Dom Razno

Praktična upotreba weba.

U trbušnoj šupljini pauka nalaze se brojne arahnoidne žlijezde. Njihovi se kanali otvaraju najmanjim rotirajućim cijevima, koje se nalaze na krajevima šest arahnoidnih bradavica na paukovom trbuhu. Pauk-križ, na primjer, ima oko 500-550 takvih cijevi. Paukove žlijezde proizvode tečnu viskoznu tajnu, koja se sastoji od proteina. Ova tajna ima sposobnost da se trenutno stvrdne na zraku. Stoga, kada proteinska tajna paukove žlijezde pušten kroz predeće cijevi, skrući se u obliku tankih niti.

12
1. Spider-cross (s otvorenom trbušnom šupljinom)
2 bradavice paukove mreže

Pauk počinje ovako vrtjeti svoju mrežu: pritišće paukove bradavice na podlogu; istodobno se na njega lijepi mali dio oslobođene tajne, učvršćujući se. Pauk zatim nastavlja izvlačiti viskoznu tajnu iz mrežnih cijevi uz pomoć svojih stražnjih nogu. Kako se udaljava od mjesta pričvršćivanja, ostatak tajne jednostavno se proteže u niti koje se brzo stvrdnjavaju.

Pauci koriste mrežu u razne svrhe. U mrežnom skloništu pauk pronalazi povoljnu mikroklimu, gdje se također skriva od neprijatelja i lošeg vremena. Neki pauci pletu zidove minka. S mreže pauk plete ljepljive mreže za hvatanje plijena. Od paučine se izrađuju i čahure jaja, u kojima se razvijaju jaja i mladi pauci. Mrežu pauci koriste i za putovanja – od nje mali tarzani pletu sigurnosne niti koje ih štite od pada pri skakanju. Ovisno o namjeni uporabe, pauk može lučiti ljepljivu ili suhu nit određene debljine.

Po kemijski sastav i fizikalna svojstva mreža je bliska svili svilenih buba i gusjenica, samo što je mnogo jača i elastičnija: ako je lomno opterećenje za gusjenično svilu 33-43 kg po 1 mm 2, onda za mrežu - od 40 do 261 kg po mm 2 (ovisno o vrsti) !

Drugi paučnjaci mogu lučiti mreže, npr. paukove grinje i lažni škorpioni. Međutim, pauci su postigli pravo majstorstvo u tkanju mreža. Uostalom, važno je ne samo moći izraditi web, već ga i proizvesti u velikom broju. Osim toga, "tkalački stan" bi trebao biti smješten na mjestu gdje ga je prikladnije koristiti. Kod lažnih škorpiona i paukovih grinja sirovinska baza mreže nalazi se ... u glavi, a aparat za tkanje smješten je na usnim privjescima. U uvjetima borbe za egzistenciju prednost stječu životinje čije su glave opterećene mozgom, a ne paučinom. To su pauci. Trbuh pauka je prava tvornica mreže, a od atrofiranih trbušnih nogu nastaju uređaji za predenje - paukove bradavice. donja strana trbuh. A udovi pauka su jednostavno "zlatni" - vrte se tako spretno da im svaka čipkarica može pozavidjeti.

Sigurno je svatko od vas obratio pažnju na nježne, nježne, svilenkaste "rupčiće" koje pauci vješaju na drveće i travu. sunčano ljeto. Kad srebrnaste kapljice rose blistaju na ažurnoj paukovoj pređi - spektakl je, vidite, ludo lijep i očaravajući. Ali postavlja se nekoliko pitanja: "gdje nastaje mreža i kako se pauk koristi", "odakle dolazi i od čega se sastoji". Danas ćemo pokušati shvatiti zašto ova životinja ukrašava sve oko sebe svojim "vezom".

Zaustavljen na trenutak

Mnogi znanstvenici posvetili su paucima i njihovim mrežama ne samo čitave rasprave i sate, već i godine svog života. Kako je rekao Andre Tilkin, poznati filozof iz Francuske, tkanje mreže je nevjerojatna predstava koju možete gledati satima i satima. Na internetu je napisao preko pet stotina stranica rasprave.

Njemački znanstvenik G. Peters tvrdio je da kada satima promatrate pauke, ni ne primjećujete kako vrijeme leti. Još prije Tilkina, svijetu je ispričao tko su ta nevjerojatna stvorenja, kako pauk plete svoju mrežu, za što mu je potrebna.

Sigurno ste više puta, kada ste vidjeli malog pauka kako radi svoj mukotrpan posao na komadu papira, zastali i promatrali. Ali uvijek nemamo dovoljno vremena za divne sitnice, uvijek smo u žurbi, pa ne možemo stati, ostati još malo. Da postoji baš ovo vrijeme, svatko od nas bi sigurno mogao odgovoriti na pitanje: "Kako se mreža pojavljuje, zašto se pauk ne drži svoje mreže?"

Zastanimo na trenutak i shvatimo. Uostalom, pitanje je stvarno zanimljivo, a proces fascinantan.

odakle dolazi?

Pauci su najstarija stvorenja koja žive na zemlji više od dvjesto milijuna godina. Bez njihove mreže, oni, možda, ne bi bili toliko zanimljivi čovječanstvu. Dakle, odakle dolazi paukova mreža i što je to?

Mreža je sadržaj posebnih žlijezda koje imaju mnogi člankonošci (lažni škorpioni, pauci, paukove grinje itd.). Tekući sadržaj može se rastegnuti i ne trgati u isto vrijeme. Najtanje nastale niti vrlo brzo otvrdnu na zraku.

Svaki pauk na svom tijelu ima nekoliko specifičnih žlijezda koje su odgovorne za proizvodnju mreže. Nastaju različite žlijezde različite vrste i gustoća weba. Nalaze se na trbuhu u obliku najtanjih kanala i nazivaju se "paukove bradavice". Iz tih se rupa oslobađa tečna tajna koja se ubrzo pretvara u prekrasnu mrežu.

Uz pomoć šapa pauk raspoređuje, "visi" mrežu gdje mu je potrebno. Pauk ima najduže prednje noge, u njih strše vodeća uloga. A uz pomoć stražnjih nogu hvata kapljice tekućine i rasteže ih do potrebne duljine.

vjetar u pomoć

Povjetarac također pridonosi pravilnoj distribuciji mreže. Ako pauk odabere pravo mjesto da ga smjesti, kao što je između stabala ili u lišću, tada vjetar pomaže u širenju niti tamo gdje trebaju biti. Ako ste sami sebi htjeli odgovoriti na pitanje kako pauk plete mrežu između stabala, evo odgovora. Vjetar mu pomaže.

Kad se jedan konac uhvati za željenu granu, pauk puže, provjerava čvrstoću baze i pušta sljedeću. Pričvršćuje drugi na sredinu prvog i tako dalje.

Faze izgradnje

Baza mreže vrlo je slična snježnoj pahulji ili točki, od čijeg se središta odvaja nekoliko zraka. Ti su središnji filamenti najgušći i najdeblji u svojoj strukturi. Ponekad pauk napravi bazu od nekoliko niti odjednom, kao da unaprijed jača svoje staze.

Kada je baza spremna, životinja prelazi na izgradnju "spirala za hvatanje". Već su napravljeni od potpuno druge vrste mreže. Ova tekućina je ljepljiva, dobro se lijepi. Od ljepljive mreže na bazi se grade krugovi.

Pauk počinje svoju konstrukciju od vanjskog kruga, postupno se krećući prema središtu. Iznenađujuće osjeća udaljenost između krugova. Nemajući apsolutno nikakav kompas ili posebne mjerne instrumente pri ruci, pauk nepogrešivo raspoređuje mrežu tako da između krugova postoji samo ista udaljenost.

Zašto se ne lijepi?

Sigurno svi znate kako pauci love. Kako se njihov plijen zaplete u ljepljivu mrežu i ugine. I, možda su se svi barem jednom zapitali: "Zašto se pauk ne drži svoje mreže?"

Odgovor leži u specifičnoj taktici izgradnje weba, koju smo opisali malo više. Mreža je izrađena od nekoliko vrsta niti. Osnova na kojoj se pauk kreće izrađena je od obične, vrlo čvrste i potpuno sigurne niti. Ali krugovi za "hvatanje" napravljeni su, naprotiv, od niti koja je ljepljiva i smrtonosna za mnoge insekte.

Web funkcije

Dakle, shvatili smo kako se web pojavljuje i gdje se formira. A kako pauk koristi mrežu, sada također možemo odgovoriti. Primarni zadatak mreže je, naravno, vađenje hrane. Kada "hrana" uđe u mrežu, pauk odmah osjeti vibraciju. Približava se plijeni, brzo ga umotava u jaku “dekicu”, otvara rub i nosi hranu na mjesto gdje ga nitko neće spriječiti da uživa u obroku.

No, osim za vađenje hrane, mreža služi pauku u neke druge svrhe. Od njega se pravi čahura za jaja i kućica za život. Mreža djeluje kao svojevrsna viseća mreža na kojoj se odvijaju igre parenja i parenja. Djeluje kao padobran, što vam omogućuje da brzo pobjegnete od opasnih neprijatelja. Uz njegovu pomoć, pauci se, ako je potrebno, mogu kretati kroz drveće.

Jači od čelika

Dakle, već znamo kako pauk plete mrežu i koje su njegove značajke, kako nastaje i kako se grade ljepljive mreže za hranu. Ali ostaje pitanje zašto je web tako jak.

Unatoč činjenici da su sve strukture pauka raznolike, imaju isto svojstvo - povećanu snagu. To je osigurano činjenicom da mreža sadrži protein - keratin. Inače, nalazi se i u kandžama životinja, u vuni, u perju ptica. Vlakna mreže savršeno se rastežu, a zatim se vraćaju u svoj izvorni oblik, a pritom se ne trgaju.

Znanstvenici kažu da je paučina mnogo jača od prirodne svile. Potonji ima čvrstoću na kidanje od 30-42 g / mm 2, ali mreža je oko 170 g / mm 2. Osjeti razliku.

Razumljivo je kako pauk plete mrežu. Da je jaka - također je odlučila pitanje. Ali jeste li znali da je unatoč takvoj snazi mreža nekoliko tisuća puta tanja od ljudske kose? Ako usporedimo učinak lomljenja mreže i drugih niti, on nadmašuje ne samo svilu, već i viskozu, najlon, orlon. Čak se i najjači čelik ne može usporediti po snazi s njim.

Jeste li znali da će način na koji pauk vrti svoju mrežu odrediti broj žrtava koje će biti u njoj?

Kada se plijen pronađe u mreži, ne samo da se drži mreže "hvatanja u zamku", već je također pogođen električno punjenje. Nastaje od samih insekata koji tijekom leta akumuliraju naboj, a kada uđu u mrežu, daju ga nitima i udaraju se.

Znajući kako pauk plete mrežu i koje "jake" kvalitete ima, zašto ljudi još uvijek ne prave odjeću od takvih niti? Ispada da je u to vrijeme Luj XIV jedan od majstora pokušao je sašiti rukavice i čarape za kralja od paučinih niti. Međutim, ovaj se posao pokazao vrlo teškim, mukotrpnim i dugotrajnim.

NA Južna Amerika paukove mreže pomažu ne samo samim proizvođačima, već i lokalnim majmunima. Životinje se, zahvaljujući snazi mreža, spretno i neustrašivo kreću po njima.

Pauk (lat. Araneae) pripada vrsti člankonožaca, klasi paukova, redu pauka. Njihovi prvi predstavnici pojavili su se na planeti prije otprilike 400 milijuna godina.

Pauk - opis, karakteristike i fotografije.

Tijelo pauka sastoji se od dva dijela:

Cefalotoraks je prekriven ljuskom od hitina, s četiri para dugih zglobnih nogu. Osim njih, tu je i par nožnih ticala (pedipalpa) koje koriste spolno zrele jedinke za parenje, te par kratkih udova s otrovnim udicama - chelicerae. Oni su dio oralnog aparata. Broj očiju u pauka kreće se od 2 do 8.
Trbuh s respiratornim otvorima i šest arahnoidnih bradavica za tkanje mreže.

Veličina pauka, ovisno o vrsti, kreće se od 0,4 mm do 10 cm, a raspon udova može prelaziti 25 cm.

Bojanje i crtanje na pojedincima različite vrste ovise o strukturnoj strukturi integumenta ljuskica i dlačica, kao io prisutnosti i lokalizaciji različitih pigmenata. Stoga pauci mogu imati i dosadnu jednobojnu i svijetlu boju raznih nijansi.

Vrste pauka, imena i fotografije.

Znanstvenici su opisali više od 42 000 vrsta pauka. Na području zemalja ZND-a poznato je oko 2900 sorti. Razmotrite nekoliko varijanti:

plavo-zelena tarantula (lat. Chromatopelma cyaneopubescens)- jedan od najspektakularnijih i najljepših pauka u boji. Trbuh tarantule je crveno-narančasti, udovi su svijetlo plavi, karapaksa je zelena. Dimenzije tarantule su 6-7 cm, s rasponom do 15 cm. Pauk je porijeklom iz Venezuele, ali ovaj pauk se nalazi u Aziji i na afričkom kontinentu. Unatoč pripadnosti tarantulama, ovu vrstu ne grize pauke, već samo baca posebne dlake koje se nalaze na trbuhu, pa čak i tada u slučaju ozbiljne opasnosti. Za ljude dlačice nisu opasne, ali uzrokuju male opekline na koži, nalik na opekotinu od koprive. Iznenađujuće, ženke pauka su dugovječne u usporedbi s mužjacima: očekivani životni vijek ženke pauka je 10-12 godina, dok mužjaci žive samo 2-3 godine.

cvjetni pauk (lat. Misumena vatia) pripada obitelji trotoarnih pauka (Thomisidae). Boja varira od apsolutno bijela boja do svijetle limunaste, ružičaste ili zelenkaste. Muški pauci su mali, dugi 4-5 mm, ženke dostižu veličinu od 1-1,2 cm. Vrsta pauka cvijeta rasprostranjena je po cijelom europskom području (osim Islanda), nalazi se u SAD-u, Japanu i Aljasci. Pauk živi na otvorenom prostoru, s obiljem cvjetnih trava, jer se hrani sokovima onih koji su uhvaćeni u njegove "zagrljaje" i.

Grammostola pulchra (lat. Grammostola Pulchra)- sorta koja prirodno okruženježivi samo u Urugvaju i u južnim regijama Brazila. Prilično masivan pauk, koji doseže veličinu od 8-11 cm, tamne boje i karakterističnog "metalnog" sjaja dlačica. U prirodi radije živi među korijenjem biljaka, ali gotovo nikad ne kopa vlastite minke. Pulchra često postaje ljubimac među poznavateljima egzotičnih ljubimaca.

Argiope Brünnich ili osa pauk (lat. Argiope bruennichi) - pauk neobične boje tijela i udova - u žuto-crno-bijelim prugama, po čemu je i dobio ime. Istina, mužjaci pauka osa nisu tako svijetli, a po veličini su inferiorni od ženki: "mlade dame" dosežu veličinu od 2,5 cm, a zajedno sa šapama - 4 cm, ali mužjak rijetko naraste više od 7 mm u dužini. Vrsta je široko rasprostranjena u Europi, Aziji i južnoj Rusiji, regiji Volge i sjevernoj Africi. Pauk argiope živi na livadama s obiljem trave, na rubovima šume. Mreža argiope je vrlo jaka, pa ju je teško razbiti, rastegnut će se samo pod pritiskom.

Lovac (lat. Dolomedes fimbriatus)široko rasprostranjen na euroazijskom kontinentu i nalazi se uz obale akumulacija sa stajaćom ili vrlo sporo tekućom vodom. Često se naseljava na močvarnim livadama, u sjenovitim šumama ili vrtovima s visokom vlagom. Duljina tijela ženke lovca na udove varira od 14 do 22 mm, mužjak je manji i rijetko veći od 13 mm. Boja pauka ove vrste obično je žućkasto-smeđa ili gotovo crna, sa svijetložutim ili bijelim prugama koje se protežu duž bočnih strana trbuha.

(lat. Lycosa tarantula)- vrsta pauka koji pripada obitelji paukova vukova (lat. Lycosidae). Živi u prostranstvima južne Europe: često se nalazi u Italiji i Španjolskoj, kopa rupe do pola metra u Portugalu. Dimenzije tarantule su impresivne - duljine do 7 cm, pojedinci su obično obojeni crvenom bojom, rjeđe smeđim tonovima, na tijelu se nalazi nekoliko poprečnih pruga svijetle boje i jedna uzdužna.

Šiljasti pauk ili "pauk s rogovima"(lat. Gasteracantha cancriformis) rasprostranjen u tropima i suptropima, u južnom dijelu SAD-a, u Srednjoj Americi, na Filipinima, u Australiji. Veličina ženke je 5-9 mm, širina doseže 10-13 mm. Mužjaci su dugi 2-3 mm. Šape šiljastog pauka su kratke, a uz rubove trbuha ima 6 šiljaka. Boja pauka je vrlo svijetla: bijela, žuta, crvena, crna. Na trbuhu je uzorak crnih točkica.

Pauk pauk(lat. Maratus volans). U boji ovog pauka nalaze se sve vrste boja: crvena, plava, plava, zelena, žuta. Boja ženki je blijeđa. Odrasla jedinka doseže veličinu od 4-5 mm. Svojom lijepom odjećom mužjaci privlače ženke. Pauk paun živi u Australiji - u Queenslandu i Novom Južnom Walesu.

Nasmiješeni pauk (lat. Theridion grallator) ili je pauk sretnog lica potpuno bezopasan za ljude. Ovaj živi neobičan pauk na Havajskim otocima. Dužina tijela mu je 5 mm. Boja pauka može biti raznolika - blijeda, žuta, narančasta, plava. Ova se vrsta hrani malim, a svijetla boja jedinke pomaže zbuniti neprijatelje, osobito ptice.

Crna udovica (lat. Latrodectus mactans) je vrlo opasno i otrovne vrste pauci. Živi u Australiji Sjeverna Amerika a nalazi se i u Rusiji. Veličina ženki doseže 1 cm, mužjaci su mnogo manji. Tijelo crne udovice je crne boje, a na trbuhu se nalazi karakteristična crvena mrlja u obliku pješčanog sata. Mužjaci su smeđi s bijelim prugama. Ugriz je smrtonosan.

karakurt (lat. Latrodectus tredecimguttatus)- nekako je smrtonosno otrovni pauci obitelji crne udovice. Ženka karakurta ima veličinu od 10-20 mm, mužjak je mnogo manji i ima veličinu od 4-7 mm. Na trbuhu ovog strašnog pauka ima 13 crvenih mrlja. Kod nekih varijanti pjege imaju granice. Neke zrele jedinke su lišene pjega i imaju potpuno crno sjajno tijelo. Živi u Kirgistanu, u regiji Astrakhan, u zemljama srednje Azije, na jugu Rusije, Ukrajine, u Crnom i Azovskom moru, u južnoj Europi, u sjevernoj Africi. Također karakurt je viđen u Saratovskoj regiji, Volgogradskoj regiji, Orenburška regija, Kurganska regija, na jugu Urala.

Pauci žive posvuda i česti su u svim kutovima globus. Oni ne žive samo u područjima gdje je površina zemlje tijekom cijele godine skriven ispod ledenog pokrivača. Broj vrsta u zemljama s vlažnom i toplom klimom veći je nego u umjerenoj ili hladnoj. S izuzetkom nekoliko vrsta, pauci su kopneni i žive u izgrađenim gnijezdima ili jazbinama, a aktivni su noću.

Tarantule i druge vrste migalomorfnih pauka žive u krošnjama ekvatorijalnih stabala i grmlja. Vrste pauka "tolerantne na sušu" preferiraju jame, pukotine u tlu i bilo koji pokrov na razini tla. Primjerice, pauci kopači (atipične tarantule) žive u kolonijama smještenim u pojedinačnim jazbinama koje se nalaze na dubini do 50 cm. Neke vrste pauka migalomorfa zatvaraju svoje jazbine posebnim prigušivačima od zemlje, raslinja i svile.

Pauci sjenokoši (dugonogi) vole se smjestiti u vlažne, mračne špilje, u napuštene jazbine, podrume i stare staje. U stambenim zgradama žižak se nalazi obješen naopako na toplim, južnim prozorima.

Pauci skakači žive na raznim mjestima: u šumama, pustinjama, visoravni, a također izgraditi mrežu na kamenim i ciglenim zidovima kuća.

Pauci s pločnika (pauci rakovi) većinu svog života provode sjedeći na cvijeću čekajući plijen, iako se neki članovi obitelji mogu naći na kori drveća ili šumskom podu.

Predstavnici obitelji paukova lijevka postavljaju svoju mrežu na visoku travu i grane grmlja.

Vukovi pauci preferiraju vlažne, travnate livade i močvarne šume, gdje ih ima u izobilju među opalim lišćem.

Vodeni (srebrni) pauk gradi gnijezdo pod vodom, pričvršćujući ga uz pomoć paučine za razne pridnene predmete. Svoje gnijezdo puni kisikom i koristi ga kao ronilačko zvono.

Što jedu pauci?

Pauci su prilično originalna stvorenja koja se vrlo zanimljivo hrane. Neke vrste pauka možda neće jesti dugo - od tjedan do mjesec dana ili čak godinu dana, ali ako počnu, onda će ostati malo. Zanimljivo je da je težina hrane koju svi pauci mogu jesti tijekom godine nekoliko puta veća od mase cjelokupne populacije koja danas živi na planetu.
Kako i što jedu pauci? Ovisno o vrsti i veličini, pauci dobivaju hranu i jedu različito. Neki pauci tkaju mrežu, organizirajući tako domišljate zamke koje je kukcima vrlo teško primijetiti. Probavni sok se ubrizgava u uhvaćeni plijen, nagrizajući ga iznutra. Nakon nekog vremena, "lovac" uvlači rezultirajući "koktel" u želudac. Ostali pauci tijekom lova "pljuju" ljepljivom pljuvačkom, privlačeći plijen na sebe, kornjaši i pravokrilci, a neke vrste ih mogu odvući u svoje domove ili kišna glista i jedi ih u miru.
Kraljica pauka lovi samo noću, stvarajući ljepljivi web mamac za nemarne moljce. Primijetivši kukca u blizini mamca, kraljica koja se vrti brzo zamahne nit svojim šapama, privlačeći na taj način pozornost žrtve. Moljac se veselo uvija oko takvog mamca, a dodirnuvši ga, odmah ostaje visjeti na njemu. Kao rezultat toga, pauk ga lako može povući prema sebi i uživati u plijenu.

Velike tropske tarantule rado love male žabe

Vodene vrste pauka hranu dobivaju iz vode, hvatajući punoglavce, male ribice ili mušice koje plutaju na površini vode uz pomoć mreže. Neki pauci, koji su grabežljivci, zbog nedostatka plijena, mogu se zasititi i biljnom hranom, koja uključuje pelud ili lišće biljaka. Žetveni pauci preferiraju zrna žitarica.

Sudeći po brojnim bilješkama znanstvenika, ogroman broj pauka uništava male glodavce i kukce nekoliko puta više od životinja koje žive na planetu.

natrag na sadržaj

Kako pauk vrti svoju mrežu?

U stražnjem dijelu trbuha pauka nalazi se od 1 do 4 para arahnoidnih žlijezda (arahnoidnih bradavica) iz kojih se ističe tanka nit mreže. Ovo je posebna tajna, koju u naše vrijeme mnogi nazivaju tekućom svilom. Izlazeći iz tankih predenih cijevi, stvrdne se na zraku, a rezultirajuća nit je toliko tanka da ju je prilično teško vidjeti golim okom.

Kako bi ispleo mrežu, pauk širi svoje predeće organe, nakon čega čeka lagani povjetarac kako bi se ispredena mreža uhvatila za obližnji oslonac. Nakon što se to dogodi, kreće se po novostvorenom mostu s leđima prema dolje i počinje tkati radijalnu nit. Kada se stvori baza, pauk se kreće u krug, tkajući poprečne tanke niti u svoj "proizvod", koje su prilično ljepljive.

Vrijedi napomenuti da su pauci prilično ekonomična stvorenja, pa upijaju oštećenu ili staru mrežu, nakon čega je ponovno koriste. I stara mreža postaje vrlo brza, jer je pauk plete gotovo svaki dan.

Kandidat fizikalnih i matematičkih znanosti E. Lozovskaya

Znanost i život // Ilustracije

Ljepljiva tvar koja pokriva nit spirale za hvatanje ravnomjerno je raspoređena po mreži u obliku kapljica-zrna. Na slici je prikazano mjesto pričvršćivanja dva ulomka spirale za hvatanje na polumjer.

Znanost i život // Ilustracije

Početne faze izgradnje mreža za zarobljavanje pauk-križ.

Logaritamska spirala približno opisuje oblik pomoćne spiralne niti koju pauk polaže tijekom izgradnje mreže za hvatanje u obliku kotača.

Arhimedova spirala opisuje oblik ljepljive niti za hvatanje.

Cik-cak niti jedna su od značajki paukove mreže iz roda Argiope.

Kristalna područja svilenog vlakna imaju presavijenu strukturu, sličnu onoj prikazanoj na slici. Pojedinačni lanci povezani su vodikovim vezama.

Mladi križani pauci, tek iz čahure paučine.

Pauci iz obitelji Dinopidae spinosa pletu mrežu od paučine između nogu i potom je bacaju preko plijena.

Pauk-križ (Araneus diadematus) poznat je po svojoj sposobnosti tkanja velikih mreža za hvatanje u obliku kotača.

Neke vrste pauka također pričvršćuju dugačke "ljestve" na okruglu zamku, što značajno povećava učinkovitost lova.

Znanost i život // Ilustracije

Ovako pod mikroskopom izgledaju cijevi od paukove mreže iz kojih izlaze niti paukove svile.

Možda pauci i nisu najatraktivnija stvorenja, ali njihova kreacija - mreža - ne može ne izazvati divljenje. Sjetite se kako geometrijska ispravnost najfinijih niti koje svjetlucaju na suncu, razvučene između grana grma ili među visokom travom, fascinira oko.

Pauci su jedni od najstarijih stanovnika našeg planeta, nastanjivali su zemlju prije više od 200 milijuna godina. U prirodi postoji oko 35 tisuća vrsta pauka. Ova sveprisutna osmonožna stvorenja prepoznatljiva su uvijek i posvuda, unatoč razlikama u boji i veličini. Ali njihov najvažniji Posebnost je sposobnost proizvodnje paukova svila, prirodno vlakno nenadmašne snage.

Pauci koriste svoje mreže u razne svrhe. Od njega izrađuju čahure jaja, grade skloništa za zimovanje, koriste ga kao "sigurnosno uže" pri skakanju, pletu zamršene mreže za zamke i zamotaju uhvaćeni plijen. Ženka, spremna za parenje, proizvodi mrežnu nit obilježenu feromonima, zahvaljujući kojoj mužjak, krećući se duž niti, lako pronalazi partnera. Mladi pauci nekih vrsta odlijeću od roditeljskog gnijezda na dugim nitima koje je pokupio vjetar.

Pauci se hrane uglavnom kukcima. Najviše je uređaja za hvatanje koje koriste za dobivanje hrane različite forme i vrste. Neki pauci jednostavno ispruže nekoliko signalnih niti u blizini svog skloništa i, čim kukac dotakne nit, jurnu na njega iz zasjede. Drugi bacaju nit s ljepljivom kapljicom na kraju naprijed, kao svojevrsni laso. No, vrhunac dizajnerske aktivnosti pauka još uvijek su okrugle mreže u obliku kotača, smještene vodoravno ili okomito.

Za izgradnju mreže za hvatanje u obliku kotača, pauk križanac, uobičajeni stanovnik naših šuma i vrtova, oslobađa prilično dugu, jaku nit. Povjetarac ili uzlazni mlaz zraka podiže nit prema gore, a ako je mjesto za izgradnju mreže dobro odabrano, prianja za najbližu granu ili drugu potporu. Pauk puzi duž njega kako bi osigurao kraj, ponekad polažući još jednu nit radi snage. Zatim pušta slobodno visi konac i na njegovu sredinu pričvršćuje trećinu, tako da se dobije struktura u obliku slova Y - prva tri radijusa od više od pedeset. Kada su radijalni niti i okvir spremni, pauk se vraća u središte i počinje polagati privremenu pomoćnu spiralu - nešto poput "skele". Pomoćna spirala pričvršćuje strukturu i služi kao put za pauka pri izgradnji spirale za hvatanje. Cijeli glavni okvir mreže, uključujući polumjere, izrađen je od neljepljive niti, ali se za spiralu za hvatanje koristi dvostruki navoj premazan ljepilom.

Iznenađujuće, ove dvije spirale imaju različite geometrijske oblike. Vremenska spirala ima relativno malo zavoja, a razmak između njih se povećava svakim zavojem. To se događa jer se, dok ga polaže, pauk kreće pod istim kutom u odnosu na polumjere. Oblik rezultirajuće isprekidane linije blizak je takozvanoj logaritamskoj spirali.

Ljepljiva spirala za zarobljavanje izgrađena je prema drugačijem principu. Pauk počinje od ruba i kreće se prema središtu, držeći isti razmak između zavojnica, i dobiva se Arhimedova spirala. Istodobno, grize niti pomoćne spirale.

Paukovu svilu proizvode posebne žlijezde smještene u stražnjem dijelu paukovog trbuha. Poznato je da najmanje sedam vrsta arahnoidnih žlijezda proizvode različite filamente, ali nijedna od njih poznate vrste pauci se ne pojavljuju svih sedam vrsta odjednom. Tipično, pauk ima jedan do četiri para ovih žlijezda. Tkanje mreže nije brz posao i potrebno je oko pola sata da se napravi mreža za zarobljavanje srednje veličine. Da bi se prebacio na proizvodnju druge vrste mreže (za spiralu za hvatanje), pauku je potrebna minuta predaha. Pauci često ponovno koriste mrežu, jedući ostatke mreže za hvatanje oštećene kišom, vjetrom ili kukcima. Mreža se probavlja u njihovom tijelu uz pomoć posebnih enzima.

Struktura paukove svile idealno je razrađena tijekom stotina milijuna godina evolucije. Ovaj prirodni materijal kombinira dva čudesna svojstva- čvrstoća i elastičnost. Mreža mreža sposobna je zaustaviti kukca koji leti punom brzinom. Nit od koje pauci tkaju osnovu svoje mreže za hvatanje tanja je od ljudske kose, a njena specifična (to jest, izračunata po jedinici mase) vlačna čvrstoća veća je od čelika. Ako uspoređujemo pasuljastu nit sa čeličnom žicom istog promjera, tada će izdržati približno istu težinu. Ali paukova svila je šest puta lakša, a time i šest puta jača.

Poput ljudske kose, ovčje vune i svile čahura svilene bube, mreže se prvenstveno sastoje od proteina. Što se tiče sastava aminokiselina, proteini mreže - spidroini - relativno su bliski fibroinima, proteinima koji čine svilu koju proizvode gusjenice svilene bube. Obje sadrže neuobičajeno visoke količine aminokiselina alanina (25%) i glicina (oko 40%). Područja proteinskih molekula bogata alaninom tvore gusto zbijene kristalne regije koje pružaju visoku čvrstoću, a ona područja gdje ima više glicina su amorfniji materijal koji se može dobro rastegnuti i time dati elastičnost niti.

Kako nastaje takva nit? Na ovo pitanje još nema potpunog i jasnog odgovora. Proces predenja mreže najdetaljnije je proučavan na primjeru žlijezde u obliku ampule pauka i Nephila clavipes. Ampuloidna žlijezda, koja proizvodi najjaču svilu, sastoji se od tri glavna dijela: središnje vrećice, vrlo dugog zakrivljenog kanala i cijevi s izlazom. Iz stanica na unutarnjoj površini vrećice izlaze male sferične kapljice koje sadrže dvije vrste proteinskih molekula spidroina. Ova viskozna otopina teče u rep vrećice, gdje druge stanice luče drugu vrstu proteina zvanu glikoproteini. Zahvaljujući glikoproteinima, dobiveno vlakno poprima tekuću kristalnu strukturu. Tekući kristali su izvanredni po tome što, s jedne strane, imaju visok stupanj urednost, a s druge strane zadržavaju fluidnost. Kako se gusta masa kreće prema izlazu, dugačke proteinske molekule se orijentiraju i poredaju paralelno jedna s drugom u smjeru osi vlakna u nastajanju. U tom slučaju između njih nastaju međumolekularne vodikove veze.

Čovječanstvo je kopiralo mnoge dizajnerske nalaze prirode, ali takve težak proces, poput vrtenja mreže, još nije bilo moguće reproducirati. Znanstvenici sada pokušavaju riješiti ovaj težak problem uz pomoć biotehnoloških tehnika. Prvi korak bio je izolirati gene odgovorne za proizvodnju proteina koji čine mrežu. Ovi geni su uvedeni u stanice bakterija i kvasca (vidi "Znanost i život" br. 2, 2001.). Kanadski genetičari otišli su još dalje – uzgojili su genetski modificirane koze čije mlijeko sadrži otopljene proteine paučine. Ali problem nije samo dobiti protein paukove svile, potrebno je modelirati prirodni proces predenje. A ovu lekciju znanstvenici prirode tek trebaju naučiti.

Koje vrste weba postoje? i čemu služi?

Različite vrste pauka tkaju drugačiji web. Najčešća - a možda i najljepša - okrugla mreža često upada u oči negdje u parku ili u dvorištu. Posebnu ljepotu daju mu kapljice rose koje su se u prohladno jutro nataložile na tanke niti. Oblikom je blizak krugu, u kojem se žbice radijalnih niti raspršuju iz središta u svim smjerovima, povezane najtanjim ljepljivim spiralama. Zjapeći kukci upadaju u te zamke. Mreže za hvatanje gotovo svih paukova okrugle mreže obično su male, ali u tropima dostižu goleme veličine. Dakle, ogromni pauci drveća protežu snažne mreže promjera do 2 metra između stabala, sposobne zadržati čak i malu pticu. Većina pauka koji tkaju mrežu slabo vide i mogu se hraniti samo zarobljenim mrežama. Neki pauci okrugle mreže upadaju u zasjedu u središtu mreže, drugi se skrivaju negdje u kutu, držeći šapu na signalnoj niti pričvršćenoj na jedan od "žbica" mreže. Jednom u ljepljivim mrežama, kukac pokušava pobjeći iz njih. Od njegovih pokreta cijela mreža počinje vibrirati, a pauk prima signal "postoji ulov". Odmah istrčava iz zasjede, žrtvi zadaje smrtonosnu injekciju i zaplete je paučinom.

MISTERIJE WEB-a
Lijevkasti pauci svojoj mreži za hvatanje daju oblik stošca. Pleteći veliki lijevak u stabljike visoke trave, između kamenja ili trupaca, pauk se skriva na svom dnu. Čim se žrtva previše približi, on istrčava iz skloništa, zgrabi je i uvuče unutra.
Drugi pauci tkaju ogromne bezoblične ploče. U njima nema čičak niti, ali ima niti "stepping" zbog kojih kukac gubi ravnotežu. Čim se neoprezni kukac spotakne i zapetlja u mrežu, njegov vlasnik je tu sa svojom smrtonosnom injekcijom. To je takva mreža koju plete kućni pauci.

Web možete koristiti na druge načine. Primjerice, sjevernoamerički pauk bola pušta nit dugu oko 5 cm.Na njen vrh je pričvršćena kuglica ljepila kojom pauk žrtvi zadaje udarac bičem. Ovo ljepilo sadrži posebne kemijske tvari koji privlače muške moljce. Pauk zamahuje svojom niti za hvatanje, privlačeći plijen mirisom. Čim se žrtva približi, on je udari ovakvom mlatilicom, čvrsto je zalijepi za lopticu i povuče je prema sebi, poput ribe na štapu za pecanje.