, paukova mreža.

Tijek eksperimenta: spuštena mreža u hladna voda. Mreža nije potonula.

Zaključak: Proteinskog je podrijetla i pripada skupini globularnih proteina koji su netopljivi u vodi i njome se ne močiju.

POKUS br. 2 Svrha: utvrditi otapaju li se paukove mreže u 70% octenoj kiselini.

Oprema i materijal: staklena čaša, 70% octena kiselina, paukova mreža.

Postupak pokusa: mreža je stavljena u staklenu čašu, dodana je 70% octena kiselina. Mreža se nije otopila. Prošlo je 15 minuta, mreža se nije otopila, nakon 30 minuta mreža se također nije otopila. Nakon 6 sati eksperimenta, mreža se nije otopila. Prošlo je još 18 sati, a mreža se nije otopila.

Zaključak: paukova mreža se ne otapa u 70% octenoj kiselini. Ali materijal (mreža) je smotan u loptu, što znači da je to čisti protein.

POKUS br. 3 Svrha: utvrditi otapaju li se paukove mreže u sodi bikarboni.

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

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

Zaključak: paukova mreža se ne otapa u alkalnom okruženju.

POKUS br. 4 Cilj: utvrditi da je paukova mreža doista čisti protein.

Pribor i materijal: epruveta, prozirna dušična kiselina, čisto bijela paukova mreža.

Postupak pokusa: mreža je stavljena u epruvetu, nakapana je dušična kiselina. paučina se otopila i dušična kiselina je lagano požutjela.

Zaključak: paukova mreža je čisti protein.

POKUS br. 5 Svrha: utvrditi raspada li se mreža bez pristupa zraka.

Oprema i materijal: zatvorena plastična vrećica, grana s paučinom

Postupak pokusa: granu s paučinom staviti u prozirnu vrećicu. Paket je zatvoren i obješen na balkon na suncu. Mrežu smo promatrali mjesec dana. Unatoč činjenici da se temperatura zraka promijenila, mreža nije promijenila ni boju ni oblik, ostala je ista.

Zaključak: mreža je tkana od gustog materijala. Temperatura zraka ne utječe na kvalitetu vlakana. Supstanca iz koje se formira mreža ne oksidira na zraku i ne raspada se bez pristupa zraku. To znači da je njegov kemijski sastav čisti protein.

POKUS br. 6 Svrha: utvrditi je li paučina prirodnog porijekla.

Oprema i materijali: šibice, metalna šipka, paučina.

Postupak pokusa: Mrežu pričvrstimo na metalnu šipku s drvenim vrhom i zapalimo je. Ona gori.

Zaključak: mreža gori, a ne topi se. To znači da se radi o potpuno prirodnom proizvodu, bez kemijskih nečistoća. Sa specifičnim mirisom spaljenog proteina.

POKUS br. 7 Svrha: utvrditi da li se mreža doista ne deformira kada se rasteže. A ima li web signalnu nit?

Oprema i materijali: ravnalo, grane, paučina.

Tijek eksperimenta: grane na kojima je pričvršćena mreža promjera 2 cm pomaknemo sa strane. Mreža rastegnuta 0,5 mm u širinu. Kada otpustimo grane, mreža se vraća na prethodni položaj. Mjerimo web, ostaje iste veličine i nije deformiran.

Zaključak: mreža je elastična, ne deformira se i ne lomi kada se rasteže. To znači da se nit 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 stvarno ima signalnu nit.

POKUS br. 8 Svrha: utvrditi utječu li promjene temperature na kvalitetu i izgled koprene.

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

Procedura eksperimenta: stavite tkaninu u zatvorenu plastičnu vrećicu i stavite je u zamrzivač, gdje je temperatura zraka minus 10ºC, na 24 sata. U izgledu i kvaliteti (ostao ljepljiv), web se nije promijenio.

Objesili smo istu torbu na suncu, gdje je temperatura zraka bila plus 20ºS, izgled mreže nije se promijenio, ostao je isti. Kvaliteta weba nije se promijenila - ostao je ljepljiv.

Zaključak: ne utječe na izgled weba i njegovu kvalitetu (ljepljivost). oštri pad temperatura zraka.

Eksperiment: Uhvatio sam muhu, pažljivo je stavio na mrežu, muha je zapela, zazujala i pokušala pobjeći. Signalna nit se trznula, pauk je istog trenutka iskočio, dotrčao do muhe i prišao s jedne, pa s druge strane, radeći nešto s mušom, a muha je počela popuštati, ovijena u paukove niti. Nije prošlo ni minut, a muha je već bila zavezana i nije se trzala.

Zaključci: Nakon promatranja i istraživanja, saznao sam da pauk nikada ne sjedi u samom središtu svoje mreže zamki, već se skriva u nekom zaklonu u blizini. A od mreže do zaklona uvijek se proteže paučina - signalna nit.

ZAKLJUČAK.

Provodeći pokuse i promatranja, došao sam do zaključka da je mreža protein. Naučio sam da vlakna sadrže aminokiseline koje su vrlo higroskopne. Proteinski lanci smješteni su duž jedne osi i tvore duga vlakna, njihov aminokiselinski sastav nalikuje proteinima svile. Mreža po svom podrijetlu pripada skupini globularnih proteina, ne otapa se u vodi i njome se ne moči. Ovo je potpuno prirodan proizvod životinjskog podrijetla, gori i ne topi se.

Tijekom rada naučila sam da se paučina razlikuje ne samo po veličini, već i po uzorku tkanja. Pauk istiskuje mrežu iz različitim brzinama. Da se web trenutno zamrzne. Pauk plete nit s prekidima, budući da proizvodnja mreže oduzima puno energije: nakon što proizvede 30-35 metara niti, oporavi svoju snagu u roku od nekoliko dana. Svi krestoviki imaju različite mreže, iako su sve mreže krestovika okrugle i izgledaju poput čipke. Ali mreže kućnih pauka su potpuno drugačije, razapete u kutu, od zida do zida, bez ikakvog reda. Kao tanke sive krhotine. Za one pauke koji žive na drveću, grmlju i travi, mrežne niti se protežu od grane do grane, od lista do lista, od vlati trave do vlati trave, također bez određenog reda.

Naučio sam da je paukovo vlakno jače od čelika i elastičnije od prirodne svile. Paukove mreže se koriste u stvaranju raznih područja širok raspon predmeti od čarapa do ribarskih mreža, a prije su se koristili kao materijal za oblačenje.

Možete reći još puno zanimljivih stvari o mreži i paucima. Uostalom, paukova mreža i svilena vlakna od kojih su izrađene nisu dovoljno proučeni. Ali za početak, mislim da je to dovoljno.

I sad ću ih svako ljeto gledati kako pletu čipku i fotografirati. Budući da u budućnosti sanjam o povezivanju svojih aktivnosti s medicinom, moj rad i moja zapažanja koristit će mi u budućnosti, kako u studiju, tako i pri odabiru zanimanja.

Možda će u budućnosti biti stvorene farme pauka za stvaranje ekološki prihvatljive i bezopasne dječje odjeće za novorođenčad. Nikada nećemo koristiti kemijski sastavi za ubijanje muha koristit ćemo paučinu, koju ne treba zbrinjavati (spaljivati, zakopavati u zemlju) i štetiti prirodi.

Indijsko ljeto je sjajno doba jeseni, kada možete upiti posljednje tople zrake sunca u godini, uživati ​​u izvrsnom vremenu i vidjeti prošlo ljeto. Ali, kao i obično, nešto mora pokvariti bačvu meda. Mreža. Ona je posvuda. Ona truje moju sreću, plaši me i kvari mi raspoloženje. Ona je dosadna! Mreža juri prema meni na najneočekivanijim mjestima, čak i tamo gdje je netko prošao ispred mene prije minute, čak i tamo gdje u blizini nema vegetacije.

Također kažu da je paukova mreža nevjerojatno jak i izdržljiv materijal. Kako pauk plete mrežu, što je svuda širi?

Algoritam za tkanje mreže pomoću pauka

Pročitao sam, ispalo je stvaranje paučaste čipke vrlo je naporan proces za stvorenja s osam nogu (pauci se, usput, ne mogu nazvati insektima). Rade otprilike ovako:

• Nakon što su odabrali prikladno mjesto, izvuku posebnu tajnu iz arahnoidnih bradavica smještenih na trbuhu, koja, kada se zamrzne, pretvara se u dugu, tanku nit;
• čekati povjetarac će pokupiti ovu nit i odnijet će ga do nekog oslonca - grančice, vlati trave, lista itd. i puzati do mjesta gdje je nit uhvaćena, sigurno ga pričvrstiti;
• formirati drugu nit ponavljanje prvog, popraviti;
• dopuzi do sredine druge niti i oblikuju treću nit, postavivši ga okomito na prva dva i učvrstivši ga tako da formira se lik nalik slovu Y.

Ovo je osnova budućeg weba. Zatim pauk produži još nekoliko radijusa od točke gdje se niti sijeku, spajajući njihove krajeve komadićima konca. Rezultat je kostur mreže, osebujna rebra s rubovima.Zatim, lepršajući oko ove praznine, pauk brzo na njoj plete uzorak čipke.

Uzorci se izrađuju pomoću dvije spirale. Prvi, neljepljivi, pauk plete iz sredine osnove i točno ponavlja oblik logaritamske spirale. Drugi, ljepljivi, plete se u obrnuti smjer i točno ponavlja oblik Arhimedove spirale.

Vrste weba

Na planetu postoji 35 tisuća vrsta pauka. Ne pletu sva osmonožna stvorenja čvrstu mrežu.

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

Za što se koristi web?

Najčešća funkcija weba je hvatanje plijena za hranu. Ali to nije njegova jedina svrha.

Druga web upotreba je:

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

To je posljednja točka koja objašnjava činjenicu jesenske invazije leteće mreže. Tako se mladi pauci šire po cijelom području.

Predstavnici reda paučnjaka mogu se naći posvuda. To su grabežljivci koji love insekte. Svoj plijen hvataju mrežom. Ovo je fleksibilno i izdržljivo vlakno na koje se lijepe muhe, pčele i komarci. Kako pauk plete mrežu često se postavlja pitanje kada se gleda nevjerojatna mreža za hvatanje.

Što je web?

Pauci su jedni od najstarijih stanovnika planeta, zbog svoje male veličine i specifičnosti izgled pogrešno se smatraju kukcima. Zapravo, to su predstavnici reda člankonožaca. Tijelo pauka ima osam nogu i dva dijela:

• cefalotoraks;
• trbuh.

Za razliku od insekata, nemaju antene i vrat koji odvaja glavu od prsa. Trbuh paučnjaka svojevrsna je 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. Po kemijska formula mreža je blizu svile insekata. Unutar žlijezda sekret je u tekućem stanju, ali kada je izložen zraku, stvrdne se.

Informacija. Svila gusjenica dudovog svilca i paukova mreža imaju sličan sastav - 50% je protein fibroin. Znanstvenici su otkrili da je paukova nit puno jača od izlučevina gusjenice. To je zbog osobitosti formiranja vlakana

Odakle dolazi paukova mreža?

Na trbuhu člankonožaca nalaze se izrasline - arahnoidne bradavice. U njihovom gornjem dijelu otvaraju se kanali arahnoidnih žlijezda, tvoreći niti. Postoji 6 vrsta žlijezda koje proizvode svilu za različite svrhe (kretanje, spuštanje, zaplitanje plijena, spremanje jaja). Kod jedne vrste svi ovi organi ne pojavljuju se u isto vrijeme, obično jedinka ima 1-4 para žlijezda.

Na površini bradavica nalazi se do 500 vrtećih cjevčica koje opskrbljuju izlučivanje proteina. Pauk ispreda svoju mrežu na sljedeći način:

• paukove bradavice su pritisnute na podlogu (stablo, trava, zid itd.);
• mala količina proteina prianja na odabrano mjesto;
• pauk se odmiče, povlačeći konac stražnjim 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 promatranjima znanstvenika, postalo je poznato odakle dolazi paukova mreža. Proizvode ga pokretne parne bradavice na trbuhu.

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

Kako izgraditi ribarsku mrežu

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

Određeni obrazac može se pratiti u strukturi mreže. Njegova osnova je okvir jakih i debelih niti raspoređenih u obliku zraka koje se divergiraju iz jedne točke. Počevši od vanjskog dijela, pauk stvara krugove, postupno se krećući prema središtu. Nevjerojatno je da bez ikakve opreme održava isti razmak između svakog kruga. Ovaj dio vlakana je ljepljiv i tu će se kukci zaglaviti.

Zanimljiva činjenica. Pauk jede vlastitu mrežu. Znanstvenici nude dva objašnjenja za ovu činjenicu - na taj način se nadoknađuje gubitak proteina tijekom popravka ribarske mreže ili pauk jednostavno pije vodu koja visi na svilenim nitima.

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

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

Koliko vremena treba pauku da isplete mrežu?

Grabežljivac troši od pola sata do 2-3 sata da stvori otvorenu zamku za insekte. Njegovo vrijeme rada ovisi o vremenski uvjeti i planirane veličine mreže. Neke vrste svakodnevno tkaju svilene niti, radeći to ujutro ili navečer, ovisno o načinu života. Jedan od čimbenika koji određuju koliko je vremena potrebno pauku da isplete mrežu je njegova vrsta - ravna ili voluminozna. Ravna je poznata verzija radijalnih niti i spirala, a volumetrijska je zamka napravljena od grumena vlakana.

Svrha weba

Fine mreže nisu samo zamke za insekte. Uloga mreže u životu paučnjaka mnogo je 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 potreban zaklon i zamka. Tu funkciju obavljaju ljepljiva vlakna. Plijen uhvaćen u mrežu zapliću u čahuru od niti i ostavljaju ga dok ga ubrizgani enzim ne dovede u tekuće stanje.

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

Reprodukcija

Tijekom razdoblja parenja, mužjaci pričvršćuju svoje niti na mrežu ženke. Ritmičkim udaranjem po svilenim vlaknima potencijalnom partneru poručuju svoje namjere. Ženka kojoj se udvara silazi na teritorij mužjaka kako bi se parila. Kod nekih vrsta ženka inicira potragu za partnerom. Ona luči nit s feromonima, zahvaljujući kojima je pauk pronalazi.

Dom za potomstvo

Čahure za jaja tkane su od svilenkastog mrežnog izlučevina. Njihov broj, ovisno o vrsti člankonožaca, iznosi 2-1000 komada. Ženke objese mrežne vrećice s jajima na sigurno mjesto. Ljuska čahure je prilično jaka, sastoji se od nekoliko slojeva i impregnirana je tekućinom.

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

Kretanje

Jedan od odgovora na pitanje zašto pauk plete mrežu je taj što 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 izleti obavljaju po toplom vremenu vedri dani Indijsko ljeto.

Zašto se pauk ne drži svoje mreže?

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

Zanimanje znanstvenika za interakciju paučnjaka s njihovim lovnim zamkama počelo je prije više od 100 godina. U početku se sugeriralo da na njihovim šapama postoji poseban lubrikant koji sprječava lijepljenje. Nikada nije pronađena potvrda te teorije. Snimanje posebnom 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 uljastom tekućinom;
• kretanje se događa na poseban način.

Koja je tajna strukture nogu koja pomaže paučnjacima da se ne zalijepe? Na svakoj nozi pauka nalaze se dvije potporne kandže kojima se drži za površinu i jedna savitljiva kandža. Dok se kreće, pritišće niti uz savitljive dlake na stopalu. Kad pauk podigne nogu, kandže se ispravljaju, a dlake guraju mrežu.

Drugo objašnjenje je nedostatak izravnog kontakta između noge paučnjaka i ljepljivih kapljica. Padaju na dlačice stopala, a zatim se lako vraćaju na nit. Koje god teorije zoolozi razmatrali, ostaje nepromijenjena činjenica da pauci ne postaju zarobljenici vlastitih ljepljivih zamki.

Drugi paučnjaci, poput grinja i pseudoškorpiona, također mogu plesti mrežu. Ali njihove mreže ne mogu se usporediti u snazi ​​i vještom tkanju s djelima pravih majstora - pauka. Moderna znanost još nije u stanju reproducirati web koristeći sintetičku metodu. Tehnologija izrade paukove svile ostaje jedna od misterija prirode.

Za proučavanje kako pauk plete mrežu, znanstvenici su odabrali Nephilu. Ova vrsta tropskog pauka poznata je po svojoj neobično jakoj svilenoj niti od koje se čak pravi mamac za ribolov. Nefili pletu ogromne mreže paučine i imaju proždrljiv apetit. Uglavnom se hrane muhama i drugim kukcima. Muhe su im omiljena hrana, ali ponekad se u mreže ulove i male ptice.

Nephil pauci su otrovni, a njihov je otrov usporediv po toksičnosti s otrovom karakurta. Ali to nije spriječilo anakrone da pokušaju saznati gdje se formira paukova mreža i kako se koristi. Paukova svila je nevjerojatno izdržljiv materijal. Po snazi ​​nadilazi sve sintetičke polimerne materijale koje je izumio čovjek. Od njega pauci uspijevaju isplesti mrežu koja može izdržati ne samo vlastitu težinu, već i apsorbirati energiju udarca letećeg kukca.

Za izgradnju mreže pauk koristi nit trideset puta tanju od ljudske vlasi. Pauci su poznati po tome što, za razliku od drugih životinja koje traže građevni materijal za gnijezda okoliš(na primjer, ptice traže grančice za gradnju gnijezda) uspijevaju pohraniti puno građevnog materijala unutar svog tijela.

Odakle dolaze paukove mreže? Materijal za mrežu je svila, pohranjena u tijelu pauka. Samo što tamo izgleda kao nekakva proteinska masa, kao juha, gdje nasumično plutaju dvije vrste proteina. Kada se ova juha pusti kroz posebne žlijezde posebnog oblika kojima je opremljeno njegovo tijelo, ona gotovo odmah prolazi kroz promjene i postaje tvrda. Pauk ima nekoliko svilenih žlijezda. Omogućuju pauku promjenu debljine, čvrstoće i gustoće mreže. Odrasli pauk ima dovoljno materijala da isplete tri mreže u nizu. Tijekom pokusa znanstvenici su iz pauka izvukli svilenu nit dugu 30 metara.

Kako pauk plete svoju mrežu? Tkanje mreže je vrlo složen i dobro kalibriran proces. Prva nit koju pauk izvuče iz stražnjeg dijela 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 različite kvalitete od središta mreže do vanjskih rubova. Zatim pauk počinje tkati mrežu u krug od vanjskog ruba do središta. Pauk jede privremeni okvir i zamjenjuje ga vrlo elastičnom i ljepljivom svilom. Znanstvenici su ovo smrtonosno oružje zamke, ljepljivu svilu, ispitali pod elektronskim mikroskopom. Na njemu su bile sitne kapljice ljepila. Ali zašto se pauk ne drži svoje mreže tema je drugog članka.