Z nej pavúk pokračuje v tkaní siete. Odkiaľ má pavúk vlákno? Ako vytvára pavúk sieť? Pavúky niektorých druhov zanechávajú na sieti elektrický náboj

Určite každý z vás venoval pozornosť jemným, jemným, hodvábnym „vreckovým vreckovkám“, ktoré pavúky vešia na stromy a trávu. slnečné leto. Keď sa na prelamovanej pavúčej priadzi trblietajú striebristé kvapky rosy - predstava, vidíte, je šialene krásna a očarujúca. Vynára sa však niekoľko otázok: „kde sa tvorí sieť a ako sa pavúk používa“, „odkiaľ pochádza a z čoho pozostáva“. Dnes sa pokúsime zistiť, prečo toto zviera zdobí všetko okolo svojou „výšivkou“.

Na chvíľu sa zastavil

Mnohí vedci venovali pavúkom a ich sieťam nielen celé pojednania a hodiny, ale aj roky ich života. Ako povedal Andre Tilkin, známy filozof z Francúzska, tkanie pavučiny je úžasné predstavenie, na ktoré sa môžete pozerať hodiny a hodiny. Na webe napísal vyše päťsto strán pojednania.

Nemecký vedec G. Peters tvrdil, že keď sa hodiny pozeráte na pavúky, ani si nevšimnete, ako čas letí. Ešte pred Tilkinom porozprával svetu o tom, kto sú tieto úžasné stvorenia, ako si pavúk utkáva sieť, na čo ju potrebuje.

Iste, viac ako raz, keď ste videli malého pavúka vykonávať svoju náročnú prácu na liste, zastavili ste sa a pozorovali. Ale vždy nemáme dostatok času na úžasné maličkosti, vždy sa ponáhľame, takže sa nemôžeme zastaviť, zostať trochu dlhšie. Keby nastal práve tento čas, každý z nás by si určite vedel odpovedať na otázku: „Ako sa pavučina javí, prečo sa pavúk na jej pavučine nedrží?“

Zastavme sa na chvíľu a prídeme na to. Koniec koncov, otázka je skutočne zaujímavá a proces je fascinujúci.

Odkiaľ to pochádza?

Pavúky sú najstaršie tvory žijúce na Zemi už viac ako dvesto miliónov rokov. Bez ich siete by možno neboli pre ľudstvo také zaujímavé. Odkiaľ teda pavučina pochádza a čo to je?

Sieť je obsahom špeciálnych žliaz, ktoré má mnoho článkonožcov (falošné škorpióny, pavúky, roztoče atď.). Tekutý obsah sa dokáže natiahnuť a zároveň sa neroztrhne. Najtenšie vytvorené vlákna veľmi rýchlo stvrdnú na vzduchu.

Každý pavúk má na tele niekoľko špecifických žliaz, ktoré sú zodpovedné za produkciu pavučín. Vytvárajú sa rôzne žľazy iný druh a hustota siete. Nachádzajú sa na bruchu vo forme najtenších kanálikov a nazývajú sa „pavúčí bradavice“. Práve z týchto otvorov sa uvoľňuje tekuté tajomstvo, ktoré sa čoskoro zmení na krásnu sieť.

S pomocou labiek pavúk rozdeľuje, "zavesuje" sieť tam, kde ju potrebuje. Pavúk má najdlhšie predné nohy, vyčnievajú do hlavna rola. A pomocou zadných nôh zachytáva kvapky tekutiny a naťahuje ich do potrebnej dĺžky.

vietor na pomoc

K správnej distribúcii webu prispieva aj vánok. Ak si pavúk vyberie správne miesto, kde ho umiestni, napríklad medzi stromy alebo do lístia, potom vietor pomáha šíriť vlákna tam, kde majú byť. Ak ste si chceli odpovedať sami na otázku, ako pavúk pletie sieť medzi stromami, tu je odpoveď. Vietor mu pomáha.

Keď sa jedna niť zachytí na želanej vetve, pavúk sa plazí, skontroluje pevnosť základne a uvoľní ďalšiu. Druhý pripojí do stredu prvého a tak ďalej.

Stavebné etapy

Základňa siete je veľmi podobná snehovej vločke alebo bodke, od stredu ktorej sa rozbieha niekoľko lúčov. Tieto centrálne vlákna sú vo svojej štruktúre najhustejšie a najhrubšie. Niekedy si pavúk vytvorí základňu z niekoľkých nití naraz, akoby vopred posilňoval svoje cesty.

Keď je základňa hotová, zviera pristúpi ku konštrukcii „lapacích špirál“. Sú už vyrobené z úplne iného typu webu. Táto tekutina je lepkavá, dobre drží. Z lepivej siete sú na základni postavené kruhy.

Pavúk začína svoju konštrukciu z vonkajšieho kruhu a postupne sa pohybuje smerom k stredu. Prekvapivo cíti vzdialenosť medzi kruhmi. Úplne bez kompasu alebo špeciálnych meracích prístrojov pavúk neomylne rozmiestni pavučinu tak, že medzi kruhmi je len rovnaká vzdialenosť.

Prečo sa nelepí?

Určite všetci viete, ako pavúky lovia. Ako sa ich korisť zamotá do lepkavej siete a zomrie. A možno si každý aspoň raz položil otázku: „Prečo sa pavúk neprilepí na svoju sieť?

Odpoveď spočíva v špecifickej taktike budovania webu, ktorú sme popísali trochu vyššie. Tkanina je vyrobená z niekoľkých druhov nití. Základ, na ktorom sa pavúk pohybuje, je vyrobený z obyčajnej, veľmi pevnej a úplne bezpečnej nite. Ale „lapacie“ kruhy sú naopak vyrobené z vlákna, ktoré je lepkavé a smrteľné pre veľa hmyzu.

Webové funkcie

Takže sme prišli na to, ako web vyzerá a kde sa tvorí. A ako sieť využíva pavúk, na to teraz vieme odpovedať. Prvoradou úlohou webu je samozrejme extrakcia jedla. Keď "potrava" vstúpi do siete, pavúk okamžite pocíti vibrácie. Priblíži sa ku koristi, rýchlo ju zabalí do pevnej „deky“, otvorí okraj a potravu odnesie na miesto, kde mu nikto nezabráni vychutnať si jedlo.

Okrem extrakcie potravy však sieť slúži pavúkom aj na iné účely. Vyrába sa z neho kokon na vajíčka a domček na bývanie. Web funguje ako akási hojdacia sieť, na ktorej prebiehajú hry na párenie a párenie. Funguje ako padák, ktorý vám umožní rýchlo uniknúť nebezpečným nepriateľom. S jeho pomocou sa môžu pavúky v prípade potreby pohybovať po stromoch.

Pevnejšie ako oceľ

Takže už vieme, ako pavúk tká sieť a aké sú jej vlastnosti, ako sa tvorí a ako sa vytvárajú lepkavé siete na jedlo. Otázkou však zostáva, prečo je web taký silný.

Napriek tomu, že všetky štruktúry pavúkov sú rôznorodé, majú rovnakú vlastnosť - zvýšenú pevnosť. To je zabezpečené tým, že pavučina obsahuje proteín – keratín. Mimochodom, nachádza sa aj v pazúroch zvierat, vo vlne, v perí vtákov. Vlákna pavučiny sa dokonale natiahnu a potom sa vrátia do pôvodnej podoby, pričom sa neroztrhnú.

Vedci tvrdia, že pavučina je oveľa silnejšia ako prírodný hodváb. Ten má pevnosť v roztrhnutí 30-42 g/mm2, ale rúno je asi 170 g/mm2. Cítiť rozdiel.

Ako pavúk tká sieť, je pochopiteľné. To, že je silný - tiež rozhodol problém. Vedeli ste však, že aj napriek takejto sile je pavučina niekoľkotisíckrát tenšia ako ľudský vlas? Ak porovnáme lámavosť pavučiny a iných nití, predčí nielen hodváb, ale aj viskózu, nylon, orlon. Pevne sa s ňou nedá porovnávať ani tá najpevnejšia oceľ.

Vedeli ste, že to, ako pavúk spriada sieť, určí počet obetí, ktoré v ňom budú?

Keď je korisť v sieti, nielenže sa prilepí na „lapač“ siete, ale je ovplyvnená aj elektrickým nábojom. Tvorí sa zo samotného hmyzu, ktorý počas letu nahromadí náboj a keď sa dostane do siete, dá ho nitkám a udrie sa.

Keď vieme, ako pavúk tká sieť a aké má „silné“ vlastnosti, prečo ľudia stále nevyrábajú oblečenie z takýchto nití? Ukazuje sa, že v tom čase Ľudovít XIV jeden z remeselníkov sa pokúsil ušiť pre kráľa rukavice a ponožky z pavúčích nití. Táto práca sa však ukázala byť veľmi ťažká, namáhavá a zdĺhavá.

AT Južná Amerika pavučiny pomáhajú nielen samotným výrobcom, ale aj miestnym opiciam. Zvieratá sa po nich vďaka sile sietí šikovne a nebojácne pohybujú.

Na štúdium toho, ako pavúk tká sieť, si vedci vybrali nephila (Nephila). Tento druh tropického pavúka je známy svojou neobvykle silnou hodvábnou niťou, z ktorej sa dokonca vyrábajú návnady na chytanie rýb. Nefili splietajú obrovské siete pavučín a majú brutálny apetít. Živia sa hlavne muchami a iným hmyzom. Muchy sú ich obľúbenou potravou, no občas sa do sietí zachytia malé vtáčiky.

Pavúky Nephila sú jedovaté a ich jed je toxicky porovnateľný s jedom karakurt. Ale zistiť, kde sa sieť tvorí a ako sa používa pavučina, to anachrológov nezastavilo. Pavúčí hodváb je mimoriadne odolný materiál. Svojou silou prekonáva všetky syntetické polymérne materiály vynájdené človekom. Pavúkom sa z nej darí utkať sieť, ktorá odolá nielen vlastnej váhe, ale uhasí aj nárazovú energiu lietajúceho hmyzu.

Na vytvorenie siete používa pavúk vlákno tridsaťkrát tenšie ako ľudský vlas. Pavúky sú pozoruhodné v tom, že na rozdiel od iných zvierat, ktoré hľadajú stavebné materiály pre hniezda životné prostredie(napr. vtáky hľadajú konáre na stavbu hniezd), dokážu vo svojom tele ukladať množstvo stavebných materiálov.

Odkiaľ pochádza sieť pavúkov? V tele pavúka je uložený polotovar na sieť - hodváb. Len tam má vzhľad určitej bielkovinovej hmoty, ako polievka, kde náhodne plávajú dva druhy bielkovín. Keď sa táto polievka dostane von cez špeciálne žľazy špeciálneho tvaru, ktorými je vybavené jej telo, takmer okamžite prechádza zmenami, stáva sa tvrdou. V pavúku je niekoľko hodvábnych žliaz. Umožňujú pavúkovi meniť hrúbku, silu a hustotu siete. Dospelý pavúk má dostatok materiálu na utkanie troch sietí za sebou. Vedci počas experimentov vytiahli z pavúka hodvábnu niť dlhú 30 metrov.

Ako pavúk spriada svoju sieť? Tkanie siete je veľmi zložitý a dobre nastavený proces. Prvá niť, ktorú pavúk ťahá zo zadnej časti tela, slúži na vytvorenie základu pavučiny, pričom je najpevnejšia, keďže pozostáva z prvého, usporiadaného typu proteínu. Potom sa vytvorí dočasný rám, pre ktorý pavúk od stredu pásu k vonkajším okrajom kladie cesty nití úplne inej kvality. Potom pavúk začne tkať sieť v kruhu od vonkajšieho okraja do stredu. Pavúk zároveň zje dočasný rám a nahradí ho veľmi elastickým a lepkavým hodvábom. Touto smrtiacou zbraňou pre pascu je lepkavý hodváb, skúmali vedci pod elektrónovým mikroskopom. Boli na ňom drobné kvapky lepidla. Ale prečo sa pavúk nelepí na svoju sieť, to je téma iného článku.

Babie leto je skvelým jesenným obdobím, kedy môžete nasávať posledné teplé lúče slnka v roku, užívať si skvelé počasie a vidieť uplynulé leto. Ale, ako to už býva, sud medu by mal niečo pokaziť. Web. Ona je všade. Otravuje moje šťastie, straší a kazí náladu. Je otravná! Web sa mi ponáhľa v ústrety na tých najneočakávanejších miestach, aj tam, kde predo mnou niekto pred minútou prešiel, aj tam, kde nablízku nie je žiadna vegetácia.

A tiež hovoria, že pavučina je neuveriteľne pevný a odolný materiál. Ako pavúk utká sieť, ktorá ju šíri všade?

Algoritmus tkania pavučiny

Čítal som to, ukázalo sa vytváranie gossamer čipky je veľmi namáhavý proces pre osemnohé tvory (pavúky, mimochodom, nemožno nazvať hmyzom). Fungujú takto:

• po výbere vhodného miesta sa z pavučinových bradavíc umiestnených na bruchu izoluje zvláštne tajomstvo, ktoré stuhne, je premenená na dlhú, najtenšiu niť;
• čakanie kedy vánok zoberie túto niť a preneste ho na nejakú oporu - vetvičky, steblá trávy, lístie atď. a plazte sa na miesto, kde je závit zahnutý, bezpečne ho upevnite;
• vytvoriť ďalšie vlákno opakovanie prvého, opravte ho;
• plaziť sa do stredu druhého vlákna a vytvorte tretie vlákno, umiestnite ho kolmo na prvé dva a pripevnite ho tak, aby vznikne obrazec pripomínajúci písmeno Y.

Toto je základ budúceho webu. Potom pavúk natiahne niekoľko ďalších polomerov od priesečníka nití a spojí ich konce so segmentmi nite. Ukazuje sa, že kostra siete, zvláštne rebrá s lemovaním. Ďalej, pavúk, vlajúci nad týmto polotovarom, na ňom rýchlo upletie čipkový vzor.

Vzory sú vytvorené pomocou dvoch špirál. Prvý, nelepivý, pavúk tká od stredu osnovy a presne opakuje tvar logaritmickej špirály, druhý, lepkavý, tká v opačnom smere a presne opakuje tvar Archimedovej špirály.

Webové typy

Na planéte je 35 tisíc druhov pavúkov. Nie všetky osemnohé tvory tkajú pevné siete.

Niektorí zástupcovia tkajú malá sieťka pavučín medzi jeho labkami, počkajú na korisť a hodia na ňu pripravenú lepiacu sieť. A sú zástupcovia, ktorí sa s tkaním vôbec netrápia. Chytia korisť domáce pavučinové laso s kvapkou lepkavej hmoty na konci. Existujú druhy, ktoré spolupracujú tkanie pavučín na rozsiahlych plochách.

Na čo slúži web

Najbežnejšou webovou funkciou je chytanie koristi za potravou. To však zďaleka nie je jeho jediný účel.

Používa sa iný web:

• chrániť dom;
• ako domáca dekorácia;
• pre kukly, do ktorých samice kladú vajíčka;
• ako dopravný prostriedok.

Práve posledný bod vysvetľuje skutočnosť jesennej invázie lietajúcej siete. V oblasti sa teda usadia mladé pavúky.

Väčšina ľudí nemá rada pavúky alebo sa ich dokonca bojí. Nie sú na tom lepšie ani s pavučinou – účinnou pascou, pomocou ktorej pavúky chytajú svoje obete. Medzitým je web jedným z najdokonalejších výtvorov prírody, ktorý má množstvo úžasných vlastností.

Spočiatku sa sieťovina skladuje v tekutej forme.

Vo vnútri pavúka je sieťovina uložená v tekutej forme a je to proteín s vysokým obsahom glycínu, serínu a alanínu. Keď sa kvapalina uvoľní cez zvlákňovacie trubice, okamžite stuhne a zmení sa na sieť.

Nie všetky siete sú lepkavé

Radiálne vlákna pavučiny, po ktorých sa pavúk zvyčajne pohybuje vo svojej pasci, neobsahujú lepkavú látku. Záchytné nite - tenšie a ľahšie - sú usporiadané do krúžkov a pokryté drobnými kvapôčkami lepkavej hmoty. Práve na nich sa lepia nepozorné obete pavúka.

Ale aj keď je pavúk z nejakého dôvodu nútený prejsť z radiálneho vlákna na prstencový, stále sa neprilepí: je to všetko o chĺpkoch, ktoré pokrývajú nohy článkonožca. Keď pavúk stúpi labkou na vlákno, chĺpky zbierajú všetky lepkavé kvapky. Potom, čo pavúk zdvihne nohu, kvapky z chĺpkov opäť stekajú dole na vlákno siete.

Pevnosť siete je ovplyvnená svetlom, teplotou a vlhkosťou.

Lepidlo, ktoré drží pohromade vlákna tkaniny, mení svoju lepivosť v závislosti od poveternostné podmienky. Zistilo sa, že prítomnosť pásu na suchom a horúcom mieste znižuje jeho pevnosť. Priamy slnečné lúčeďalej oslabujú spojenia medzi vláknami a robia pás ešte menej odolným.

Pavúky používajú svoje siete na viac než len na chytanie koristi.

Pavučinu využívajú pavúky nielen na výrobu vynikajúcich pascí. Niektoré druhy napríklad využívajú pavučinu na hry na párenie – samice nechávajú dlhú niť, po ktorej môže okoloidúci samec dosiahnuť vytúžený cieľ.

Pavúky si svoje nory často omotávajú sieťami. Iní používajú nite ako laná na zliezanie. Ak pavúk žije vo výške, môže pod prístreškom natiahnuť niekoľko bezpečnostných nití, aby sa o ne pri páde mohol zachytiť.

Originálny spôsob použitia webu našli niektorí predstavitelia rodiny pavúkov tkajúcich guľôčky, ktorí žijú v tropické pralesy Amazon. Niekoľko vetiev splietajú niťou tak, aby vyzerali ako hmyz. Potom, keď sa pavúk vzdiali na určitú vzdialenosť, potiahne za vlákna, čo spôsobí pohyb figuríny a napodobňuje pohyby hmyzu. Táto metóda pomáha pavúkom odvrátiť pozornosť predátorov a kým nepriateľ skúma figurínu, článkonožec má možnosť uniknúť.

Pavúky niektorých druhov sú ponechané na webe nabíjačka

Skutočným prekvapením bola správa, že pavúky druhu Uloborus Plumipes si ju pri tkaní ultratenkej siete navyše šúchajú nohami, čím pasca dostáva elektrický náboj. Keď je v blízkosti siete hmyz s elektrostatickým nábojom, pasca je k nemu okamžite priťahovaná rýchlosťou asi 2 m/s.

Niektoré siete sú nápadné svojou dĺžkou

Sieť samičky darvanského pavúka dokáže vystrašiť aj toho najodvážnejšieho človeka: jej plocha na uväznenie môže dosiahnuť 28 000 cm² a dĺžka niektorých vlákien je až 28 metrov!

Nite Darwinovho pavúka sa tiahnu nad riekou

Upevňovacie nite takýchto pásov sú zároveň vysoko odolné: sú napríklad 10-krát pevnejšie ako kevlar, materiál, ktorý sa používa ako výstužný komponent nepriestrelných viest.

Niektoré pavúky dokážu spriadať siete aj pod vodou.

Hovoríme o striebornom pavúkovi, ktorý vydrží dlho pod vodou. Pri ponorení do vody sa medzi chĺpkami jeho brucha zachytia vzduchové bubliny, ktoré pavúk využíva na dýchanie pod vodou.

Pavúky sú malé tkáčske továrne, sú schopné vyrábať tenké nite, z ktorých sa šikovne tkajú čipky. Skúsené čipkárky im môžu závidieť rýchlosť a zručnosti. Odkiaľ majú pavúky svoje siete?

Ak otočíte hmyz a pozorne sa pozriete, na bruchu uvidíte tuberkulózy. Ide o arachnoidné bradavice, ktoré sa vyvinuli z atrofovaných zadných nôh. V brušnej dutine pavúka sú početné pavúčie žľazy, ktorého kanály sa otvárajú a zatvárajú pomocou malých rotujúcich rúrok. Každý druh ich má iný počet, niektoré exempláre majú až 500 týchto rúrok. Ide o miniatúrnu „továreň na tkanie“. Žľazy neúnavne produkujú tekutinu. Viskózne tajomstvo pozostáva z proteínu, ktorý pri kontakte so vzduchom okamžite stvrdne. Kvapalina prechádza tenkými rúrkami a po zmrazení vytvára sieť.

Pavúk vytlačí pavúčie bradavice na povrch, vytečie z nich lepkavé tajomstvo, ktoré sa naň nalepí. Tekutina naďalej prúdi z pavúčích kanálikov. Pavúk pomocou zadných nôh natiahne tekutinu do tenkého pramienku, ktorý rýchlo stuhne a vytvorí pavučinu.

Tkanina je najtenšia niť desaťkrát tenšia ako ľudský vlas. Je vysoko odolný a flexibilný. Napríklad vlákno z prírodného hodvábu má šesťkrát nižšiu pevnosť ako pavučina.

Pavúk používa sieť na rôzne účely. Pavúk, ktorý je starostlivo obalený okolo kladenia vajíčok, chráni svoje budúce potomstvo pred predátormi a vysychaním. Na kukly používa pavúk špeciálnu sieť, ktorá obsahuje antibiotikum. Je to on, kto chráni murivo pred hubami a patogénnymi baktériami.

Pavučiny sú výborným nástrojom na lov. Tkané siete majú priľnavý stred. Hmyz, ktorý padol do „nástrah“, prilepí sa a zúfalo odoláva, zamotá sa. Pavúk pokojne zboku sleduje, čo sa deje. To, že siete zachytili „obed“, pavúk pozná podľa pohybov signálnej siete, ktorú prezieravo priviedol priamo do svojej diery. Pavúk zje vyčerpanú korisť.

Záchytné siete sú zázrakom inžinierstva. Pavúkovce majú premyslené všetko do najmenších detailov. Najprv tkajú rám - pozdĺžne a priečne nite v určitej vzdialenosti. Okraje rámu sú pripevnené k pevnému povrchu, môže to byť strom, kameň, stena atď. Nosné závity nosníka majú tvar snehovej vločky. Hmyz ich pletie z nepriľnavého materiálu, po ktorom pavúk príde k ulovenej obeti.

Druhou etapou tkania záchytných sietí je kladenie špirálových nití. Na tieto účely používajú pavúky lepkavý materiál, na tieto vlákna sa prilepí neopatrný hmyz. Náter časom stráca schopnosť priľnúť, a tak ho veľa pavúkov z času na čas prekryje čerstvou vrstvou „lepidla“. Na tkanie takejto štruktúry strávi pavúk minimálne množstvo webu a času.

Pavúky zakrývajú vchod do diery hrubou vrstvou pavučín. Po prvé šetrí pred nepriaznivým počasím, po druhé chráni pred nepriateľmi a po tretie sa vo vnútri otvoru vytvorí požadovaná mikroklíma. Ak je hmyz vo svojom obydlí studený, zavesí steny otvoru „kobercami“.

Pavúky netrávia všetok čas v diere, niekedy cestujú. Rozvíjajúc pavučinu, klesajú pozdĺž nej ako na lane.

Pavúk bez siete by nežil sladko. Aby pavúkovce prežili, matka príroda ich odmenila darom – schopnosťou vyrábať zázračné nite. Hmyz všade využíva svoju zručnosť a podľa mňa sa nesťažuje na život.