domov Družina in otroci

Imenuje se pajkova mreža. Kako pajek plete mrežo, od kod prihaja pajkova svila? Kako različne vrste pajkov uporabljajo mreže

Indijansko poletje je odličen jesenski čas, ko se lahko naužijete še zadnjih toplih sončnih žarkov v letu, uživate v odličnem vremenu in vidite preteklo poletje. A kot običajno mora nekaj pokvariti sod medu. Splet. Povsod je. Zastruplja mojo srečo, me straši in kvari moje razpoloženje. Nadležna je! Mreža hiti proti meni na najbolj nepričakovanih mestih, tudi tam, kjer je pred minuto nekdo šel mimo mene, tudi tam, kjer v bližini ni rastlinja.

Pravijo tudi, da je pajkova mreža neverjetno močan in vzdržljiv material. Kako pajek plete mrežo, kaj jo raznaša vsepovsod?

Algoritem za tkanje mreže s pajkom

Prebral sem, izkazalo se je Ustvarjanje gossamer čipke je zelo delovno intenziven proces za osemnožna bitja (pajkov, mimogrede, ni mogoče imenovati žuželke). Delujejo nekako takole:

Ko izberejo primerno mesto, iz arahnoidnih bradavic, ki se nahajajo na trebuhu, izvlečejo posebno skrivnost, ki se zamrzne. preoblikuje v dolgo, tanko nit;
čakam na vetrič bo pobral to nit in ga bo odnesel na kakšno oporo - vejico, travo, list itd. in se plazite do mesta, kjer je nit ujeta, in jo varno pritrdite;
tvorijo drugo nit ponavljanje prvega, popraviti;
plazite do sredine druge niti in tvori tretjo nit, postavite ga pravokotno na prva dva in ga pritrdite tako, da nastane lik, ki spominja na črko Y.

To je osnova prihodnjega spleta. Nato pajek od točke, kjer se niti sekata, razširi še nekaj polmerov in njihove konce poveže s kosi niti. Rezultat je okostje mreže, svojevrstna rebra z robovi, nato pa pajek, ki plapola okoli tega praznega, hitro plete čipkast vzorec.

Vzorci so ustvarjeni s pomočjo dveh spiral. Prvi, nelepljivi, pajek se tke iz sredine osnove in natančno ponavlja obliko logaritemske spirale, drugi, lepljivi, pa se vpleta obratna smer in natančno ponavlja obliko Arhimedove spirale.

Vrste spleta

Na planetu je 35 tisoč vrst pajkov. Vsa osemnožna bitja ne pletejo tesnih mrež.

Nekateri predstavniki tkajo drobna mrežica pajčevine med nogami,Čakajo na plen in nanj vržejo pripravljeno lepljivo mrežo. In obstajajo predstavniki, ki se sploh ne trudijo s tkanjem. Ujamejo žrtev domači laso iz pajkove niti s kapljico lepljive snovi na koncu. Obstajajo vrste, ki delujejo skupaj ki z mrežo prepletajo velika območja.

Za kaj se uporablja splet?

Najpogostejša funkcija spleta je lovljenje plena za hrano. A to še zdaleč ni njen edini namen.

Druga spletna uporaba je:

za zaščito doma;
kot okras doma;
za kokone, v katere samice odlagajo jajčeca;
kot prevozno sredstvo.

Prav zadnja točka pojasnjuje dejstvo jesenske invazije leteče mreže. Tako se mladi pajki razširijo po vsem območju.

Videz

Na splošno so samice goliatskih tarantul običajno večje od samcev. Velikost njihovega mehkega telesa doseže 9 cm, medtem ko pri samcih ni večja od 8 cm, razpon nog teh velikanski pajki se giblje od 25 cm do 28 cm, največji posamezniki pa tehtajo približno 150 gramov.

Zaščitna barva tarantel se spreminja od črne do rumeno-oranžne. To se običajno zgodi tik pred izpadanjem. Glavoprsni koš teh bitij, pa tudi njihov trebuh, sta prekrita s kratkimi, a gostimi dlakami. Tace so prekrite z dolgimi in rdečkastimi dlakami.

Kje živi največji pajek na svetu?

Najljubši kraji teh bitij so gorska območja z gostimi in mokri gozdovi. Optimalni habitat za te "velikane" so mokra in močvirnata območja, ki se večinoma nahajajo v Venezueli. tropski gozdovi. Poleg tega so golijatske tarantule razširjene v tropskih gozdovih Gvajane, Surinama in Brazilije.

Goliath tarantule naseljujejo cele rove do 1 m globoko.Od zunaj jih prepletajo z gostimi mrežami, da tujcem preprečijo vstop v notranjost. Samice so tiste, ki večino svojega življenja preživijo v rovih. Na lov gredo samo ponoči. In to kljub slabšemu vidu.

Lov

Goliath tarantula je mesojedi pajek. Preden napade potencialno žrtev, se to bitje skrije v improvizirano zasedo. Tako pajek čaka na svojo "večerjo". Takoj ko se bodoči plen približa razdalji, ki je dovolj za napad, tarantula skoči nanj s svojimi zobmi.

V nasprotju s svojim imenom se tarantula sploh ne prehranjuje s pticami. To je bil očitno osamljen incident. Dejstvo je, da so to vrsto pajka iz reda pajkovcev prvič opazili ravno takrat, ko je iz neznanega razloga jedel ptico. Zoologi, ki že dolgo opazujejo goljate, so prišli do zaključka, da so najljubša in glavna hrana teh bitij nevretenčarji (metulji, hrošči) in vretenčarji (miši, majhne kače, žabe).

Življenjska doba

Na splošno zoologi imenujejo odrasle tarantule tiste posameznike, ki so dopolnili starost treh let. Povprečna življenjska doba moškega golijata je 6 let. Samica živi dvakrat dlje - do 14 let. Nenavadno je, da se življenje samcev pogosto prekine po parjenju s samico.

Dejstvo je, da imajo golijatske tarantule, tako kot bogomoljke, med parjenjem ritual: po parjenju samica preprosto poje svojega "ženina" brez njegovega soglasja. Vendar se vsi pajkovi ženini ne želijo sprijazniti s tem stanjem. Zato jih je narava nagradila z ostrimi bodicami, ki se nahajajo na prvem paru okončin. Služijo kot zaščita pred agresivnimi samicami.

Iz česa je sestavljen in kje nastane?

Sestava spleta vključuje naslednje snovi:

organske spojine- protein fibroin, ki tvori glavno notranjo nit, in glikoproteini, ki tvorijo nanovlakna, ki se nahajajo okoli glavne niti. Zahvaljujoč fibroinu je mreža po sestavi podobna svili, vendar veliko bolj elastična in močnejša;
anorganske snovi- kemične spojine kalija (hidrogenfosfat in nitrat). Njihovo število je majhno, vendar dajejo mreži antiseptične lastnosti in jo ščitijo pred glivami in bakterijami, kar ustvarja ugodno okolje v pajkovih žlezah za nastanek niti.

V trebuhu pajka so arahnoidne žleze, kjer se tvori tekoča snov, ki izstopa skozi vrtljive cevi, ki se nahajajo na arahnoidnih bradavicah. Opazimo jih lahko na samem dnu trebuha.
Iz cevi priteče viskozna tekočina, ki se na zraku hitro strdi. Z zadnjimi nogami pajek izvleče nit in jo uporabi za tkanje. En pajek je sposoben proizvesti 0,5 km dolgo nit.

Katere so vrste?

Pajki, odvisno od vrste, lahko pletejo različne mreže.

Obrazec je lahko naslednji:

Kako in koliko časa pajki pletejo mreže?

Najbolj znano krožno mrežo pajek plete 0,5–3 ure. Trajanje tkanja je odvisno od velikosti mreže in vremena. V tem primeru veter običajno postane najboljši pomočnik, ki prenaša nit, ki jo sprosti pajek, na precejšnje razdalje.

V smeri vetra se nahaja mreža, razpeta med drevesi. Tanka nit, ki jo nosi zračni tok, se oprime bližnjega drevesa in odlično prenese gibe svojega ustvarjalca.

Tkano mrežo občasno obnavlja, saj sčasoma izgubi sposobnost zadrževanja plena.

Pajek običajno poje stare mreže, da se preživi gradbeni material potrebno za tkanje novega izdelka. Samodejna dejanja za izgradnjo omrežja so določena na genetski ravni in so podedovana.

Lastnosti in funkcije

Splet ima naslednje lastnosti:

Zelo trpežna. Zaradi svoje posebne strukture je njegova trdnost primerljiva z najlonom in je nekajkrat močnejša od jekla.

Notranja artikulacija. Predmet, obešen na pajkovo nit, lahko poljubno dolgo vrtite v eno smer brez zvijanja.
Zelo tanek. Pajkova nit je v primerjavi z nitmi drugih živih bitij izjemno tanka. V mnogih družinah pajkov je 2–3 mikrone. Za primerjavo, debelina niti sviloprejke je v območju 14–26 mikronov.
lepljivost. Same niti niso lepljive, posejane so s kapljicami lepljive tekočine. Za ustvarjanje mreže pa pajek ne proizvede samo lepljive niti, ampak tudi nit brez delcev lepila.

Mreža je potrebna za življenje pajka.
Izvaja naslednje funkcije:

Zavetje. Tkana mreža služi kot dobro zavetje pred slabim vremenom, pa tudi pred sovražniki v naravnem okolju.
Ustvarjanje ugodne mikroklime. Na primer, pri vodnih pajkih je napolnjena z zrakom in jim omogoča, da ostanejo pod vodo. Z njim prekrijejo tudi školjke, v katerih živijo na dnu.
Past za živila. Pajek je mesojed in njegova prehrana je sestavljena iz žuželk, ujetih v lepljivo mrežo.
Material za ustvarjanje kokona, iz katerega izhajajo novi pajki.

Naprava, ki igra vlogo v procesu razmnoževanja. Med sezona parjenja samice spletejo dolgo nit in jo pustijo viseti, tako da jih samec, ki gre v bližini, zlahka doseže.
Prevara plenilcev. Nekateri pajki, ki pletejo krogle, ga uporabljajo za lepljenje odpadkov in izdelavo lutk, na katere pritrdijo nit. V primeru nevarnosti potegnejo nit in s premikajočo se lutko odvrnejo pozornost od sebe.
Zavarovanje. Preden napadejo žrtev, pajki pritrdijo spletno nit na nek predmet in skočijo na plen, pri čemer nit uporabijo kot zavarovanje.
Vozilo. Mladi pajki zapustijo "očetovo hišo" s pomočjo dolge niti. Pajki, ki živijo v vodnih telesih, uporabljajo pajkova mreža kot vodni promet.

Kako lahko oseba uporablja splet?

Na Kitajskem, z neverjetno močjo in lahkotnostjo, se tkanina iz pajkove mreže imenuje "tkanina". vzhodno morje" Polinezijci za šivanje uporabljajo niti velikih mrežnih pajkov, poleg tega pa iz njih pletejo tudi mreže za lovljenje rib.

Japonski znanstveniki so iz pajkove svile uspeli ustvariti strune za violino. Dandanes si znanstveniki prizadevajo sintetizirati material z lastnostmi pajkove niti za uporabo na različnih področjih - od proizvodnje neprebojnih jopičev do gradnje mostov.

Toda znanost še ne more ustvariti analoga snovi, ki jo proizvaja pajek. Da bi to naredili, nekateri raziskovalci poskušajo uvesti pajkove gene v druge žive organizme.

Nizozemski biolog Abdul Wahab El-Halbzuri in umetnik Jalil Essaydi sta z raziskavo sintetizirala super močno tkanino, ki je organska kombinacija pajkove mreže in človeške kože.

Prej so za najmočnejšo tkanino veljala kevlarjeva vlakna proizvajalca DuPont, ki so 5-krat močnejša od jekla - material, pridobljen s pajkovimi nitmi, pa je 15-krat močnejši od jekla. Toda takšna sintetična snov ima številne pomanjkljivosti, s katerimi se znanstveniki še ukvarjajo.

Splet ni znan le po svoji moči. Antibakterijske lastnosti takšnih pajkovih izdelkov se uporabljajo že dolgo časa. Tudi v starih časih so ljudje uporabljali pajkove mreže kot povoje.

Ta lepljiva snov se je prijela na kožo in ustvarila oviro za vstop bakterij in virusov v rano. Številne raziskovalne ustanove delajo s pajkovo svilo in poskušajo njene lastnosti uporabiti v medicini, da bi ustvarili material, ki lahko regenerira okončine.

Znanstveniki v Evropi pravijo, da bodo v 5 letih sposobni sintetizirati umetne kite in vezi iz arahnoidnih niti.

IN sodobni svet Niti pajkove mreže se uporabljajo v optični industriji za označevanje nitnih križcev v optičnih napravah in tudi kot niti v mikrokirurgiji. Znano je tudi, da so mikrobiologi ustvarili analizator zraka z uporabo lastnosti pajkovih niti za zajemanje mikrodelcev iz okoliških sledi.
Treba je opozoriti, da bo preučevanje lastnosti spleta v prihodnosti omogočilo doseganje odličnih rezultatov v številnih panogah ter prispevalo k razvoju in nastanku naprednih tehnologij, pomembnih za človeštvo.

Zakaj se pajek ne drži svoje mreže?

Med lovom na svoje žrtve (muhe, mušice in druge žuželke), ki se zapletejo v postavljene lepljive mreže, se pajek sam ne drži svoje pasti.

Razmislimo o dejavnikih, zaradi katerih se pajek ne drži svojega izdelka:

Z lepilno tekočino niso prekrite vse pajkove mreže, temveč samo nekatera področja, ki so dobro znana njenemu ustvarjalcu. Okrogle niti so lepljive, sredinske pa niso nasičene z lepilom.
Noge pajka so popolnoma prekrite s kratkimi in tankimi dlakami. Te dlake hitro odstranijo očesu nevidne kapljice lepila iz niti mreže. Ko je šapa na delu pajkove mreže, so na dlačicah delci lepila. Ko pajek umakne nogo s področja brez lepila, dlake med drsenjem po niti vrnejo delce lepila nazaj.
Posebna snov, s katero so prekrite pajkove noge, zmanjša stopnjo interakcije z lepilom, kar dodatno pomaga proti lepljenju.

Video: o mreži pajkov Torej, splet je sintetiziran v arahnoidne žleze ah, ki se nahaja na trebuhu pajkov in ima pretežno beljakovinsko sestavo. Ti členonožci ga pletejo za različne potrebe in to se zgodi različne oblike. Poleg tega ima izjemne lastnosti, ki jih človeštvo lahko uporabi za svoje namene. Znanstveniki različne države poskušajo sintetizirati njemu podobno snov.

Latinsko ime za to vrsto pajkov je Tegenaria domestica. Kljub dejstvu, da gre za "rjavca", ga lahko vidite ne le v temnih kotih stanovanj, ampak tudi v omarah in lopah povsod. na globus. Tega pajka tako rekoč ni strahu, saj je precej pogost pojav v naših domovih, poleg tega pa njegov strup ni nevaren za ljudi, čeprav je precej boleč.

Značilnosti doma in lov na hišnega pajka

Koristno bo vedeti, kje ta pajek običajno živi. Njegov dom je posebna mrežasta cev, ki vodi od omrežja do zavetja.

Ti pajki seveda pletejo mrežo, vendar je nekoliko drugačna od tiste, ki jo pletejo njihovi ulični sorodniki. Njegova mreža je debelejša in ohlapnejša, »ulični pajki« pa pletejo tanke, lepljive mreže z lepljivimi vozli. Tako je njegova prihodnja hrana dobesedno v ohlapni mreži in se seveda poskuša rešiti iz svojega ujetništva. Poskuse izstopiti iz mreže opazi pajek. Njegova mreža je skoraj ravna, vendar se središče ostro spusti pod rahlim kotom in tvori isto živo mrežo, v kateri pajek čaka na signale žrtve. Takoj ko se žrtev začne poskušati rešiti iz mreže, hitro pobegne iz svojega skrivališča in plane nanjo ter zabode svoje kavljaste čeljusti. V njih je strup, ki ubije žrtev. Vendar pa pajek ne more pojesti mrtve žrtve - ima majhna usta in nima žvečilnih čeljusti (ki se uporabljajo za mletje hrane). Torej mora pajek sesati hranila od žrtve zaradi dejstva, da se telo pod vplivom strupa začne prebavljati.

Na ta način uničuje škodljive insekte, kot so muhe, mušice, ličinke dresnikov ali molji. Na splošno lahko prispeva k človekovemu boju proti škodljivim žuželkam.

Vendar pa pajek ne uspe vedno pojesti svojega plena. Na primer, če se mravlja ujame v svojo mrežo, bo najverjetneje preživela - navsezadnje hišni pajek ne ve, kako poviti svojega plena, in strup ima precej šibek učinek na velike mravlje.

Druga značilnost hranjenja hišnih pajkov je odsotnost potrebe po tkanju velike mreže - nekateri posamezniki, zlasti samci, lahko preživijo z več signalnimi nitmi, vendar potrebujejo večjo "delovno" površino, na katero lahko pritrdijo svoje splet.

Kandidat fizikalnih in matematičnih znanosti E. Lozovskaya

Znanost in življenje // Ilustracije

Lepilna snov, ki pokriva nit lovilne spirale, je enakomerno porazdeljena po mreži v obliki krogličnih kapljic. Slika prikazuje mesto, kjer sta dva fragmenta lovilne spirale pritrjena na polmer.

Znanost in življenje // Ilustracije

Začetne faze gradnje lovilne mreže s križnim pajkom.

Logaritemska spirala približno opisuje obliko pomožne spiralne niti, ki jo pajek položi pri izdelavi kolesaste lovilne mreže.

Arhimedova spirala opisuje obliko niti za lovljenje lepila.

Cik-cak niti so ena od značilnosti mrež pajkov 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, ki so pravkar izstopili iz svojega mrežnega kokona.

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

Križni pajek (Araneus diadematus) je znan po svoji sposobnosti tkanja velikih kolesastih lovilcev.

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

Znanost in življenje // Ilustracije

Tako izgledajo pod mikroskopom pajkove cevi, iz katerih izhajajo niti pajkove svile.

Pajki morda niso najbolj privlačna bitja, a njihova stvaritev, mreža, ni nič drugega kot strahospoštovanje. Spomnite se, kako pritegne pogled geometrijska pravilnost najfinejših niti, ki se lesketajo na soncu, razpetih med vejami grmovja ali med visoko travo.

Pajki so eni najstarejših prebivalcev našega planeta, saj so se na kopnem naselili pred več kot 200 milijoni let. V naravi je približno 35 tisoč vrst pajkov. Ta osemnožna bitja, ki živijo povsod, so prepoznavna vedno in povsod, kljub razlikam v barvi in velikosti. Najpomembnejše pa je posebnost- je sposobnost proizvodnje pajkova svila, naravno vlakno neprekosljive moči.

Pajki uporabljajo mreže za različne namene. Iz njega izdelujejo kokone za jajca, gradijo zavetišča za prezimovanje, uporabljajo ga kot "varovalno vrv" pri skakanju, pletejo zapletene mreže za lovljenje in zavijajo ujeti plen. Samica, pripravljena na parjenje, proizvede spletno nit, označeno s feromoni, zahvaljujoč kateri samec, ki se premika po niti, zlahka najde partnerja. Mladi pajki nekaterih vrst odletijo iz starševskega gnezda na dolgih nitih, ki jih nosi veter.

Pajki se prehranjujejo predvsem z žuželkami. Največ je lovskih naprav, ki jih uporabljajo za pridobivanje hrane različne oblike in vrste. Nekateri pajki preprosto raztegnejo več signalnih niti blizu svojega zavetišča in takoj, ko se žuželka dotakne niti, hitijo nanjo 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 izgradnjo v obliki kolesa lovilna mreža, križni pajek, običajen prebivalec naših gozdov in vrtov, daje precej dolgo, močno nit. Veter ali naraščajoči zračni tok 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 postavljati začasno pomožno spiralo - nekaj podobnega "odru". Pomožna spirala drži strukturo skupaj 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 se uporablja dvojna nit, premazana z lepilom.

Presenetljivo je, da imata ti dve spirali različne geometrijske oblike. Začasna spirala ima relativno malo zavojev, razdalja med njimi pa se z vsakim zavojem povečuje. To se zgodi zato, ker se pajek pri polaganju 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 zavoji in tako ustvari Arhimedovo spiralo. Hkrati odgrizne niti pomožne spirale.

Pajkovo svilo proizvajajo posebne žleze, ki se nahajajo na zadnji strani pajkovega trebuha. Znanih je vsaj sedem vrst arahnoidnih žlez, ki proizvajajo različne filamente, vendar nobena od njih znane vrste Vseh sedem vrst pajkov ne najdemo naenkrat. Običajno ima pajek od enega do štirih parov teh žlez. Pletenje mreže ni hitra naloga, izdelava srednje velike lovilne mreže pa traja približno pol ure. Za prehod na izdelavo druge vrste mreže (za lovilno spiralo) potrebuje pajek minuto predaha. Pajki pogosto ponovno uporabijo mreže tako, da jedo ostanke mrež, ki so jih poškodovali dež, veter ali žuželke. Splet se v njihovem telesu prebavi s pomočjo posebnih encimov.

Struktura pajkove svile je bila popolnoma razvita v stotinah milijonov let evolucije. Ta naravni material združuje dvoje čudovite lastnosti- moč in elastičnost. Mreža iz pajčevine lahko ustavi žuželko, ki leti s polno hitrostjo. Nit, iz katere pajki pletejo osnovo svoje lovske mreže, je tanjša od človeškega lasu, njena specifična (to je preračunana na enoto mase) natezna trdnost pa je večja kot pri jeklu. Če pajkovo nit primerjate z jekleno žico enakega premera, bosta nosila približno enako težo. Toda pajkova svila je šestkrat lažja, kar pomeni šestkrat močnejša.

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

Kako nastane taka nit? Popolnega in jasnega odgovora na to vprašanje še ni. Proces predenja mreže je bil najbolj podrobno raziskan na primeru ampularne žleze pajka Nephila clavipes, ki plete krogle. Ampulaidna žleza, ki proizvaja najmočnejšo svilo, je sestavljena iz treh glavnih delov: osrednje vrečke, zelo dolgega ukrivljenega kanala in cevi 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 mešička, kjer druge celice izločajo drugačno vrsto beljakovin – glikoproteine. Zaradi glikoproteinov pridobljeno vlakno pridobi tekoče kristalno strukturo. Tekoči kristali so izjemni, ker imajo po eni strani visoka stopnja urejenost, na drugi strani pa ohranjati pretočnost. Ko se gosta masa premika proti izstopu, so dolge beljakovinske molekule usmerjene in poravnane vzporedno druga z drugo v smeri osi nastajajočega vlakna. V tem primeru se med njimi tvorijo medmolekularne vodikove vezi.

Človeštvo je kopiralo mnoga oblikovalska odkritja narave, toda to težak proces, tako kot predenje mreže, še ni mogoče reproducirati. Znanstveniki zdaj poskušajo rešiti to težko težavo z biotehnološkimi tehnikami. 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 pajkove mreže. Toda težava ni le v pridobivanju proteina pajkove svile, potrebno ga je modelirati naravni proces predenje. Vendar se morajo znanstveniki te lekcije od narave šele naučiti.

Pajki izstopajo od vseh žuželk po svoji sposobnosti tkanja neverjetnih spletnih vzorcev.
Nemogoče si je predstavljati, kako pajek plete mrežo. Majhno bitje ustvarja velike in močne mreže. Ta neverjetna sposobnost se je oblikovala pred 130 milijoni let.

Ni naključje, da se vse priložnosti pri živalih pojavljajo in utrjujejo z naravno selekcijo. Vsako dejanje ima natančno določen namen.

Pajek plete mrežo za doseganje vitalnih ciljev:

lovljenje plena;
razmnoževanje;
krepitev njihovih kun;
zavarovanje pred padcem;
prevara plenilcev;
olajšanje gibanja po površinah.

Red pajkov je sestavljen iz 42 tisoč vrst, od katerih ima vsaka svoje preference pri uporabi mreže. Vsi predstavniki uporabljajo mrežo za zadrževanje žrtve. Samci aranemorfov pustijo semensko tekočino na mreži. Nato se pajek sprehodi po mreži in zbira izločke na paritvenih organih.

Po oploditvi se mladiči oblikujejo v zaščitnem arahnoidnem kokonu. Nekatere samice pustijo na mreži feromone - snovi, ki privabljajo partnerje. Tkalci krogel ovijajo niti okoli listov in vejic. Rezultat so lutke za odvračanje plenilcev. Srebrne ribice, ki živijo v vodi, naredijo hiše z zračnimi votlinami.

Velikost mreže je odvisna od vrste pajka. Nekateri tropski pajkovci ustvarjajo "mojstrovine" s premerom 2 m, ki lahko držijo celo ptico. Običajne pajkove mreže so manjše.
Zanimivo je vedeti, kako dolgo pajek plete mrežo. Zoologom je uspelo ugotoviti, da se križanec spopade z delom v nekaj urah. Predstavniki vročih držav potrebujejo več dni, da ustvarijo vzorce velikih površin. Glavna vloga Postopek izvajajo posebni organi.

Struktura arahnoidnih žlez

Na trebuhu žuželke so izrastki - arahnoidne bradavice z luknjami v obliki cevi.
Viskozna tekočina teče skozi te kanale iz arahnoidne žleze. Ko je izpostavljen zraku, se gel spremeni v tanka vlakna.

Kemična sestava mreže

Edinstvena sposobnost sproščene raztopine za strjevanje je razložena z njenimi strukturnimi komponentami.

Tekočina vsebuje visoko koncentracijo beljakovin, ki vsebujejo naslednje aminokisline:

glicin;
alanin;
serin

Kvartarna struktura proteina se ob izločitvi iz kanala spremeni tako, da posledično nastanejo filamenti. Iz nitastih tvorb se nato pridobijo vlakna, katerih trdnost
4 – 10-krat bolj obstojen kot človeški las.,
1,5 – 6-krat močnejši od jeklenih zlitin.

Zdaj postane jasno, kako pajek plete mrežo med drevesi. Tanka, močna vlakna se ne zlomijo, zlahka stisnejo, raztegnejo, vrtijo brez zvijanja in povezujejo veje v eno samo mrežo.

Namen pajkovega življenja je pridobivanje beljakovinske hrane. Odgovor na vprašanje "Zakaj pajki pletejo mreže" je očiten. Predvsem za lov na žuželke. Izdelujejo lovilno mrežo kompleksne zasnove. Videz Vzorčaste strukture so različne.

Najpogosteje vidimo poligonalne mreže. Včasih so skoraj okrogle. Tkanje iz pajkov zahteva neverjetno spretnost in potrpežljivost. Sedijo na zgornji veji in tvorijo nit, ki visi v zraku. Če imate srečo, se nit hitro ujame na vejo na primernem mestu in pajek se premakne na novo točko za nadaljnje delo. Če se nit nikakor ne prime, jo pajek potegne k sebi, jo poje, da produkt ne izgine, in začne postopek znova. Postopoma oblikuje okvir, žuželka začne ustvarjati radialne baze. Ko so pripravljeni, ostane le še narediti povezovalne niti med polmeri;
Predstavniki lijaka imajo drugačen pristop. Naredijo lijak in se skrijejo na dno. Ko se žrtev približa, pajek skoči ven in jo potegne v lijak;
Nekateri posamezniki tvorijo mrežo cikcakastih niti. Verjetnost, da žrtev ne bo izšla iz takšnega vzorca, je veliko večja;
Pajek, imenovan bola, se ne obremenjuje, plete samo eno nit, ki ima na koncu kapljico lepila. Lovec ustreli nit na žrtev in jo tesno prilepi;
Izkazalo se je, da so pajki-ogri še bolj zviti. Med tačkami naredijo majhno mrežo, nato pa jo vržejo čez želeni predmet.

Zasnove so odvisne od življenjskih pogojev žuželk in njihovih vrst.

Zaključek

Ko smo ugotovili, kako pajek plete mrežo, kakšne so njegove značilnosti, ostane samo občudovati to stvaritev narave in poskusiti ustvariti nekaj podobnega. Obdelovalke kopirajo vzorce v nežnih vzorcih pletenih šalov. Antene in mreže za lovljenje rib in živali so izdelane po podobnih shemah. Človeku še ni uspelo v celoti simulirati procesa.

Video: pajek plete mrežo

Kljub vsej odpori človeštva do pajkov, pa tudi obilici predsodkov in grozljive zgodbe z njimi povezano vprašanje, kako pajek plete mrežo, se pri otrocih skoraj istočasno pojavi z zanimanjem in voda je mokra. Rezultat dela teh neprivlačnih živali pogosto res spominja na elegantno čipko. In če so sami pajki neprijetni na pogled in se jih mnogi celo bojijo, potem mreža, ki so jo ustvarili, nehote pritegne pozornost in vzbuja iskreno občudovanje.

Medtem pa vsi ne vedo, da takšnih "zaves" ne tkajo vsi predstavniki odreda. Skoraj vsaka vrsta je sposobna ustvariti nit za osnovo, a le tiste, ki lovijo s pastmi pletejo lovilne mreže. Imenujejo se načela. Uvrščajo jih celo v ločeno naddružino "Araneoidea". In imena pajkov, ki pletejo lovske mreže, štejejo kar 2.308 predmetov, med katerimi so tudi strupeni - enako kot karakurt. Tisti, ki lovijo, napadajo iz zasede ali izsledijo plen, uporabljajo splet izključno za domače namene.

Edinstvene lastnosti pajkovega "tekstila"

Kljub majhnosti ustvarjalcev značilnosti spleta povzročajo nekaj zavisti s strani krone narave - človeka. Nekateri njegovi parametri so neverjetni tudi z dosežki sodobne znanosti.

Moč. Mreža se lahko zlomi zaradi lastne teže le, če jo pajek splete 50 metrov dolgo.
Izjemna subtilnost. Posamezen splet je opazen šele, ko ga ujame svetlobni snop.
Elastičnost in elastičnost. Nit se raztegne 2-4 krat, ne da bi se zlomila in brez izgube moči.

In vse te lastnosti so dosežene brez tehnične opreme - pajek se zadovolji s tem, kar mu je dala narava.

Vrste pajčevine

Zanimivo ni samo, kako pajek plete mrežo, ampak tudi dejstvo, da uspe ustvariti različne "različice" le-te. V grobem jih lahko razdelimo na tri vrste:

Znanstveniki so identificirali drugo vrsto mreže, ki odbija ultravijolično svetlobo in privablja metulje. Mnogi verjamejo, da ima končna mreža nujno svoj vzorec. Vendar to ni tako: imena pajkov, ki so sposobni ustvarjalnih užitkov, je mogoče prešteti brez večjih težav in vsi takšni umetniki pripadajo araneomorfnim predstavnikom tega reda členonožcev.

Čemu služi?

Če človeka vprašate, zakaj pajek potrebuje mrežo, bo brez dvoma odgovoril: za lov. Vendar s tem njegove funkcije niso izčrpane. Poleg tega se uporablja na naslednjih področjih:

za izolacijo minkov pred prezimovanjem;
ustvariti kokone, v katerih zorijo potomci;
za zaščito pred dežjem - pajki ga uporabljajo za izdelavo neke vrste nadstreška, ki preprečuje vstop vode v "hišo";
za potovanja. Nekateri pajki se selijo sami in pošiljajo otroke stran od družine na dolgih mrežah, ki jih raznaša veter.

Oblikovanje gradbenega materiala

Torej, ugotovimo, kako pajek plete mrežo. Na trebuhu "tkalca" je šest žlez, ki veljajo za preoblikovane zametke nog. V telesu se proizvaja poseben izloček, ki ga običajno imenujemo tekoča svila. Ko izstopa skozi predilne cevi, se začne strjevati. Ena taka nit je tako tanka, da jo je težko videti tudi pod mikroskopom. S svojimi tacami, ki se nahajajo bližje trenutno "delujočim" žlezam, pajek zvije več niti v eno mrežo - približno tako, kot so to storile ženske v starih časih, ko so se vrtele iz vleke. V trenutku, ko pajek plete mrežo, se oblikuje glavna značilnost bodoče mreže - lepljivost ali povečana trdnost. In kakšen je mehanizem izbire, znanstveniki še niso ugotovili.

Tehnologija raztezanja

Da bi bila ribiška mreža učinkovita, mora biti razpeta med nečim - na primer med vejami. Ko je prva nit dovolj dolga od njenega stvaritelja, se neha vrteti in razpre predilne organe. Tako ujame vetrič. Najmanjši premik vetra (tudi z razgretih tal) odnese mrežo do sosednje "podpore", na katero se oprime. Pajek se premika po "mostu" (najpogosteje s hrbtom navzdol) in začne tkati novo radialno nit. Šele ko je osnova pritrjena, se začne premikati po krogu in vanj vpletati lepljive prečne črte. Povedati je treba, da so pajki zelo varčna bitja. Pojedo poškodovane ali stare pajčevine, za katere se izkaže, da so nepotrebne, s čimer »reciklabilne« vržejo v drugi krog uporabe. In po mnenju ustvarjalca se zelo hitro postara, saj pajek pogosto plete mrežo vsak dan (ali noč, če je lovec na sence).

Kaj jedo pajki?

V bistvu pomembno vprašanje, saj pajek plete mrežo predvsem za pridobivanje hrane. Upoštevajte, da so vse vrste pajkov brez izjeme plenilci. Vendar se njihova prehrana močno razlikuje glede na njihovo velikost, metode lova in lokacijo. Vsi pajki, ki pletejo mrežo, so žužkojedi, njihova prehrana pa temelji predvsem na letečih oblikah. Čeprav če plazeči lik pade na mrežo z drevesa, ga lastnik ne bo preziral. Tisti, ki živijo v rovih in bližje tlom, jedo predvsem pravokrilce in hrošče, čeprav lahko v svoje zavetje vlečejo majhnega polža ali črva. Med raznolikostjo tega, s čimer se pajki hranijo, so tudi večji predmeti. Za vodnega predstavnika plemena Argyroneta postanejo žrtve raki, vodne žuželke in ribje mladice. Eksotične orjaške tarantele plenijo žabe, ptice, majhne kuščarje in miši, čeprav večino njihove prehrane sestavljajo iste žuželke. Obstajajo pa tudi bolj izbirčne vrste. Pripadniki družine Mimetidae lovijo samo pajke, ki ne pripadajo njihovi vrsti. Ogromna tarantela Grammostola poje mlade kače – in jih uniči v neverjetnih količinah. Pet družin pajkov (predvsem Ancylometes) lovi ribe in se lahko potapljajo, plavajo, sledijo plenu in ga celo vlečejo na kopno.