domov Razno

Praktična uporaba spleta.

V trebušni votlini pajkov so številne arahnoidne žleze. Njihovi kanali se odpirajo z najmanjšimi vrtečimi se cevkami, ki se nahajajo na koncih šestih arahnoidnih bradavic na pajkovem trebuhu. Pajkov križ ima na primer približno 500-550 takih cevi. Pajkove žleze proizvajajo tekočo viskozno skrivnost, sestavljeno iz beljakovin. Ta skrivnost ima sposobnost, da se takoj strdi na zraku. Zato, ko se beljakovinski izloček pajkovih žlez sprosti skozi vrteče se cevi, zmrzne v obliki tankih filamentov.

12
1. Pajkov križ (z odprto trebušno votlino)
2 bradavice iz pajkove mreže

Pajek začne vrteti svojo mrežo takole: pajkove bradavice pritisne na podlago; hkrati se majhen del sproščene skrivnosti, ki se strdi, prilepi nanj. Pajek nato nadaljuje s črpanjem viskozne skrivnosti iz mrežnih cevi s pomočjo zadnjih nog. Ko se odmakne od mesta pritrditve, se ostanek skrivnosti preprosto raztegne v hitro utrjene niti.

Pajki uporabljajo mrežo za različne namene. V zavetju mreže najde pajek ugodno mikroklimo, kjer se tudi skrije pred sovražniki in slabim vremenom. Nekateri pajki spletejo stene kune. Iz mreže splete pajek lepljive mreže za lovljenje plena. Iz pajčevine so narejeni tudi jajčni kokoni, v katerih se razvijejo jajčeca in mladi pajki. Mrežo uporabljajo tudi pajki za potovanje – mali tarzani iz nje pletejo varnostne niti, ki jih pri skokih varujejo pred padcem. Odvisno od namena uporabe lahko pajek izloča lepljivo ali suho nit določene debeline.

Avtor: kemična sestava in fizične lastnosti mreža je blizu svile sviloprejk in gosenic, le da je veliko močnejša in bolj elastična: če je prelomna obremenitev za gosenično svilo 33-43 kg na 1 mm 2, potem za mrežo - od 40 do 261 kg na mm 2 (odvisno od vrste)!

Drugi pajkovci lahko izločajo mreže, npr. pajkove pršice in lažni škorpijoni. Vendar so bili pajki tisti, ki so dosegli pravo mojstrstvo pri tkanju mrež. Navsezadnje je pomembno, da ne le znamo izdelati splet, ampak ga tudi proizvesti v velikem številu. Poleg tega mora biti "statve" nameščene na mestu, kjer je bolj priročno za uporabo. Pri lažnih škorpijonih in pajkovih pršicah se surovinska osnova mreže nahaja ... v glavi, tkalni aparat pa se nahaja na ustnih dodatkih. V pogojih boja za obstoj imajo prednost živali, katerih glave so obtežene z možgani in ne s pajčevino. To so pajki. Trebuh pajka je prava tovarna mreže, iz atrofiranih trebušnih nog na spodnja stran trebuh. In okončine pajkov so preprosto "zlate" - vrtijo se tako spretno, da jim lahko zavida vsaka klekljarica.

Zagotovo je vsak od vas bil pozoren na nežne, nežne, svilnate "robčke", ki jih pajki obesijo na drevesa in travo. sončno poletje. Ko se srebrne kapljice rose lesketajo na odprti pajkovi preji - vidite, spektakel je noro lep in čaroben. Poraja pa se več vprašanj: "kje nastane mreža in kako se uporablja pajek", "od kod prihaja in iz česa je sestavljena." Danes bomo poskušali ugotoviti, zakaj ta žival okrasi vse okoli s svojim "vezenjem".

Ustavil za trenutek

Mnogi znanstveniki so pajkom in njihovim mrežam posvetili ne le cele razprave in ure, ampak tudi leta svojega življenja. Kot je dejal Andre Tilkin, slavni francoski filozof, je tkanje mreže neverjetna predstava, ki jo lahko gledate ure in ure. Na spletu je napisal več kot petsto strani razprave.

Nemški znanstvenik G. Peters je trdil, da ko ure in ure opazujete pajke, sploh ne opazite, kako čas beži. Še pred Tilkinom je svetu povedal, kdo so ta neverjetna bitja, kako pajek plete svojo mrežo, za kaj jo potrebuje.

Zagotovo ste se več kot enkrat ustavili in opazovali, ko ste opazili majhnega pajka, kako mukotrpno dela na listu. Vedno pa imamo premalo časa za čudovite malenkosti, vedno se nam mudi, zato se ne moremo ustaviti, ostati še malo. Če bi bil ravno ta čas, bi lahko vsak od nas zagotovo odgovoril na vprašanje: "Kako se splet pojavi, zakaj se pajek ne drži svoje mreže?"

Ustavimo se za trenutek in ugotovimo. Navsezadnje je vprašanje res zanimivo, postopek pa fascinanten.

Od kod prihaja?

Pajki so najstarejša bitja, ki živijo na zemlji že več kot dvesto milijonov let. Brez njihove mreže morda ne bi bili tako zanimivi za človeštvo. Od kod torej pajkova mreža in kaj je?

Mreža je vsebina posebnih žlez, ki jih imajo številni členonožci (lažni škorpijoni, pajki, pršice itd.). Tekoča vsebina se lahko razteza in ne trga hkrati. Nastali najtanjši filamenti se na zraku zelo hitro strdijo.

Vsak pajek ima na svojem telesu več posebnih žlez, ki so odgovorne za izdelavo mrež. Nastanejo različne žleze drugačne vrste in gostoto spleta. Nahajajo se na trebuhu v obliki najtanjših kanalov in se imenujejo "pajkove bradavice". Iz teh lukenj se sprosti tekoča skrivnost, ki se kmalu spremeni v čudovito mrežo.

S pomočjo tačk pajek razdeli, "obesi" mrežo, kjer jo potrebuje. Pajek ima najdaljše sprednje noge, štrlijo v glavna vloga. In s pomočjo zadnjih nog zajema kapljice tekočine in jih raztegne na želeno dolžino.

veter na pomoč

K pravilni razporeditvi spleta prispeva tudi vetrič. Če pajek izbere pravo mesto, da ga postavi, na primer med drevesa ali med listje, potem veter pomaga razširiti niti tja, kamor morajo biti. Če ste želeli sami odgovoriti na vprašanje, kako pajek plete mrežo med drevesi, potem je tukaj odgovor. Veter mu pomaga.

Ko se ena nit ujame na želeno vejo, pajek leze, preveri trdnost podlage in izpusti naslednjo. Drugega pritrdi na sredino prvega in tako naprej.

Faze gradnje

Osnova mreže je zelo podobna snežinki ali piki, od središča katere se razhaja več žarkov. Ti osrednji filamenti so najgostejši in najdebelejši v svoji strukturi. Včasih pajek naredi osnovo iz več niti hkrati, kot da vnaprej krepi svoje poti.

Ko je osnova pripravljena, žival nadaljuje z gradnjo "lovilne spirale". Izdelani so že iz popolnoma drugačne vrste mreže. Ta tekočina je lepljiva, dobro se drži. Iz lepljive mreže so na podlagi zgrajeni krogi.

Pajek začne svojo konstrukcijo od zunanjega kroga in se postopoma premika proti središču. Presenetljivo začuti razdaljo med krogi. Popolnoma brez kompasa ali posebnih merilnih instrumentov pri roki pajek nedvoumno porazdeli mrežo tako, da je med krogi le enaka razdalja.

Zakaj ne drži?

Zagotovo vsi veste, kako lovijo pajki. Kako se njihov plen zaplete v lepljivo mrežo in pogine. In morda se je vsak vsaj enkrat vprašal: "Zakaj se pajek ne drži svoje mreže?"

Odgovor se skriva v specifičnih taktikah gradnje spleta, ki smo jih opisali malo višje. Mreža je izdelana iz več vrst niti. Osnova, po kateri se premika pajek, je narejena iz navadne, zelo močne in popolnoma varne niti. Toda "lovilni" krogi so narejeni, nasprotno, iz niti, ki je lepljiva in smrtonosna za številne žuželke.

Spletne funkcije

Tako smo ugotovili, kako se splet pojavi in kje se oblikuje. In kako mrežo uporablja pajek, lahko zdaj tudi odgovorimo. Primarna naloga spleta je seveda pridobivanje hrane. Ko "hrana" vstopi v mrežo, pajek takoj začuti tresenje. Približa se plenu, ga hitro zavije v močno »odejo«, odpre rob in odnese hrano tja, kjer mu nihče ne bo preprečil uživanja v obroku.

A mreža pajku poleg pridobivanja hrane služi še za nekatere druge namene. Iz njega se naredi kokon za jajca in hišica za bivanje. Splet deluje kot nekakšna viseča mreža, na kateri potekajo paritvene igre in parjenje. Deluje kot padalo, ki vam omogoča hiter beg pred nevarnimi sovražniki. Z njegovo pomočjo se lahko pajki, če je potrebno, premikajo po drevesih.

Močnejši od jekla

Tako že vemo, kako pajek plete mrežo in kakšne so njene značilnosti, kako nastane in kako se gradijo lepljive mreže za hrano. Ostaja pa vprašanje, zakaj je splet tako močan.

Kljub dejstvu, da so vse strukture pajkov raznolike, imajo enako lastnost - povečano moč. To je zagotovljeno z dejstvom, da splet vsebuje beljakovino - keratin. Mimogrede, najdemo ga tudi v krempljih živali, v volni, v perju ptic. Vlakna mreže se popolnoma raztegnejo in se nato vrnejo v prvotno obliko, pri tem pa se ne trgajo.

Znanstveniki pravijo, da je pajčevina veliko močnejša od naravne svile. Slednji ima trdnost trganja 30-42 g / mm 2, mreža pa približno 170 g / mm 2. Občutite razliko.

Kako pajek plete mrežo, je razumljivo. Da je močna - je tudi odločilo vprašanje. Toda ali ste vedeli, da je mreža kljub takšni trdnosti nekaj tisočkrat tanjša od človeškega lasu? Če primerjamo lomljenje tkanine in drugih niti, ne prekaša le svile, ampak tudi viskozo, najlon, orlon. Tudi najmočnejše jeklo se po trdnosti z njim ne more primerjati.

Ali ste vedeli, da je od tega, kako pajek plete svojo mrežo, odvisno število žrtev, ki bodo v njej?

Ko se plen najde v mreži, se ta ne le prilepi na mrežo »pasti«, ampak je tudi prizadet električni naboj. Nastane iz samih žuželk, ki med letom kopičijo naboj, in ko pridejo v mrežo, ga predajo nitim in se udarijo.

Če vemo, kako pajek plete mrežo in kakšne "močne" lastnosti ima, zakaj ljudje še vedno ne izdelujejo oblačil iz takih niti? Izkazalo se je, da takrat Ludvik XIV eden od rokodelcev je poskušal iz pajkovih niti sešiti rokavice in nogavice za kralja. Vendar se je izkazalo, da je to delo zelo težko, mukotrpno in dolgotrajno.

IN Južna Amerika pajkove mreže ne pomagajo samo proizvajalcem samim, ampak tudi lokalnim opicam. Živali se zahvaljujoč moči mrež spretno in neustrašno premikajo po njih.

Pajek (lat. Araneae) spada v vrsto členonožcev, razred pajkovcev, red pajkov. Njihovi prvi predstavniki so se pojavili na planetu pred približno 400 milijoni let.

Spider - opis, značilnosti in fotografije.

Telo pajkov je sestavljeno iz dveh delov:

Glavoprsje je prekrito z lupino iz hitina, s štirimi pari dolgih sklepnih nog. Poleg njih obstaja še par nožnih lovk (pedipalpov), ki jih spolno zreli posamezniki uporabljajo za parjenje, in par kratkih okončin s strupenimi kavlji - kelicere. So del ustnega aparata. Število oči pri pajkih se giblje od 2 do 8.
Trebuh z dihalnimi odprtinami in šestimi arahnoidnimi bradavicami za tkanje mrež.

Velikost pajkov, odvisno od vrste, se giblje od 0,4 mm do 10 cm, razpon okončin pa lahko presega 25 cm.

Barvanje in risanje na posameznike drugačne vrste so odvisne od strukturne strukture lusk in dlačic, pa tudi od prisotnosti in lokalizacije različnih pigmentov. Zato imajo lahko pajki tako dolgočasno enobarvno kot svetlo barvo različnih odtenkov.

Vrste pajkov, imena in fotografije.

Znanstveniki so opisali več kot 42.000 vrst pajkov. Na ozemlju držav CIS je znanih približno 2900 sort. Razmislite o več sortah:

modro-zelena tarantela (lat. Chromatopelma cyaneopubescens)- eden najbolj spektakularnih in najlepših barvnih pajkov. Trebuh tarantule je rdeče-oranžen, okončine so svetlo modre, oklep je zelen. Dimenzije tarantule so 6-7 cm, z razponom do 15 cm, pajek je doma v Venezueli, vendar se ta pajek nahaja v Aziji in na afriški celini. Kljub pripadnosti tarantelam, te vrste ne ugrizne pajkov, ampak samo vrže posebne dlake, ki se nahajajo na trebuhu, in še to v primeru hude nevarnosti. Za človeka dlake niso nevarne, povzročajo pa majhne opekline na koži, ki po učinku spominjajo na opekline s koprivo. Presenetljivo je, da so samice pajkov dolgožive v primerjavi s samci: pričakovana življenjska doba samice pajka je 10-12 let, medtem ko samci živijo le 2-3 leta.

cvetlični pajek (lat. Misumena vatia) spada v družino pločnikovih pajkov (Thomisidae). Obarvanost se razlikuje od absolutno bele barve do svetle limone, rožnate ali zelenkaste. Moški pajki so majhni, dolgi 4-5 mm, samice dosežejo velikosti 1-1,2 cm, vrsta cvetnih pajkov je razširjena po celotnem evropskem ozemlju (razen Islandije), najdemo pa jo v ZDA, na Japonskem in na Aljaski. Pajek živi na prostem, z obilico cvetočih trav, saj se prehranjuje s sokovi ujetih v njegovem "objemu" in.

Grammostola pulchra (lat. Grammostola Pulchra)– sorta, ki naravno okolježivi samo v Urugvaju in v južnih regijah Brazilije. Precej masiven pajek, ki doseže velikost 8-11 cm, s temno barvo in značilnim "kovinskim" sijajem dlak. V naravi najraje živi med koreninami rastlin, skoraj nikoli pa ne koplje svojih kun. Pulchra pogosto postane hišni ljubljenček med poznavalci eksotičnih hišnih ljubljenčkov.

Argiope Brünnich ali pajek osa (lat. Argiope bruennichi) - pajek z nenavadno obarvanostjo telesa in okončin - v rumeno-črno-belih črtah, po katerih je dobil ime. Res je, da samci osi pajki niso tako svetli in so po velikosti slabši od samic: "mlade dame" dosežejo velikost 2,5 cm, skupaj s tacami pa 4 cm, vendar samec redko zraste več kot 7 mm v dolžino. Vrsta je široko razširjena v Evropi, Aziji in južni Rusiji, v regiji Volga in severni Afriki. Pajek argiope živi na travnikih z obilico trave, na obronkih gozda. Mreža argiope je zelo močna, zato jo je težko pretrgati, raztegne se le pod pritiskom.

lovec (lat. Dolomedes fimbriatus)široko razširjena na evrazijski celini in najdena ob bregovih rezervoarjev s stoječo ali zelo počasi tekočo vodo. Pogosto se naseli na močvirnih travnikih, v senčnih gozdovih ali vrtovih z visoko vlažnostjo. Dolžina telesa samice udnega lovca se giblje od 14 do 22 mm, samec je manjši in redko večji od 13 mm. Barva pajkov te vrste je običajno rumenkasto rjava ali skoraj črna, s svetlo rumenimi ali belimi črtami, ki tečejo ob straneh trebuha.

(lat. Lycosa tarantula)- vrsta pajkov, ki spadajo v družino pajkov volkov (lat. Lycosidae). Živi v prostranstvih južne Evrope: pogosto ga najdemo v Italiji in Španiji, na Portugalskem koplje luknje pol metra globoko. Dimenzije tarantule so impresivne - do 7 cm v dolžino, posamezniki so običajno pobarvani v rdečih, manj pogosto v rjavih tonih, na telesu je več prečnih trakov svetle barve in ena vzdolžna.

Pajek iz kroglaste mreže ali "pajek z rogom"(lat. Gasteracantha cancriformis) razširjena v tropih in subtropih, v južnem delu ZDA, v Srednji Ameriki, na Filipinih, v Avstraliji. Velikost samice je 5-9 mm, širina doseže 10-13 mm. Samci so dolgi 2-3 mm. Tace bodičastega pajka so kratke, na robovih trebuha pa je 6 konic. Barva pajka je zelo svetla: bela, rumena, rdeča, črna. Na trebuhu je vzorec črnih pik.

Pavji pajek(lat. Maratus volans). V barvi tega pajka najdemo vse vrste barv: rdečo, modro, modro, zeleno, rumeno. Barva samic je svetlejša. Odrasel posameznik doseže velikost 4-5 mm. S svojo lepo obleko samci privabljajo samice. Pavji pajek živi v Avstraliji - v Queenslandu in Novem Južnem Walesu.

Nasmejani pajek (lat. Theridion grallator) ali pajek z veselim obrazom je človeku popolnoma neškodljiv. Ta živi nenavaden pajek na Havajskih otokih. Dolžina njegovega telesa je 5 mm. Barva pajka je lahko raznolika - bleda, rumena, oranžna, modra. Ta vrsta se hrani z majhnimi, svetla barva posameznika pa pomaga zmedeti sovražnike, zlasti ptice.

Črna vdova (lat. Latrodectus mactans) je zelo nevarno in strupene vrste pajki. Živi v Avstraliji Severna Amerika najdemo pa ga tudi v Rusiji. Velikost samic doseže 1 cm, samci so veliko manjši. Telo črne vdove je črne barve, na trebuhu pa je značilna rdeča lisa v obliki peščene ure. Samci so rjavi z belimi črtami. Ugriz je smrtonosen.

Karakurt (lat. Latrodectus tredecimguttatus)- to je nekako smrtonosno strupeni pajki iz družine črne vdove. Samica karakurta ima velikost 10-20 mm, moški je veliko manjši in ima velikost 4-7 mm. Na trebuhu tega strašnega pajka je 13 rdečih pik. Pri nekaterih sortah imajo lise obrobe. Nekateri zreli posamezniki so brez madežev in imajo popolnoma črno sijoče telo. Živi v Kirgizistanu, v regiji Astrahan, v državah Srednje Azije, na jugu Rusije, Ukrajine, v Črnem morju in Azovskem morju, v južni Evropi, v severni Afriki. Tudi karakurt je bil viden v regiji Saratov, regija Volgograd, Orenburška regija, Kurganska regija, na jugu Urala.

Pajki živijo povsod in so pogosti v vseh kotih globus. Ne živijo samo na območjih, kjer je površina zemlje skozi vse leto skrit pod ledeno ploskev. Število vrst v državah z vlažnim in vročim podnebjem je večje kot v zmernem ali hladnem. Z izjemo nekaj vrst so pajki kopenski in živijo v zgrajenih gnezdih ali rovih, aktivni pa so ponoči.

Tarantele in druge vrste migalomorfnih pajkov živijo v krošnjah ekvatorialnih dreves in grmovnic. Vrste pajkov, ki so odporne na sušo, imajo raje rove, razpoke v tleh in kakršno koli pokrivalo na ravni tal. Na primer, pajki kopači (atipične tarantule) živijo v kolonijah, ki se naselijo v posameznih rovih, ki se nahajajo na globini do 50 cm, nekatere vrste migalomorfnih pajkov zapirajo svoje rove s posebnimi loputami iz zemlje, vegetacije in svile.

Pajki senožeti (dolgonogi) se radi naselijo v vlažnih, temnih jamah, v zapuščenih živalskih brlogih, kleteh in starih hlevih. V stanovanjskih stavbah najdemo mokarje, ki visijo z glavo navzdol na toplih, južnih oknih.

Pajki skakalci živijo na najrazličnejših mestih: v gozdovih, puščavah, visokogorju, gradijo pa tudi mreže na kamnitih in opečnih stenah hiš.

Pločniki (rakovci) večino svojega življenja sedijo na rožah in čakajo na plen, nekatere člane družine pa lahko najdemo na drevesnem lubju ali gozdnih tleh.

Predstavniki družine lijakastih pajkov svojo mrežo namestijo na veje visoke trave in grmovja.

Volčji pajki imajo raje vlažne, travnate travnike in mokrišča. gozdnato območje, kjer jih najdemo v izobilju med odpadlim listjem.

Vodni (srebrni) pajek zgradi gnezdo pod vodo in ga s pomočjo pajčevine pritrdi na različne spodnje predmete. Svoje gnezdo napolni s kisikom in ga uporablja kot potapljaški zvon.

Kaj jedo pajki?

Pajki so precej izvirna bitja, ki se zelo zanimivo hranijo. Nekatere vrste pajkov morda ne bodo jedle dolgo časa - od tedna do meseca ali celo leta, če pa začnejo, bo ostalo malo. Zanimivo je, da je teža hrane, ki jo lahko pojedo vsi pajki med letom, nekajkrat večja od mase celotne populacije, ki danes živi na planetu.
Kako in kaj jedo pajki? Odvisno od vrste in velikosti pajki različno dobivajo hrano in jedo. Nekateri pajki pletejo mrežo in s tem organizirajo domiselne pasti, ki jih žuželke zelo težko opazijo. Prebavni sok se vbrizga v ujeti plen in ga razjeda od znotraj. Čez nekaj časa "lovec" potegne nastali "koktajl" v želodec. Drugi pajki med lovom "pljuvajo" z lepljivo slino in s tem privabljajo plen nase hrošče in pravokrilce, nekatere vrste pa jih lahko vlečejo v svoje domove oz. deževnik in jih v miru pojej.
Kraljica pajka lovi samo ponoči in ustvarja lepljivo mrežo za neprevidne vešče. Ko opazi žuželko v bližini vabe, predilna kraljica hitro zamahne nit s tacami in s tem pritegne pozornost žrtve. Molj se veselo zvija okoli takšne vabe in ko se je dotakne, takoj ostane viseti na njej. Zaradi tega ga pajek zlahka potegne k sebi in uživa v plenu.

Velike tropske tarantele z veseljem lovijo majhne žabe

Vodne vrste pajkov dobivajo hrano iz vode, s pomočjo mreže lovijo paglavce, majhne ribe ali mušice, ki plavajo na površini vode. Nekateri pajki, ki so plenilci, se zaradi pomanjkanja plena lahko nasitijo tudi rastlinske hrane, kamor spadajo cvetni prah ali listi rastlin. Žetveni pajki imajo raje zrna žit.

Sodeč po številnih zapisih znanstvenikov, ogromno število pajkov uničuje majhne glodavce in žuželke nekajkrat več kot živali, ki živijo na planetu.

nazaj na vsebino

Kako pajek plete svojo mrežo?

V zadnjem delu pajkovega trebuha je od 1 do 4 parov arahnoidnih žlez (arahnoidnih bradavic), iz katerih izstopa tanka nit mreže. To je posebna skrivnost, ki jo v našem času mnogi imenujejo tekoča svila. Ko pride iz tankih predilnih cevi, se strdi na zraku, nastala nit pa je tako tanka, da jo je s prostim očesom precej težko videti.

Da bi spletel mrežo, pajek razpre svoje predilne organe, nato pa počaka na rahel vetrič, da se spletena mreža ujame na bližnjo oporo. Ko se to zgodi, se s hrbtom navzdol pomakne po novonastalem mostu in začne tkati radialno nit. Ko je podlaga ustvarjena, se pajek premika v krogu in v svoj "izdelek" vpleta prečne tanke niti, ki so precej lepljive.

Omeniti velja, da so pajki precej varčna bitja, zato absorbirajo poškodovano ali staro mrežo, nato pa jo ponovno uporabijo. In stara mreža postane zelo hitra, saj jo pajek plete skoraj vsak dan.

Kandidat fizikalnih in matematičnih znanosti E. Lozovskaya

Znanost in življenje // Ilustracije

Lepilo, ki pokriva nit lovilne spirale, je enakomerno porazdeljeno po mreži v obliki kapljic-perlic. Slika prikazuje mesto pritrditve dveh fragmentov lovilne spirale na radij.

Znanost in življenje // Ilustracije

Začetne faze gradnje lovilna mreža pajek-križ.

Logaritemska spirala približno opisuje obliko pomožne spiralne niti, ki jo pajek polaga med izdelavo kolesaste lovilne mreže.

Arhimedova spirala opisuje obliko lepljive lovilne niti.

Cik-cak niti so ena od značilnosti pajkovih mrež iz rodu Argiope.

Kristalna področja svilenega vlakna imajo nagubano strukturo, podobno tisti, prikazani na sliki. Posamezne verige so povezane z vodikovimi vezmi.

Mladi križni pajki, pravkar iz kokona pajčevine.

Pajki iz družine Dinopidae spinosa spletejo mrežo pajčevine med nogami in jo nato vržejo čez svoj plen.

Pajkov križanec (Araneus diadematus) je znan po tem, da lahko plete velike mreže za lovljenje v obliki koles.

Nekatere vrste pajkov na okroglo past pritrdijo tudi dolgo »lestev«, kar bistveno poveča učinkovitost lova.

Znanost in življenje // Ilustracije

Tako so pod mikroskopom videti cevke pajkove mreže, iz katerih izhajajo niti pajkove svile.

Morda pajki niso najbolj privlačna bitja, vendar njihova stvaritev - mreža - ne more, da ne bi vzbudila občudovanja. Spomnite se, kako geometrijska pravilnost najfinejših niti, ki se lesketajo na soncu, raztegnjenih med vejami grmovja ali med visoko travo, očara oko.

Pajki so eni najstarejših prebivalcev našega planeta, saj so kopno naselili pred več kot 200 milijoni let. V naravi je približno 35 tisoč vrst pajkov. Ta vseprisotna osemnožna bitja so prepoznavna vedno in povsod, kljub razlikam v barvi in velikosti. Toda njihov najpomembnejši značilnost je sposobnost proizvodnje pajkova svila, naravno vlakno neprekosljive moči.

Pajki uporabljajo svoje mreže za različne namene. Iz njega delajo jajčne kokone, gradijo zavetja za prezimovanje, uporabljajo ga kot "varovalno vrv" pri skakanju, pletejo zapletene mreže za lovljenje in ovijajo ujeti plen. Samica, pripravljena na parjenje, proizvaja spletno nit, označeno s feromoni, zahvaljujoč kateri samec, ki se giblje po niti, zlahka najde partnerja. Mladi pajki nekaterih vrst odletijo iz matičnega gnezda na dolgih nitih, ki jih dvigne veter.

Pajki se prehranjujejo predvsem z žuželkami. Največ je lovilnih naprav, ki jih uporabljajo za pridobivanje hrane različne oblike in vrste. Nekateri pajki preprosto raztegnejo nekaj signalnih niti blizu svojega zavetišča in takoj, ko se žuželka dotakne niti, hitijo nanj iz zasede. Drugi vržejo nit z lepljivo kapljico na koncu naprej, kot nekakšen laso. Toda vrhunec oblikovalske dejavnosti pajkov so še vedno okrogle mreže v obliki koles, ki se nahajajo vodoravno ali navpično.

Za izdelavo kolesaste lovilne mreže pajek križec, običajen prebivalec naših gozdov in vrtov, spusti precej dolgo, močno nit. Veter ali pihanje zraka dvigne nit navzgor in če je mesto za gradnjo mreže dobro izbrano, se oprime najbližje veje ali druge opore. Pajek se plazi po njem, da zavaruje konec, včasih položi še eno nit za moč. Nato sprosti prosto visečo nit in na njeno sredino pritrdi tretjo, tako da dobimo strukturo v obliki črke Y - prve tri radije od več kot petdesetih. Ko so radialne niti in okvir pripravljeni, se pajek vrne v sredino in začne polagati začasno pomožno spiralo - nekaj podobnega "odru". Pomožna spirala pritrdi strukturo in služi kot pot za pajka pri gradnji lovilne spirale. Celoten glavni okvir mreže, vključno z radiji, je izdelan iz nelepilne niti, za lovilno spiralo pa je uporabljena dvojna nit, premazana z lepilom.

Presenetljivo je, da imata ti dve spirali različne geometrijske oblike. Časovna spirala ima relativno malo zavojev, razdalja med njimi pa se z vsakim zavojem povečuje. To se zgodi zato, ker se pajek med polaganjem premika pod enakim kotom glede na polmere. Oblika nastale lomljene črte je blizu tako imenovane logaritemske spirale.

Lepljiva lovilna spirala je zgrajena po drugačnem principu. Pajek se začne na robu in se pomika proti sredini, pri čemer ohranja enako razdaljo med tuljavami in dobimo Arhimedovo spiralo. Hkrati grize niti pomožne spirale.

Pajkovo svilo proizvajajo posebne žleze, ki se nahajajo na zadnji strani pajkovega trebuha. Znano je, da vsaj sedem vrst arahnoidnih žlez proizvaja različne filamente, vendar nobena od njih znane vrste pajkov se ne pojavlja vseh sedem vrst hkrati. Običajno ima pajek od enega do štirih parov teh žlez. Tkanje mreže ni hiter posel, izdelava srednje velike mreže za lovljenje pa traja približno pol ure. Za preklop na izdelavo druge vrste mreže (za spiralo pasti) potrebuje pajek minuto predaha. Pajki pogosto ponovno uporabijo mrežo in jedo ostanke lovilne mreže, poškodovane zaradi dežja, vetra ali žuželk. Splet se v njihovem telesu prebavi s pomočjo posebnih encimov.

Struktura pajkove svile je bila idealno izdelana v stotinah milijonov let evolucije. Ta naravni material združuje dvoje čudežne lastnosti- moč in elastičnost. Mreža mrež je sposobna ustaviti žuželko, ki leti s polno hitrostjo. Nit, iz katere pajki pletejo osnovo svoje lovilne mreže, je tanjša od človeškega lasu, njena specifična (to je preračunana na enoto mase) natezna trdnost pa je večja kot pri jeklu. Če primerjamo gossamer nit z jekleno žico enakega premera, bosta zdržali približno enako težo. Toda pajkova svila je šestkrat lažja in zato šestkrat močnejša.

Tako kot človeški lasje, ovčja volna in svila zapredkov sviloprejk so mreže sestavljene predvsem iz beljakovin. Po aminokislinski sestavi so spletne beljakovine – spidroini – razmeroma blizu fibroinom, beljakovinam, ki sestavljajo svilo, ki jo proizvajajo gosenice sviloprejke. Oba vsebujeta nenavadno visoke količine aminokislin alanina (25 %) in glicina (približno 40 %). Področja beljakovinskih molekul, bogata z alaninom, tvorijo kristalne regije, gosto zapakirane v gube, kar zagotavlja visoko trdnost, tista področja, kjer je več glicina, pa so bolj amorfen material, ki se lahko dobro raztegne in s tem daje elastičnost niti.

Kako nastane taka nit? Popolnega in jasnega odgovora na to vprašanje še ni. Proces predenja mreže je bil najbolj podrobno raziskan na primeru žleze v obliki ampule pri pajku in Nephila clavipes. Ampuloidna žleza, ki proizvaja najmočnejšo svilo, je sestavljena iz treh glavnih delov: osrednje vrečke, zelo dolgega ukrivljenega kanala in tubule z izhodom. Iz celic na notranji površini vrečke izhajajo majhne sferične kapljice, ki vsebujejo dve vrsti proteinskih molekul spidroina. Ta viskozna raztopina teče v rep vrečke, kjer druge celice izločajo drugo vrsto beljakovin, imenovanih glikoproteini. Zaradi glikoproteinov pridobljeno vlakno pridobi tekoče kristalno strukturo. Tekoči kristali so izjemni v tem, da imajo po eni strani visoko stopnjo urejenost, po drugi strani pa ohranjajo pretočnost. Ko se gosta masa premika proti izhodu, se dolge beljakovinske molekule usmerijo in postavijo vzporedno druga z drugo v smeri osi nastajajočega vlakna. V tem primeru se med njimi tvorijo medmolekularne vodikove vezi.

Človeštvo je kopiralo marsikatero oblikovalsko ugotovitev narave, a takšna težak proces, kot bi spletel mrežo, še ni bilo mogoče reproducirati. Znanstveniki zdaj skušajo rešiti to težavno težavo s pomočjo biotehnoloških tehnik. Prvi korak je bil izolacija genov, odgovornih za proizvodnjo beljakovin, ki sestavljajo mrežo. Ti geni so bili vneseni v celice bakterij in kvasovk (glej "Znanost in življenje" št. 2, 2001). Kanadski genetiki so šli še dlje – vzredili so gensko spremenjene koze, katerih mleko vsebuje raztopljene beljakovine pajčevine. Toda težava ni samo pridobiti beljakovine pajkove svile, ampak je treba modelirati naravni proces predenje. In te lekcije se morajo naravoslovci šele naučiti.

Katere vrste spleta obstajajo? in čemu služi?

Različne vrste tkanja pajkov drugačen splet. Najpogostejša - in morda najlepša - okrogla mreža pogosto pade v oči kje v parku ali na dvorišču. Posebno lepoto ji dajejo kapljice rose, ki so se v hladnem jutru usedle na tanke niti. Po obliki je blizu krogu, v katerem se napere radialnih niti razpršijo iz središča v vse smeri, povezane z najtanjšimi lepljivimi spiralami. Zevajoče žuželke se ujamejo v te zanke. Lovne mreže skoraj vseh pajkov okrogle mreže so običajno majhne, v tropih pa dosežejo velikanske velikosti. Tako ogromni drevesni pajki med drevesi raztegnejo močne mreže s premerom do 2 metra, ki lahko zadržijo celo majhno ptico. Večina pajkov, ki pletejo mreže, ima slab vid in se lahko prehranjujejo samo z mrežami za lovljenje. Nekateri pajki z okroglo mrežo zasedejo v središču mreže, drugi se skrijejo nekje v kotu in držijo taco na signalni niti, pritrjeni na eno od "naper" mreže. Ko je v lepljivih mrežah, žuželka poskuša pobegniti iz njih. Od njegovih gibov začne celotno omrežje vibrirati in pajek prejme signal "tam je ulov." Takoj pobegne iz zasede, žrtvi zadane usodno injekcijo in jo zaplete s pajčevino.

SKRIVNOSTI SPLETA
Pajki lijakaste mreže dajejo svoji lovilni mreži obliko stožca. Tkanje velikega lijaka v steblih visoke trave, med kamni ali hlodi, se pajek skriva na njegovem dnu. Takoj, ko se žrtev preveč približa, steče iz zavetišča, jo zgrabi in vleče noter.
Drugi pajki pletejo ogromne brezoblične plošče. V njih ni Velcro niti, so pa "stopajoče" niti, zaradi katerih žuželka izgubi ravnotežje. Takoj ko se neprevidna žuželka spotakne in se zaplete v mrežo, je njen lastnik takoj tam s svojo smrtonosno injekcijo. Takšno mrežo pletejo hišni pajki.

Splet lahko uporabljate tudi na druge načine. Na primer, severnoameriški pajek bola izpusti približno 5 cm dolgo nit, na konico pa je pritrjena kroglica lepila, s katero pajek žrtev zadane z bičem. To lepilo vsebuje posebne kemične snovi ki privabljajo moške molje. Pajek zamahuje svojo lovilno nit in privablja plen z vonjem. Takoj ko se žrtev približa, jo udari s to vrsto mletila, jo tesno prilepi na kroglo in jo potegne k sebi, kot riba na ribiški palici.