Dom Obitelj i djeca

Zove se paukova mreža. Kako pauk plete svoju mrežu, odakle dolazi paukova svila? Kako različite vrste pauka koriste mrežu

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, bačva meda trebala bi nešto pokvariti. Mreža. Ona je posvuda. Truje moju sreću, plaši i kvari raspoloženje. Ona je dosadna! Mreža mi žuri u susret 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 mreža nevjerojatno jak i izdržljiv materijal. Kako pauk plete mrežu koja je širi posvuda?

Algoritam za tkanje paukove mreže

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

nakon odabira prikladnog mjesta, iz bradavica paukove mreže smještenih na trbuhu izdvaja se posebna tajna koja, zgušnjavajući se, pretvara se u dugu, najtanju nit;
čekajući kada povjetarac će pokupiti ovu nit i odnesite ga na neku vrstu potpore - grančice, vlati trave, lišće itd. i puzite do mjesta gdje je konac zakačen, čvrsto ga pričvrstite;
formirati drugu nit ponavljanje prvog, popraviti;
dopuzi do sredine druge niti i oblikuju treću nit, postavljajući ga okomito na prva dva, i popraviti ga tako da formira se lik nalik slovu Y.

Ovo je osnova budućeg weba. Zatim se pauk proteže još nekoliko radijusa od točke sjecišta niti, povezujući njihove krajeve sa segmentima niti. Ispada kostur mreže, osebujna rebra s rubovima.Nadalje, lepršajući preko 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, a drugi, ljepljivi, plete u suprotnom smjeru i točno ponavlja oblik Arhimedove spirale.

Web vrste

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

Neki predstavnici tkaju sićušna mreža paučine između šapa,čekaju plijen i na njega bacaju pripremljenu ljepljivu mrežu. A postoje predstavnici koji se uopće ne zamaraju tkanjem. Hvataju plijen domaći laso od paukove mreže s kapljicom ljepljive tvari na kraju. Postoje vrste koje rade zajedno pleteći paučinu nad ogromnim područjima.

Čemu služi web

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

Koristi se druga mreža:

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 naseljavaju na tom području.

Izgled

Općenito, ženke golijat tarantule obično su veće od mužjaka. Veličina njihovog mekog tijela doseže 9 cm, dok kod mužjaka nije veća od 8 cm. divovski pauci kreće se od 25 cm do 28 cm, a najveći pojedinci teže oko 150 grama.

Zaštitna boja tarantula varira od crne do žuto-narančaste. To se obično događa neposredno prije linjanja. Glavoprsni koš ovih stvorenja, kao i njihov abdomen, prekriveni su kratkim, ali gustim dlakama. Šape su prekrivene dugim i crvenkastim dlakama.

Gdje živi najveći pauk na svijetu?

Omiljena mjesta ovih stvorenja su planinska područja s gustim i vlažne šume. Optimalno stanište za ove "divove" su vlažna i močvarna područja, uglavnom smještena u Venezueli tropske šume. Osim toga, golijatske tarantule rasprostranjene su u prašumama Gvajane, Surinama i Brazila.

Golijatske tarantule nastanjuju cijele jazbine duboke do 1 m. Vani ih pletu gustom paučinom kako bi spriječile strance da uđu unutra. Ženke većinu života provode u jazbinama. U lov izlaze samo noću. I to unatoč oslabljenom vidu.

Lov

Golijat tarantula je pauk mesožder. Prije napada na potencijalnu žrtvu, ovo stvorenje vreba u improviziranoj zasjedi. Dakle, pauk čeka svoju "večeru". Čim se budući plijen približi udaljenosti dovoljnoj za napad, tarantula se nabacuje na njega, koristeći svoje očnjake.

Suprotno svom nazivu, tarantula uopće ne jede ptice. Ovo je očito bio izolirani slučaj. Činjenica je da je ova vrsta pauka iz reda paučnjaka prvi put primijećena upravo kada je iz nekog razloga pojela pticu. Zoolozi koji su dugo promatrali golijate došli su do zaključka da su omiljena i glavna hrana ovih stvorenja i beskralješnjaci (leptiri, kornjaši) i kralješnjaci (miševi, male zmije, žabe).

Životni vijek

Općenito, zoolozi odraslim tarantulama nazivaju osobe koje su navršile tri godine. Prosječni životni vijek muškog golijata je 6 godina. Ženka živi dvostruko duže - do 14 godina. Zanimljivo je da često život mužjaka završava nakon parenja sa ženkom.

Činjenica je da tijekom igara parenja golijatske tarantule, poput bogomoljki, imaju ritual: nakon parenja ženka jednostavno pojede svog "mladoženja" bez njegovog pristanka. Međutim, nisu svi paukovi udvarači voljni podnijeti ovakvo stanje stvari. Zato ih je priroda nagradila oštrim šiljcima koji se nalaze na prvom paru udova. Služe kao zaštita od agresivnih ženki.

Od čega se sastoji i gdje nastaje

Sastav mreže uključuje sljedeće tvari:

organski spojevi- protein fibroin, od kojeg se sastoji glavna unutarnja nit, i glikoproteini koji tvore nanovlakna smještena oko glavne niti. Zahvaljujući fibroinu, mreža je po sastavu slična svili, ali mnogo elastičnija i izdržljivija;
anorganske tvari- kemijski spojevi kalija (hidrofosfat i nitrat). Njihov broj je mali, ali daju mreži antiseptička svojstva i štite je od gljivica i bakterija, stvaraju povoljno okruženje u žlijezdama pauka za stvaranje niti.

U trbuhu pauka nalaze se arahnoidne žlijezde, gdje se stvara tekuća tvar, koja izlazi kroz rotirajuće cijevi koje se nalaze na arahnoidnim bradavicama. Mogu se promatrati na samom dnu trbuha.
Viskozna tekućina izlazi iz cijevi i brzo se skrućuje na zraku. Uz pomoć stražnjih nogu, pauk vuče konac i koristi ga za tkanje. Jedan pauk je sposoban proizvesti nit dugu 0,5 km.

Koje su vrste

Pauci, ovisno o vrsti, mogu tkati različitu mrežu.

Obrazac može biti sljedeći:

Kako i koliko dugo pauci pletu mrežu

Pauk plete najpoznatiju okruglu mrežu 0,5–3 sata. Trajanje tkanja ovisi o veličini mreže i vremenu. U ovom slučaju vjetar obično postaje najbolji pomagač, noseći nit koju je pauk pustio na pristojnu udaljenost.

Mreža razapeta između drveća nalazi se niz vjetar. Tanka nit nosi se strujom zraka, prianja uz susjedno stablo i savršeno podnosi pokrete svog tvorca.

Povremeno obnavlja tkanu mrežu, jer s vremenom gubi sposobnost zadržavanja plijena.

Pauk obično jede stare mreže kako bi se snašao. gradevinski materijal potrebno za tkanje novog proizvoda. Automatske radnje za izgradnju mreže postavljene su na genetskoj razini i nasljeđuju se.

Svojstva i funkcije

Web ima sljedeća svojstva:

Vrlo postojan. Zbog svoje posebne strukture, njegova čvrstoća je usporediva s najlonom, nekoliko puta je jači od čelika.

Unutarnji zglob. Predmet obješen na paučinastu nit može se okretati u jednom smjeru koliko god želite bez uvijanja.
Vrlo tanko. Paukova nit je izuzetno tanka u usporedbi s nitima drugih živih bića. U mnogim obiteljima pauka, to je 2-3 mikrona. Za usporedbu, debljina niti svilene bube je u rasponu od 14-26 mikrona.
ljepljivost. Same niti nisu ljepljive, prošarane su kapljicama ljepljive tekućine. Međutim, da bi stvorio mrežu, pauk emitira ne samo ljepljivu, već i nit lišenu čestica ljepila.

Mreža je neophodna za život pauka.
Obavlja sljedeće funkcije:

Sklonište. Pletena mreža služi kao dobar zaklon od lošeg vremena, kao i od neprijatelja u prirodnom okruženju.
Stvaranje povoljne mikroklime. Na primjer, u vodenim paukovima, ispunjen je zrakom i omogućuje im da budu pod vodom. Njime zatvaraju i školjke u kojima žive na dnu.
Zamka za prehrambene artikle. Pauk je mesožder, a njegova prehrana sastoji se od insekata upletenih u ljepljivu mrežu.
Materijal za stvaranje čahure iz koje izlaze novi pauci.

Prilagodba koja igra ulogu u procesu reprodukcije. Tijekom sezona parenjaženke pletu dugačku nit i ostavljaju je da visi kako bi ih mužjak u prolazu mogao lako dohvatiti.
Prijevara predatora. Neki pauci koji pletu kugle koriste ga za lijepljenje smeća i izradu lutki na koje se pričvrsti konac. U slučaju opasnosti povlače konac i pokretnom lutkom skreću pažnju sa sebe.
Osiguranje. Prije nego što napadnu plijen, pauci pričvrste nit mreže na neki predmet i skaču na plijen, koristeći nit kao osiguranje.
Vozilo. Mladi pauci napuštaju "očevu kuću" uz pomoć dugačke niti. Koriste se pauci koji žive u vodenim tijelima paučinasto tkanje poput vodenog prijevoza.

Kako osoba može koristiti web

U Kini, nevjerojatna snaga i lakoća, tkanina od paučine naziva se "tkanina". istočno more". Polinežani za šivanje koriste paučinu velikih paukova, a osim toga pletu mreže za lov ribe.

Znanstvenici u Japanu uspjeli su stvoriti žice za violinu od paukove svile. Danas znanstvenici nastoje sintetizirati materijal koji ima svojstva paukove mreže za korištenje u raznim područjima – od proizvodnje pancirnih prsluka do izgradnje mostova.

Ali znanost još nije u stanju stvoriti analogiju tvari koju proizvodi pauk. Kako bi to učinili, neki istraživači pokušavaju uvesti gene pauka u druge žive organizme.

Nizozemski biolog Abdul Wahaba El-Khalbzuri i umjetnik Jalil Essaidi su kroz istraživačke aktivnosti sintetizirali super-čvrstu tkaninu, koja je organska kombinacija paučine i ljudske kože.

Prije toga, najizdržljivijom tkaninom smatrala su se kevlar vlakna tvrtke DuPont, čija je čvrstoća 5 puta veća od čelika, a materijal dobiven korištenjem paukovih niti je 15 puta jači od čelika. Ali takva sintetička tvar ima niz nedostataka na kojima znanstvenici još uvijek rade.

Mreža je izvanredna ne samo zbog svoje snage. Antibakterijska svojstva takvog proizvoda od pauka koriste se dugo vremena. Čak iu davnim vremenima, osoba je koristila mrežu paučine kao zavojni zavoj.

Takav ljepljivi materijal prianjao je uz kožu i stvarao barijeru za bakterije i viruse da uđu u ranu. Mnoge istraživačke institucije rade s webom, pokušavajući primijeniti njegova svojstva u medicini kako bi stvorili materijal koji može regenerirati udove.

Europski znanstvenici kažu da će u roku od 5 godina moći sintetizirati umjetne tetive i ligamente iz paukove mreže.

NA moderni svijet paučinaste niti se koriste u optičkoj industriji za označavanje nišana u optičkim uređajima, kao i niti u mikrokirurgiji. Također je poznato da su mikrobiolozi stvorili analizator zraka koristeći svojstva paukovih niti za hvatanje mikročestica iz okolnih tragova.
Treba napomenuti da će proučavanje svojstava weba u budućnosti omogućiti postizanje izvrsnih rezultata u mnogim industrijama, kao i pridonijeti razvoju i pojavi naprednih tehnologija koje su važne za čovječanstvo.

Zašto se pauk ne drži svoje mreže?

U lovu na svoje žrtve (muhe, mušice i druge insekte), koje su upletene u ljepljive mreže, sam pauk se ne drži svoje zamke.

Razmotrite čimbenike zbog kojih se pauk ne lijepi za svoj proizvod:

Nisu sve paukove mreže prekrivene ljepljivom tekućinom, već samo neka područja koja su dobro poznata njihovom tvorcu. Kružne niti su ljepljive, a središnje niti nisu impregnirane ljepljivom tvari.
Noge pauka potpuno su prekrivene kratkim i tankim dlačicama. Ove dlačice brzo uklanjaju oku nevidljive kapljice ljepila s niti mreže. Kada se šapa nalazi na mjestu arahnoidne mreže, čestice ljepila nalaze se na dlakama. Kada pauk makne šapu s područja bez ljepila, dlačice kližući po niti vraćaju čestice ljepila natrag.
Posebna tvar kojom su obložene noge pauka smanjuje razinu interakcije s ljepilom, što dodatno pomaže pri lijepljenju.

Video: o mreži paukova Dakle, web je sintetiziran u paukove žlijezde sjekira, nalazi se na trbuhu pauka i ima pretežno proteinski sastav. Ovi ga člankonošci pletu za različite potrebe, a dolazi u raznim oblicima. Štoviše, ima izvanredna svojstva koja čovječanstvo može koristiti za svoje potrebe. Znanstvenici različite zemlje pokušavajući sintetizirati njemu sličnu tvar.

Latinski naziv za ovog pauka je Tegenaria domestica. Unatoč činjenici da je "brownie", možete ga vidjeti ne samo u mračnim kutovima stanova, već iu ormarima i šupama uokolo. globus. Ovaj se pauk praktički ne boji, jer je dovoljno uobičajena pojava u našim domovima, a osim toga, njegov otrov nije opasan za ljude, iako je prilično bolan.

Značajke stanovanja i lova kućnog pauka

Bit će korisno znati gdje ovaj pauk obično živi. Njegov dom je posebna mrežna cijev koja vodi od mreže do skloništa.

Naravno, ovi pauci pletu mrežu, ali ona je nešto drugačija od one koju pletu njihovi ulični rođaci. Mreža mu je deblja i labavija, a "ulični pauci" pletu tanku, viskoznu mrežu s ljepljivim čvorovima. Dakle, njegova buduća hrana u labavoj mreži doslovno i, naravno, pokušava izaći iz njegovog zatočeništva. Pokušaje izlaska iz mreže primjećuje pauk. Mreža mu je gotovo ravna, ali središte mu se oštro spušta pod blagim kutom, tvoreći vrlo živu cijev mreže u kojoj pauk čeka signale od žrtve. Čim se žrtva počne pokušavati izvući iz mreže, on brzo istrči iz svog skloništa i naleti na nju, zabadajući čeljusti u obliku kuke. U njima se nalazi otrov koji usmrti žrtvu. Međutim, pauk ne može jesti preminulu žrtvu - ima mala usta, žvakaće čeljusti (koje se koriste za mljevenje hrane) također su odsutne. Dakle, pauk mora sisati hranjivim tvarima od žrtve zbog činjenice da se tijelo pod utjecajem otrova počinje probavljati.

Dakle, uništava takve štetne insekte kao što su muhe, muhe, ličinke drvenih uši ili moljaca. Općenito, daje izvediv doprinos u borbi protiv štetnih insekata.

Međutim, pauk ne uspijeva uvijek pojesti svoj plijen. Na primjer, ako mrav uđe u svoju mrežu, onda će najvjerojatnije preživjeti - na kraju krajeva, kućni pauk ne zna kako previti svoj plijen, a otrov ima prilično slab učinak na velike mrave.

Još jedna značajka prehrane kućnih pauka je nepostojanje potrebe za tkanjem velike mreže - neki pojedinci, posebno mužjaci, mogu upravljati s nekoliko signalnih niti, ali im je potrebno veće "radno" područje na koje će pričvrstiti svoju mrežu.

Kandidat fizičkih i matematičkih znanosti E. Lozovskaya

Znanost i život // Ilustracije

Ljepljiva tvar koja prekriva nit spirale za hvatanje ravnomjerno je raspoređena po mreži u obliku kapljica-kuglica. Na slici je prikazano mjesto pričvršćenja dvaju fragmenata zahvatne spirale na radijus.

Znanost i život // Ilustracije

Početne faze izgradnje mreže za hvatanje s pauk-križom.

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

Arhimedova spirala opisuje oblik ljepljive niti za hvatanje.

Cik-cak niti jedno su od obilježja paukove mreže roda Argiope.

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

Mladi pauci križanci, tek izašli iz čahure paučine.

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

Pauk križanac (Araneus diadematus) poznat je po svojoj sposobnosti da plete velike mreže za hvatanje u obliku kotača.

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

Znanost i život // Ilustracije

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

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

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

Pauci koriste svoje mreže u razne svrhe. Od njega prave čahure za jaja, grade skloništa za zimovanje, koriste ga kao "sigurnosno uže" pri skakanju, pletu zamršene mreže za hvatanje i omotavaju ulovljeni plijen. Ženka, spremna za parenje, proizvodi mrežnu nit označenu feromonima, zahvaljujući kojoj mužjak, krećući se po niti, lako pronalazi partnera. Mladi pauci nekih vrsta odlijeću od roditeljskog gnijezda na dugim nitima koje podiže vjetar.

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

Za izgradnju kotača mreža za hvatanje, križni pauk, čest stanovnik naših šuma i vrtova, proizvodi prilično dugu, čvrstu nit. Povjetarac ili uzlazno strujanje zraka podiže nit prema gore, a ako je mjesto za izgradnju mreže dobro odabrano, prianja uz najbližu granu ili drugu potporu. Pauk puzi duž njega kako bi osigurao kraj, ponekad postavljajući drugu nit za snagu. Potom oslobodi slobodno viseću nit i na njezinu sredinu pričvrsti treću, tako da se dobije struktura u obliku slova Y - prva tri radijusa od više od pedeset. Kada su radijalne niti i okvir spremni, pauk se vraća u središte i počinje postavljati privremenu pomoćnu spiralu - nešto poput "skele". Pomoćna spirala pričvršćuje strukturu i služi kao staza za pauka pri izgradnji spirale za hvatanje. Cijeli glavni okvir mreže, uključujući radijuse, izrađen je od neljepljive niti, ali za spiralu za hvatanje koristi se dvostruka nit premazana ljepilom.

Začudo, ove dvije spirale imaju različite geometrijske oblike. Vremenska spirala ima relativno malo zavoja, a udaljenost između njih se povećava sa svakim zavojem. To se događa zato što se, dok ga polaže, pauk kreće pod istim kutom u odnosu na radijuse. Oblik dobivene izlomljene linije blizak je takozvanoj logaritamskoj spirali.

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

Paukovu svilu proizvode posebne žlijezde koje se nalaze u stražnjem dijelu trbuha pauka. Poznato je da najmanje sedam vrsta arahnoidnih žlijezda proizvodi 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. Pletenje mreže nije brz posao i potrebno je oko pola sata da se napravi mreža za zamku srednje veličine. Da bi prešao na proizvodnju druge vrste mreže (za spiralu za hvatanje), pauk treba minutu predaha. Pauci često ponovno koriste mrežu, jedući ostatke mreže za hvatanje oštećene kišom, vjetrom ili kukcima. Mreža se u njihovom tijelu probavlja uz pomoć posebnih enzima.

Struktura paukove svile idealno je razrađena tijekom stotina milijuna godina evolucije. Ovaj prirodni materijal kombinira dvoje čudotvorna svojstva- čvrstoća i elastičnost. Mreža mreža sposobna je zaustaviti kukca koji leti punom brzinom. Nit od koje pauci tkaju osnovu mreže za hvatanje tanja je od ljudske vlasi, a njena specifična (to jest, izračunata po jedinici mase) vlačna čvrstoća veća je od čvrstoće čelika. Usporedimo li paučinastu nit s 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 dudovog svilca, mreže se sastoje prvenstveno od proteina. Po sastavu aminokiselina mrežni proteini – spidroini – relativno su bliski fibroinima, proteinima koji čine svilu koju proizvode gusjenice dudovog svilca. Oba sadrže neuobičajeno visoke količine aminokiselina alanina (25%) i glicina (oko 40%). Područja proteinskih molekula bogata alaninom tvore kristalne regije gusto zbijene u nabore, osiguravajući veliku 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 ispredanja mreže najdetaljnije je proučavan na primjeru žlijezde u obliku ampule pauka pauka i Nephila clavipes. Ampuloidna žlijezda, koja proizvodi najjaču svilu, sastoji se od tri glavna dijela: središnje vrećice, vrlo dugog zakrivljenog kanala i tubule s izlazom. Iz stanica na unutarnjoj površini vrećice izlaze male kuglaste kapljice koje sadrže dvije vrste proteinskih molekula spidroina. Ova viskozna otopina teče u rep vrećice, gdje druge stanice luče drugu vrstu proteina koji se nazivaju glikoproteini. Zahvaljujući glikoproteinima, dobivena vlakna dobivaju 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 usmjeravaju i poredaju paralelno jedna s drugom u smjeru osi vlakana koje se pojavljuju. U tom slučaju između njih nastaju međumolekularne vodikove veze.

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

Arahnidi se ističu od svih insekata sposobnošću tkanja nevjerojatnih uzoraka paučine.
Nezamislivo je kako pauk plete mrežu. Malo stvorenje stvara velike i jake mreže. Nevjerojatna sposobnost nastala je prije 130 milijuna godina.

Nije slučajno da se sve mogućnosti kod životinja pojavljuju i fiksiraju tijekom prirodne selekcije. Svaka radnja ima strogo definiranu svrhu.

Pauk plete mrežu kako bi postigao vitalne ciljeve:

hvatanje plijena;
rasplod;
jačanje njihovih minkova;
osiguranje od pada;
prijevara grabežljivaca;
olakšava kretanje po površinama.

Red pauka sastoji se od 42 tisuće vrsta, od kojih svaka ima svoje sklonosti u korištenju arahnoidne strukture. Za držanje žrtve, rešetku koriste svi predstavnici. Mužjaci - aranemorfi na rešetki ostavljaju izlučevine sjemene tekućine. Zatim pauk na mreži hoda, skupljajući izlučevine na organima parenja.

Nakon oplodnje, bebe se formiraju u zaštitnoj mrežastoj čahuri. Neke ženke na mreži ostavljaju feromone – tvari koje privlače partnere. Vrtilice omotavaju niti oko lišća i grančica. Rezultat su lutke za odvraćanje pažnje predatorima. Srebrne ribice koje žive u vodi prave kuće sa zračnim šupljinama.

Veličina mreže ovisi o vrsti pauka. Neki tropski paučnjaci stvaraju "remek-djela" promjera 2 m, sposobna držati čak i pticu. Obične paukove mreže su manje.
Zanimljivo je znati koliko pauk plete mrežu. Zoolozi su uspjeli otkriti da se poprečni dio nosi s radom za nekoliko sati. Predstavnicima vrućih zemalja potrebno je nekoliko dana da stvore uzorke velikog područja. glavna uloga u procesu provode posebna tijela.

Struktura žlijezda pauka

Na trbuhu kukca nalaze se izrasline - arahnoidne bradavice s rupama u obliku cijevi.
Kroz ove kanale, viskozna tekućina istječe iz arahnoidne žlijezde. Kada je izložen zraku, gel se pretvara u tanka vlakna.

Kemijski sastav mreže

Jedinstvena sposobnost otpuštene otopine da se skrutne objašnjava se strukturnim komponentama.

Sastav tekućine sadrži visoku koncentraciju proteina koji sadrži sljedeće aminokiseline:

glicin;
alanin;
serin

Kvartarna struktura proteina, kada se istisne iz kanala, mijenja se na način da se kao rezultat formiraju niti. Iz filamentnih tvorevina naknadno se dobivaju vlakna čija je čvrstoća
4 do 10 puta jači od ljudske vlasi.,
1,5 - 6 puta jači od čeličnih legura.

Sada postaje jasno kako pauk plete mrežu između drveća. Tanka jaka vlakna se ne lome, lako se stisnu, istežu, okreću bez uvijanja, povezujući grane u jednu mrežu.

Svrha života pauka je ekstrakcija proteinske hrane. Odgovor na pitanje "Zašto pauci pletu mrežu" je očit. Prije svega, za lov na insekte. Oni čine mrežu za hvatanje složenog dizajna. Izgled strukture s uzorkom su različite.

Najčešće vidimo poligonalne mreže. Ponekad su gotovo okrugle. Tkanje od pauka zahtijeva nevjerojatnu vještinu i strpljenje. Sjedeći na gornjoj grani, oblikuju nit koja visi u zraku. Ako imate sreće, nit će se brzo uhvatiti za granu na prikladnom mjestu i pauk će se pomaknuti na novu točku za daljnji rad. Ako se nit nikako ne uhvati, pauk je povuče prema sebi, pojede da produkt ne nestane i ispočetka. Postupno formirajući okvir, kukac nastavlja stvarati radijalne temelje. Kada su spremni, ostaje samo napraviti spojne niti između radijusa;
Predstavnici lijevka imaju drugačiji pristup. Naprave lijevak i sakriju se na dno. Kad se žrtva približi, pauk iskoči i povuče je u lijevak;
Neki pojedinci tvore mrežu cik-cak niti. Vjerojatnost da se žrtva neće izvući iz takvog obrasca puno je veća;
Pauk s imenom "bola" se ne muči, ispreda samo jednu nit, na čijem kraju je kap ljepila. Lovac puca konac na žrtvu, čvrsto ga zalijepi;
Pauci - ogresi bili su još lukaviji. Naprave malu mrežicu između šapa, a zatim bacaju na željeni predmet.

Dizajni ovise o životnim uvjetima insekata, njihovoj vrsti.

Zaključak

Saznavši kako pauk plete mrežu, koje su njegove značajke, ostaje se diviti ovoj kreaciji prirode, pokušati stvoriti nešto slično. U nježnim uzorcima pletenih šalova, majstorice kopiraju uzorke. Antene, mreže za hvatanje riba i životinja izrađuju se prema sličnim shemama. Do sada osoba nije uspjela u potpunosti simulirati proces.

Video: Pauk plete mrežu

Unatoč svoj nesklonosti čovječanstva prema paukovima, kao i obilju predrasuda i strašne priče vezano za njih, pitanje kako pauk prede mrežu pojavljuje se kod beba gotovo istodobno s interesom, a voda je mokra. Rezultat rada ovih neuglednih životinja doista često nalikuje na elegantnu čipku. A ako su sami pauci neugodni za gledanje, a mnogi ih se čak i boje, onda mreža koju su stvorili nehotice privlači pažnju i izaziva iskreno divljenje.

U međuvremenu, ne znaju svi da takve "zavjese" ne tkaju svi predstavnici odreda. Gotovo svaka vrsta može stvoriti nit za osnovu, ali samo one koje love zamkama izrađuju mreže za zamke. Zovu se sjene. Čak su odvojeni u zasebnu superporodicu "Araneoidea". I imena pauka koji pletu mreže za lov imaju čak 2308 predmeta, među kojima su i otrovni - isti i karakurt. Oni koji love, napadaju iz zasjede ili traže plijen, koriste web isključivo za kućne potrebe.

Jedinstvene kvalitete paukovog "tekstila"

Unatoč maloj veličini kreatora, značajke mreže izazivaju zavist krune prirode - čovjeka. Neki od njegovih parametara nevjerojatni su čak i uz dostignuća moderne znanosti.

Snaga. Mreža može puknuti od svoje težine samo ako je pauk zavrti 50 metara u dužinu.
Izuzetna suptilnost. Odvojena paučina uočava se samo kada udari u snop svjetlosti.
Elastičnost i elastičnost. Konac se rasteže bez loma 2-4 puta i bez gubitka čvrstoće.

A sve te kvalitete postiže se bez ikakve tehničke opreme - pauk se snalazi s onim što mu je priroda dala.

Vrste paučine

Zanimljivo je ne samo kako pauk plete mrežu, već i činjenica da uspijeva proizvesti svoje različite "ocjene". Grubo govoreći, mogu se podijeliti u tri vrste:

Znanstvenici također ističu drugu vrstu mreže koja odražava ultraljubičasto svjetlo, mameći leptire. Mnogi vjeruju da gotova mreža nužno ima svoj uzorak. Međutim, to nije tako: imena pauka sposobnih za kreativne užitke mogu se prebrojati bez većih poteškoća, a svi takvi umjetnici pripadaju araneomorfnim predstavnicima ovog reda člankonožaca.

Čemu ona služi?

Ako osobi postavite pitanje zašto pauk treba mrežu, on će odgovoriti bez ikakve sumnje: za lov. Ali time se njegove funkcije ne iscrpljuju. Osim toga, primjenjuje se u sljedećim područjima:

za zagrijavanje minkova prije zimovanja;
stvoriti čahure u kojima sazrijevaju potomci;
za zaštitu od kiše - pauci od njega prave neku vrstu nadstrešnica kako bi spriječili ulazak vode u "kuću";
za putovanja. Neki se pauci kreću sami i ispraćaju djecu iz utrobe obitelji na dugim paučinama koje nosi vjetar.

Formiranje građevnog materijala

Dakle, shvatimo kako pauk plete mrežu. Na trbuhu "tkalca" nalazi se šest žlijezda, koje se smatraju transformiranim rudimentima nogu. Unutar tijela se proizvodi posebna tajna, koja se obično naziva tekuća svila. Dok izlazi kroz cijevi za predenje, počinje se stvrdnjavati. Jedna takva nit je toliko tanka da ju je teško vidjeti čak i pod mikroskopom. Sa šapama smještenim bliže trenutno "radnim" žlijezdama, pauk uvija nekoliko niti u jednu paučinu - otprilike onako kako su to radile žene u starim danima kada su predle iz vuče. Upravo u trenutku kada pauk plete mrežu postavlja se glavna karakteristika buduće mreže - ljepljivost ili povećana čvrstoća. A koji je mehanizam izbora, znanstvenici još nisu dokučili.

Stretch tehnologija

Da bi bila učinkovita, mreža za hvatanje mora biti razapeta između nečega - na primjer, između grana. Kada prva nit bude dovoljno dugačka od strane njenog tvorca, on prestaje da se vrti i raširi predilne organe. Pa on hvata vjetar. Najmanje komešanje vjetra (čak i od zagrijane zemlje) nosi paučinu na susjedni "oslonac", za koji se drži. Pauk se kreće duž "mosta" (najčešće se spušta natrag) i počinje tkati novu radijalnu nit. Tek kada je baza fiksirana, počinje se kretati u krugu, tkajući u nju ljepljive poprečne linije. Moram reći da su pauci vrlo ekonomična stvorenja. Oni jedu oštećenu ili staru mrežu koja se pokazala nepotrebnom, puštajući “materijale koji se mogu reciklirati” u drugi krug upotrebe. I stari, prema tvorcu, prilično brzo, jer pauk često ispreda mrežu svaki dan (ili noću, ako je sjenolovac).

Što jedu pauci

Temeljno važno pitanje, budući da pauk plete mrežu, prije svega, za vađenje hrane. Imajte na umu da su bez iznimke sve vrste pauka grabežljivci. Međutim, njihova prehrana uvelike ovisi o veličini, metodama lova i mjestu gdje žive. Svi pauci koji pletu mrežu su kukcojedi, a njihova prehrana temelji se uglavnom na letećim oblicima. Iako ako puzajući lik padne na mrežu sa stabla, njegov vlasnik ih neće prezirati. Oni koji žive u jazbinama i blizu tla jedu uglavnom pravokrilce i kornjaše, iako mogu povući malog puža ili crva u svoje sklonište. Među raznolikošću onoga što pauci jedu, postoje i veći predmeti. Za vodenog predstavnika plemena zvanog Argyroneta, žrtve postaju rakovi, vodeni insekti i riblja mlađ. Egzotične divovske tarantule love žabe, ptice, male guštere i miševe, iako im isti insekti čine većinu prehrane. Ali postoje i izbirljiviji tipovi. Pojedinci obitelji Mimetidae love samo paukove koji ne pripadaju njihovoj vrsti. Ogromna tarantula Grammostola jede mlade zmije - i uništava ih u nevjerojatnom broju. Pet obitelji pauka (osobito Ancylometes) lovi ribu i oni mogu roniti, plivati, pronaći plijen pa ga čak izvući na kopno.