Из чего состоит паутина паука: где она образуется, из чего состоит, зачем нужна

Автор: | 22.06.2019

Содержание

где она образуется, из чего состоит, зачем нужна

Как паук плетет паутину? Делает он это уже более 200 млн. лет. Каждый из 42 тыс. видов делает это по индивидуальной схеме: классическая колесовидная сеть, гамак, навес или одиночные нити-ловушки.

Природа снабдила этих животных уникальным прядильным аппаратом. Точно воспроизвести его конструкцию и состав выпускаемых нитей ученые не могут до сих пор.

Где образуется и откуда выходит

Пауки и их паутина – в своем роде уникальное природное явление. Процесс плетения напоминает производство сахарной ваты – заранее смешанный состав вытягивается из узкого отверстия резервуара и застывает на воздухе в виде тонкой нити.

Емкостью служит брюшко животного, а материалом – секрет, вырабатываемый его внутренними паутинными железами.

В нижней части тела паука (опистоме) расположены от 1 до 4 пар наростов – паутинные бородавки. У некоторых видов эти выросты подвижны и одновременно выполняют функцию органа осязания. Это и есть та область, откуда у паука появляется паутина.

Часть поверхности бородавок усеяна мелкими волосками – паутинными трубочками. Каждая из них является выходным протоком внутренней железы и состоит из двух частей – толстой (базальной, внутренней) и тонкой (формирующей, концевой). Участок с трубочками называется паутинным полем.

Наряду с трубочками в производстве паутины участвуют хитиновые конусы, также расположенные на поверхности бородавок. В них открываются более крупные железы.

Выделение нити контролируется центральной нервной системой паука. Толщина, липкость и даже оттенок могут варьироваться.

Для этого в процессе плетения задействуются различные типы желез, например:

  • трубковидные – выпускают нити для яйцевого кокона. У самцов данный тип желез отсутствует;
  • ампуловидные – производят сухие толстые нити для основы сети;
  • грушевидные – прочные тонкие волокна для крепления паутины к основе;
  • дольковидные – двойное шелковое волокно, основа спиральных нитей ловчей сети;
  • древовидные – выделяют клей для покрытия основы, не застывающий при контакте с воздухом. При сильном увеличении на нитях будут заметны капельки – липкий секрет древовидных желез. Именно на них во время дождя концентрируется влага.

У каждой разновидности пауков свой набор желез. Переключение с одной на другую занимает примерно минуту. Паук-крестовик плетет паутину, используя 6 желез. На его паутинных бородавках расположено от 480 до 560 трубочек и около 20 конусов.

Как пауки плетут паутину

Все виды пауков предпочитают плести сети или растягивать нити-ловушки по ночам. В это время создаются оптимальные условия: нет жары, ветра, солнечного света, воздух достаточно увлажнен.

Для фиксации нити к какой-либо поверхности паук прижимает к ней бородавки, а затем отползает, увлекая застывающее волокно за собой.

Вытягивание нити производится при помощи задних ног, одновременно регулируется ее натяжение и положение.

Как паук-крестовик плетет паутину:

  1. Паук выбирает место, выпускает нить и ждет, пока она в свободном парении зацепится за опору. Расстояние между точками крепления может достигать 2 м и более.
  2. Затем животное переползает на другую сторону нити, закрепляет ее, возвращается примерно на 1/3 расстояния и свисает вниз, выпуская другую нить, которую под наклоном фиксирует к расположенной ниже опоре.
  3. Паук по наклонной нити возвращается вверх на опорную, одновременно выпуская новое волокно, но не закрепляя его. Конец будет зафиксирован к опорной нити ближе к ее противоположному концу. Таким образом строится паутиновая рама в форме перевернутого треугольника. Могут быть варианты в виде квадрата или неправильного многоугольника.
  4. В плоскости рамы строятся внутренние радиусы (от 30 до 50). Паук протягивает их не через единую точку в середине, а крепит к густому паутинному сплетению. По завершении он возвращается в центр и начинает по кругу соединять радиусы временными вспомогательными перемычками (провизорная спираль). У временной спирали витков мало, расстояние между ними при приближении к краю рамы увеличивается.
  5. Оказавшись на периферии, паук разворачивается и начинает плести уже постоянные перемычки (ловчую спираль из клейкой нити), перекусывая временные и скатывая их в комочки. Движение происходит по сужающейся спирали от краев к центру. Расстояние между витками уже одинаковое («спираль Ахимеда»).

Если подсчитать примерное время, сколько паук плетет паутину, то получится диапазон от 30 минут до часа. По завершении животное протягивает от сети сигнальную нить, за которую держится, выжидая добычу в стороне.

Любой предмет, попавший в ловушку, тщательно обследуется, затем либо сбрасывается, либо закручивается в кокон. Сам паук не прилипает к клейким волокнам благодаря особым волоскам на лапах.

Не все пауки плетут ловчую сеть. Одни виды зависают на прочном паутинном волокне, выжидая жертву, затем набрасываются на нее и быстро опутывают. Другие сидят в норе и ждут, пока завибрируют растянутые неподалеку сигнальные нити.

Некоторые плетут сети в виде навеса, располагая их горизонтально. Такая паутина держится на проходящих сквозь нее нитях, зафиксированных сверху и снизу.

Видео

Пауки настраивают паутину как гитару

Состав паутины

Основа паутины (2/3 ее состава) – это нерастворимый в воде белок фиброин (фибриллярный белок). Это вещество, которое дает паутине паука повышенную прочность. Состоит из комплекса простых белков (альбуминов), d-аланина (аминокислота), глютаминовой и аминоуксусной кислот.

Клейкость паутине обеспечивает серицин (вещество белкового происхождения, шелковый клей). В химический состав паутины также входит нитрат и гидрофосфат калия, обеспечивающие защиту от бактерий и грибков.

В зависимости от типа используемых желез паук производит около 7 разновидностей волокон различного химического состава, из чего и сплетает структурные части паутины.

Структура нити неоднородна. Она составлена жесткими белковыми кристаллами, прочно соединенными эластичными связками. По химическому составу и свойствам паутина похожа на шелк тутового шелкопряда, но паучий прочнее.

Нить сохраняет прочность при растяжении, не перекручивается даже при длительном вращении. Последнее свойство называется «шарнирность». Солнечный свет, жаркий и сухой воздух ослабляют прочность нити.

Роль паутины в жизни паука

Паутина – это не только ловчая сеть, которой паук опутывает свою жертву. Ее роль гораздо важнее. Реализация инстинкта размножения − одна из основных целей, вот зачем пауки плетут свою паутину. Самки используют ее для привлечения самца, оставляя на нитях феромоны.

Самцы аранеоморфных пауков в преддверии брачного периода плетут особую сперматическую сетку, на которую выделяют семенную жидкость для последующего переноса в особый резервуар на передних конечностях-щупальцах (педипальпы). Они же являются органом совокупления.

Из паутины также ткутся яйцевые коконы. Некоторые из них имеют очень сложную барьерную структуру. Бактериостатические свойства паутины защищают яйца от воздействия плесневых грибков, бактерий и высыхания.

Еще одна причина, зачем паукам нужна паутина — это защита. Взрослые особи прячутся в паутинных коконах в периоды линьки. В это время они наиболее уязвимы, а плотный воздухопроницаемый чехол надежно защищает от внешних факторов.

Водяные пауки создают из паутинных нитей кокон для сбора пузырьков воздуха. Многие виды устилают волокнами стены своего жилища, оплетают вход в него.

Из паутинных нитей пауки создают страховочные структуры в месте своего обитания и охоты, чтобы цепляться в случае падения. Пауки-кругопряды из паутины и мелкого мусора скатывают муляж и подвешивают его на ловчую сеть в качестве приманки.

Паук периодически поедает паутину (обычно при ремонте повреждений). Есть 2 версии, почему он это делает: 1 – восполнение белка в организме, 2 – получение воды, оседающей во время осадков.

Паутина служит и для распространения популяции. Молодые паучки некоторых видов по осени покидают свои гнезда на тонких паутинных канатиках, переносимых ветром.

При ближайшем рассмотрении паук представляет собой уникальную прядильную мини-фабрику и интереснейший объект для наблюдения.

Это хищники, которых не удалось заставить производить шелк для человеческих нужд, как шелкопрядов. Ученые близки к созданию подобных нитей в искусственных условиях, но эта цель пока не достигнута.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter. Мы обязательно её исправим, а Вам будет + к карме

Загрузка…

Искусственная паутина догнала настоящую по механическим свойствам

Nephila clavipes

Kevin O’Mara / flickr

Американские биохимики получили в лабораторных условиях нити, состоящие из рекордно длинных молекул спидроина — белка, из которого пауки плетут паутину. Использовав рекомбинантные ДНК и метод сплайсинга белков, ученые получили полипептид с молекулярной массой более 500 килодальтон — это почти в два раза больше, чем у аналогичных молекул, которые синтезируются в природных условиях. Из этих белков ученые получили нити, по своим механическим свойствам — прочности на разрыв, растяжимости и жесткости — не уступающие паутине, пишут ученые в Biomacromolecules.

Паутина — один из самых прочных естественных материалов: прочность ее нитей на разрыв может достигать 1,3 гигапаскаля (для сравнения, прочность некоторых марок стали не превышает нескольких сотен мегапаскалей). Основной материал паутины — это два вида белков: более прочный спидроин I и более упругий спидроин II. Воспроизвести получение нитей из этих белков в искусственных условиях практически невозможно: разводить пауков, в отличие от шелковичных червей, очень тяжело, а получение подобного материала в лабораторных условиях пока не позволяет добиться нужных механических характеристик.

Состав спидроина известен: белок состоит из большого количества фрагментов двух типов — участков, содержащих только аланин, и участков, преимущественно состоящих из глицина, но включающих в свой состав и другие аминокислоты. Однако при получении этих молекул в лаборатории они оказывались слишком короткими, поэтому по своим механическим свойствам были далеки от природного спидроина.

Схема первичной структуры спидроина

BQUB13-Acolom / Wikimedia commons

Чтобы увеличить длину молекул спидроина, синтезируемого искусственно, американские биохимики под руководством Фучжуна Чжана (Fuzhong Zhang) из Вашингтонского университета в Сент-Луисе предложили использовать рекомбинантные молекулы ДНК. В этих молекулах искусственным образом созданы повторяющиеся последовательности нуклеотидов, отвечающие за синтез правильных участков белка, и при трансляции синтезируется рекомбинантный белок увеличенной длины. Благодаря этому подходу уже удавалось синтезировать рекомбинантный спидроин, однако максимальная масса полученных таким молекул не превышала 285 килодальтон (для сравнения, молекулярная масса естественного спидроина составляет около 310 килодальтон).

Для увеличения молекулярной массы синтезированного белка ученые немного модифицировали эту методику: уже после трансляции рекомбинантного белка, его молекулярную массу увеличивали с помощью техники сплайсинга. При таком подходе из молекулы вырезается внутренний фрагмент — интеин, — а на место разрезов место присоединяются концевые белковые последовательности. Интеины могут соединяться между собой, поэтому, если одну молекулу белка «обрезать» с N-конца, а другую — с C-конца, а потом соединить их между собой, то молекулярную массу белка можно фактически увеличить вдвое.

Полученные спидроиновые нити

Christopher Bowen

Микрофотография среза одной нити. Масштабная линейка — 5 микромтеров

Christopher H. Bowen et al./ Biomacromolecules, 2018

С помощью предложенного подхода ученые синтезировали спидроин на основе ДНК, выделенного из пауков вида Nephila clavipes, массу которого удалось увеличить сразу до 556 килодальтон — в таком белке содержится 192 повторяющихся участка спидроина. Из этих белковых цепочек ученые получили нити диаметром в несколько микрометров, которые по своим механическим свойствам не уступили естественным волокнам в паутине. Прочность нитей на разрыв составила 1,03 гигапаскаля, модуль упругости — 13,7 гигапаскаля, растяжимость — 18 процентов, а жесткость — 114 мегаджоулей на кубический метр. Кроме того, механические свойства полученных материалов оказались напрямую связаны с молекулярной массой белка — чем больше аминокислот включает в свой состав молекула, тем прочнее будет нить, состоящая из этих белков. Раньше эту закономерность удавалось показать только для относительно коротких белков.

По словам авторов исследования, полученные волокна уже сейчас можно использовать в приложениях, требующих использования особо прочных нитей микрометровой толщины. Кроме того, в будущем с помощью аналогичного подхода можно довольно просто получать в лабораторных условиях и другие типы природных материалов.

Стоит отметить, что для получения аналогичных сверхпрочных нитей не всегда используют только белки паутины и шелка. Например, недавно шведские химики синтезировали искусственный аналог нити паутины, который лишь на десять процентов состоит из паучьего белка, а оставшиеся 90 процентов составляют целлюлозные нановолокна, полученные из древесины. Фиброин — белок, входящий в состав шелка — используют и для получения других типов композиционных материалов. Так, объединив его с силиконом, американские материаловеды создали материал, способный менять свои магнитные свойства при нагревании светом.

Александр Дубов

Паутина пауков | Энциклопедия домашних животных

Паутина является своеобразным секретом, вырабатываемым паутинными железами. Такой секрет через незначительное время после выделения, способен застывать в форме крепких белковых нитей. Паутину выделяют не только пауки, но и некоторые другие представители из группы паукообразных, включая ложноскорпионов и клещей, а также губоногие многоножки.

Как пауки производят паутину

Большое количество паутинных желез располагается в брюшной полости паука. Протоки таких желез открываются в мельчайшие прядильные трубочки, имеющие выход на концевую часть специальных паутинных бородавок. Количество прядильных трубочек может варьироваться в зависимости от вида паука. К примеру, очень распространённый паук-крестовик имеет их пять сотен.

Это интересно! В паутинных железах вырабатывает жидкий и вязкий белковый секрет, особенностью которого является способность практически мгновенно затвердевать под воздействием воздуха и превращаться в тонкие длинные нити.

Процесс прядения паутины заключается в прижимании паутинных бородавок к субстрату. Первая, незначительная часть выделившегося секрета застывает и надёжно приклеивается к субстрату, после чего паук вытягивает вязкий секрет с помощью задних ног. В процессе удаления паука от места прикрепления паутины, белковый секрет растягивается и быстро затвердевает. На сегодняшний день известно и достаточно хорошо изучено семь разных видов паутинных желез, которыми производятся разные типы нитей.

Состав и свойства паутины

Паутина паука является белковым соединением, в состав которого также входят глицин, аланин и серин. Внутренняя часть образуемых нитей представлена жесткими белковыми кристаллами, размер которых не превышает несколько нанометров. Кристаллы объединяются при помощи очень эластичных белковых связок.

Это интересно! Необычным свойством паутины является её внутренняя шарнирность. При подвешивании на паутинное волокно, любой предмет можно неограниченное количество раз вращать, без образования перекручивания.

Первичные нити переплетаются пауком и становятся более толстым паутинным волокном. Показатели прочности паутины приближены к аналогичным параметрам нейлона, но значительно прочнее, чем секрет тутового шелкопряда. В зависимости от того, с какой целью предполагается использовать паутину, пауком может выделяться не только липкая, но также и сухая нить, толщина которой значительно варьируется.

Функции паутины и ее назначение

Паутина используется пауками в самых разных целях. Сотканное из прочной и надёжной паутины убежище позволяет создавать для членистоногих наиболее благоприятные микроклиматические условия, а также служит хорошим укрытием, как от непогоды, так и от многочисленных природных врагов. Многие членистоногие паукообразные способны оплетать своей паутиной стенки своей норки или делать из неё своеобразную дверку в жилище.

Это интересно! Некоторые виды используют паутину в виде транспорта, а молодые паучки покидают родительское гнездо на длинных паутинных нитях, которые подхватываются ветром и переносятся на значительные расстояния.

Наиболее часто пауки используют паутину для плетения липких ловчих сетей, что позволяет эффективно ловить добычу и обеспечивать членистоногому питание. Не менее известны так называемые яйцевые коконы из паутины, внутри которых появляются молодые паучки. Некоторые виды плетут паутинные страховочные нити, защищающие членистоногое от падения в процессе прыжка и для перемещения или ловли добычи.

Паутина для размножения

Для периода размножения характерно выделение самкой паутинных нитей, которые позволяют найти оптимальную пару для спаривания. Например, самцы-тенетники способны сооружать рядом с сетями, созданными самками, миниатюрные по размерам брачные паутинные кружева, в которые и заманиваются паучихи.

Самцы пауков-крестовиков ловко присоединяют свои горизонтальные паутины к радиально расположенным нитям ловчих сетей, сделанных самками. Нанося по паутине сильные удары конечностями, самцы вызывают колебания сети и, таким необычным образом, приглашают самок на спаривание.

Паутина для ловли добычи

С целью поимки своей добычи многие виды пауков плетут специальные ловчие сети, но для некоторых видов характерно использование своеобразных паутинных арканов и нитей. Пауки, которые скрываются в жилищах-норах, расставляют сигнальные нити, которые тянутся от брюшка членистоногого до самого входа в его убежище. При попадании добычи в ловушку, колебание сигнальной нити моментально передаётся пауку.

Липкие ловчие сети-спирали строятся немного по другому принципу. При её создании паук начинает плетение с края и постепенно продвигается к центральной части. В этом случае обязательно сохраняется одинаковый промежуток между всеми витками, в результате чего получается так называемая «спираль Архимеда». Нити на вспомогательной спирали специально обкусываются пауком.

Паутина для страховки

Пауками-скакунчиками используются паутинные нити в качестве страховки при нападении на жертву. Пауками прикрепляется страховочная нить паутины к любому предмету, после чего членистоногое прыгает на намеченную добычу. Эта же нить, прикрепленная к субстрату, используется для ночлега и страхует членистоногое от нападения всевозможных природных врагов.

Это интересно! Южнорусские тарантулы, покидая своё жилище-нору, тянут за собой тончайшую паутинную нить, что позволяет быстро найти при необходимости обратную дорогу или вход в убежище.

Паутина как транспорт

К осени некоторые виды пауков выводят молодь. Выжившие в процессе взросления молодые паучки стараются взбираться как можно выше, используя с этой целью деревья, высокорослые кустарники, крыши домов и другие строения, заборы. Дождавшись достаточно сильного ветра, маленький паучок выпускает тонкую и длинную паутинку.

От длины такой транспортной паутины напрямую зависит расстояние перемещения. Дождавшись хорошего натяжения паутинки, паук откусывает её конец, и очень быстро взлетает. Как правило, «путешественники» способны пролететь на паутине несколько километров.

Пауками-серебрянками паутина применяется в качестве водного транспорта. Для охоты в водоёмах этому пауку требуется дыхание атмосферным воздухом. При спуске на дно, членистоногое способно захватывать порцию воздуха, а на водных растениях из паутины сооружается своеобразный воздушный колокол, который удерживает воздух и позволяет пауку охотиться на свою добычу.

Различие паутины по видам пауков

В зависимости от вида, пауками может сплетаться разная паутина, которая является своеобразной «визитной карточкой» членистоногого.

Круглая паутинка

Такой вариант паутины смотрится необыкновенно красиво, но является смертоносной конструкцией. Как правило, круглая паутина подвешивается в вертикальном положении и имеет часть клейких нитей, что не позволяет выбраться из неё насекомому. Плетение такой сети осуществляется в определенной последовательности. На первом этапе изготавливается внешняя рамка, после чего выполняется прокладка радиальных волокон от центральной части к краям. Спиральные нити вплетаются в самом конце.

Это интересно! Круглая паутина средних размеров имеет более тысячи точечных соединений, а для её изготовления требуется более двадцати метров паутинного шёлка, что делает конструкцию не только очень легкой, но и невероятно прочной.

Информация о наличии добычи в такой ловушке поступает к «охотнику» посредством специально вплетаемых сигнальных нитей. Появление каких-либо разрывов в такой паутине вынуждает паука заниматься плетением новой сети. Старая паутина, как правило, поедается членистоногими.

Прочная паутина

Такой вид паутины присущ для пауков-нефилов, широко распространённых на территории Юго-Восточной Азии. Построенные ими ловчие сети часто достигают в диаметре пару метров, а их прочность позволяет легко выдерживать вес взрослого человека.

Такие пауки ловят в свою прочную паутину не только обычных насекомых, но и некоторых мелких птиц. Как показывают результаты исследований, пауками такого вида может вырабатываться порядка трёх сотен метров паутинного шёлка ежедневно.

Паутина-гамак

Маленькие, круглые «пауки-монетки» плетут одну из самых сложных паутинных конструкций. Такими членистоногими ткутся плоские сети, на которых паук располагается и ожидает свою добычу. От основной сети вверх и вниз отходят специальные вертикальные нити, которые прикрепляются к расположенной поблизости растительности. Любые летающие насекомые быстро запутываются в вертикально сплетенных нитях, после чего падают на плоскую паутину-гамак.

Использование человеком

Человечеством скопировано множество конструктивных природных находок, но плетение паутины относится к очень сложным естественным процессам, и качественно воспроизвести его на данный момент, так и не удалось. В настоящее время ученые пытаются воссоздать природный процесс при помощи биотехнологии, основанной на выделении генов, которые ответственны за воспроизводство белков, входящих в состав паутины. Такие гены внедряются в клеточный состав бактерий или дрожжей, но моделирование самого процесса прядения на сегодняшний день является невозможным.

Паутина — Википедия

Капли утренней росы на паутине.

Паути́на — секрет паутинных желёз, который вскоре после выделения застывает в форме нитей. По химической природе белок, близкий по составу к шёлку насекомых. Паутину способны выделять представители ряда групп паукообразных (пауки, ложноскорпионы, некоторые клещи) и губоногие многоножки.

Варианты использования паутины вырабатывающими её животными очень разнообразны, но наиболее распространено применение её для построения яйцевых коконов, сперматофоров, ловчих сетей и укрытий на время линьки или неблагоприятных условий. Следует отметить, что ловчую сеть пауков также называют паутиной.

Паутина пауков

Состав, выделение и свойства

Паук плетёт паутину

Паутина пауков представляет собой белок, обогащённый глицином, аланином и серином. Внутри паутинной железы она существует в жидкой форме. При выделении через многочисленные прядильные трубочки, открывающиеся на поверхности паутинных бородавок, происходит изменение структуры белка, вследствие чего он затвердевает в форме тонких микрометровых нитей. Внутри нитей есть жёсткие белковые кристаллы размером в несколько нанометров, соединённые между собой эластичными белковыми связками[1]. В дальнейшем паук переплетает эти первичные нити в более толстое паутинное волокно.

По прочности паутина близка к нейлону и значительно прочнее сходного с ней по составу секрета насекомых (например, гусениц тутового шелкопряда). Согласно одному из предположений различия обусловлены тем, что пауки формируют волокно, свисая на нём[2].

Предельное напряжение на разрыв каркасной нити паука Araneus diadematus составляет 1,1—2,7 ГПа. Для сравнения: предел прочности стали 0,4—1,5 ГПа, человеческого волоса — 0,25 ГПа[3].

Паутина сохраняет своё натяжение как при растяжении, так и при сжатии нитей[4].

Другое необычное свойство паутины — внутренняя шарнирность: подвешенный на паутинном волокне предмет можно неограниченно вращать в одну и ту же сторону, и при этом она не только не перекрутится, но вообще не будет создавать заметной силы противодействия[5].

Функции

Наиболее известный вариант использования паутины пауками — построение ловчих сетей, которые в зависимости от строения способны полностью обездвижить добычу, затруднить её передвижения или только просигнализировать о её появлении. Пойманную добычу пауки также часто заворачивают в паутину.

У аранеоморфных пауков с ловчими сетями связано очень сложное брачное поведение. Перед размножением самцы плетут сперматическую сеточку, на которую выделяют каплю семенной жидкости для переноса её в резервуары цимбиумов (копулятивных органов на кончиках педипальп).

Развитие яиц и молоди проходит в паутинном яйцевом коконе, который у некоторых пауков устроен очень сложно, с защитными барьерами вокруг[6].

У некоторых видов самка в период размножения выделяет нить, помеченную феромонами, которую самец использует при поиске партнёрши. В связи с этим, хотя даже среди наиболее архаичных членистобрюхих пауков есть представители, формирующие для охоты сигнальные волокна, считается[кем?], что первичная функция паутины пауков связана именно с размножением, а не с добычей пищи. В качестве основного довода в пользу этой гипотезы рассматривают исходную приуроченность паутинных бородавок к области половых отверстий.

Многие пауки оплетают ею стенки норки.

Одними из наиболее интересных применений паутины оказывается формирование страховочных нитей, препятствующих неудачному падению при прыжках, и «планеров», с помощью которых молодь может распространяться с потоками воздуха.

Амазонские пауки-кругопряды умеют создавать из листьев и веточек, скреплённых паутиной, отвлекающие муляжи, которые размещают на своей паутине с целью обмануть хищников. Паук может, спрятавшись неподалеку, дергать за управляющие паутинки, заставляя муляж-марионетку совершать обманные движения[7].

Водяные пауки строят из паутины подводные убежища, наполненные воздухом для дыхания[8][9].

Тарантулы используют паутину для противостояния скольжению по поверхности (клейкий материал выделяют прядильные трубки на лапках пауков)[10].

Утилизация

Некоторые пауки (например, крестовики) регулярно поедают нити своей паутины и плетут их заново. По поводу причин этого действия есть 2 версии:

  • Паук поедает старую паутину при ремонте сети для восстановления запаса требуемых белков.
  • Это нужно для получения воды, которая оседает в виде росы на нитях.

Ловчие сети

Многие пауки строят из паутины ловчие сети. У низших пауков сеть достаточно проста (например, у паука Сизифов теридион), у высших она имеет весьма сложное строение: радиальные жёсткие нити и более мягкие спиралевидные, покрытые мелкими каплями клейкой жидкости. Паук, построив сеть, прячется на ней либо рядом, держась лапками за специальную сигнальную нить и улавливая вибрации от бьющейся приклеившейся добычи.

Схема построения ловчей сети, a — ловчая спиральная нить, b — вспомогательная спираль, c — радиальная нить

Если в сеть попадает посторонний предмет (веточка, листик), паук обследует его, отделяет от паутины и выбрасывает, в случае необходимости восстанавливая повреждения сети.

Большая часть пауков проявляет высокую степень внутривидовой агрессии и не допускает других пауков на свою сеть, защищая её как личную территорию, но у социальных пауков встречаются общие сети, достигающие площади нескольких десятков м².

Некоторые аранеоморфные пауки (например, из семейства Uloboridae) вплетают в свои ловчие сети хорошо видимые волокна, формирующие рисунок в форме спиралей, зигзагов или крестов. Установлено, что добыча в такие сети попадется чаще[11]. Но такие узоры на паутине также привлекают и хищников[12], то есть кроме пользы для паука узоры несут и повышенную опасность.

Использование человеком

В народной медицине паутину применяли как кровоостанавливающее и заживляющее средство[3]. Ввиду прочности паутиновых нитей, они используются даже для изготовления некоторых предметов одежды.

Идёт разработка новых конструкционных материалов, построенных по принципу паутины[13].

Также, компания Kraig Biocraft изготавливает нити «Dragon silk», используемые для создания бронежилетов, что возможно ввиду огромной ударной вязкости (520 МДж/м3).

Примечания

Литература

  • Большой энциклопедический словарь «Биология». — под ред. М. С. Гилярова, М.: Большая российская энциклопедия, 1998. ISBN 5-85270-252-8.
  • Зоология беспозвоночных, Т. 1: от простейших до моллюсков и артропод, под ред. В. Вестхайде и Р. Ригера. М.: Т-во научных изданий КМК, 2008.
  • Рупперт Э. Э., Фокс Р. С., Барнс Р. Д. Зоология беспозвоночных. Т. 3: Членистоногие. М. «Академия», 2008.

Ссылки

Паутина — это… Что такое Паутина?

Капли утренней росы на паутине.

Паутина — секрет паутинных желёз, который вскоре после выделения застывает в форме нитей. По химической природе представляет собой белок, близкий по составу к шёлку насекомых. Паутину способны выделять представители ряда групп паукообразных (пауки, ложноскорпионы, некоторые клещи) и губоногие многоножки.

Варианты использования паутины оказываются довольно разнообразны, но наиболее распространено применение её для построения яйцевых коконов, сперматофоров, ловчих сетей и укрытий на время линьки или неблагоприятных условий. Следует отметить, что ловчую сеть пауков также часто называют паутиной.

Паутина пауков

Состав, выделение и свойства

Паутина пауков представляет собой белок, обогащённый глицином, аланином и серином. Внутри паутинной железы она существует в жидкой форме. При выделении через многочисленные прядильные трубочки, открывающиеся на поверхности паутинных бородавок, происходит изменение структуры белка, вследствие чего он затвердевает в форме тонкой нити. В дальнейшем паук переплетает эти первичные нити в более толстое паутинное волокно.

По прочности паутина близка к нейлону и значительно прочнее сходного с ней по составу секрета насекомых (например, гусениц тутового шелкопряда). Согласно одному из предположений различия обусловлены тем, что пауки формируют волокно, свисая на нём.[1]

Другое необычное свойство паутины — внутренняя шарнирность (поворотная изомерия): подвешенный на паутинном волокне предмет можно неограниченно вращать в одну и ту же сторону, и при этом она не только не перекрутится, но вообще не будет создавать заметной силы противодействия.[2]

Функции

Наиболее известный вариант использования паутины пауками — построение ловчих сетей, которые в зависимости от строения способны полностью обездвижить добычу, затруднить её передвижения или только просигнализировать о её появлении. Пойманную добычу пауки также часто заворачивают в сеть. У аранеоморфных пауков с ловчими сетями связано очень сложное брачное поведение.

Перед размножением самцы плетут сперматическую сеточку, на которую выделяют каплю семенной жидкости для переноса её в резервуары цимбиумов (копулятивных органов на кончиках педипальп).

Развитие яиц и молоди проходит в паутинном яйцевом коконе. У некоторых видов самка в период размножения выделяет нить, помеченную феромонами, которую самец использует при поиске партнёрши. В связи с этим, хотя даже среди наиболее архаичных членистобрюхих пауков есть представители формирующие для охоты сигнальные волокна, считается[кем?], что первичная функция паутины пауков связана именно с размножением, а не с добычей пищи. В качестве основного довода в пользу этой гипотезы рассматривают исходную приуроченность паутинных бородавок к области половых отверстий.

Кроме того, многие пауки оплетают ей стенки норки. Наконец, одними из наиболее экстравагантных применений паутины оказывается формирование страховочных нитей, препятствующих неудачному падению при прыжках, и «парашютов», с помощью которых молодь может распространяться с потоками воздуха.

Тарантулы используют паутину для противостояния скольжению по поверхности (клейкий материал выделяют прядильные трубки на лапках пауков)[3].

Ловчие сети

Некоторые аранеоморфные пауки (например, из семейства Uloboridae) вплетают в свои ловчие сети хорошо видимые волокна, формирующие рисунок в форме спиралей, зигзагов или крестов. Установлено, что добыча в такие сети попадется чаще[4]. Однако такими узорами на паутине также интересуются и хищники[5].

Примечания

Литература

  • Большой энциклопедический словарь «Биология». — под ред. М. С. Гилярова, М.: Большая российская энциклопедия, 1998. ISBN 5-85270-252-8.
  • Зоология беспозвоночных, Т. 1: от простейших до моллюсков и артропод, под ред. В. Вестхайде и Р. Ригера. М.: Т-во научных изданий КМК, 2008.
  • Рупперт Э. Э., Фокс Р. С., Барнс Р. Д. Зоология беспозвоночных. Т. 3: Членистоногие. М. «Академия», 2008.

Ссылки

ЗАГАДКИ ПАУТИНЫ | Наука и жизнь

Наука и жизнь // Иллюстрации

Клейкое вещество, покрывающее нить ловчей спирали, равномерно распределяется по паутине в виде капелек-бусинок. На снимке показано место присоединения двух фрагментов ловчей спирали к радиусу.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Начальные этапы построения ловчей сети пауком-крестовиком.

Логарифмическая спираль приближенно описывает форму вспомогательной спиральной нити, которую прокладывает паук при строительстве колесовидной ловчей сети.

Спираль Архимеда описывает форму клейкой ловчей нити.

Зигзагообразные нити — одна из особенностей тенет пауков рода Argiope.

Кристаллические области шелкового волокна имеют складчатую структуру, наподобие той, что изображена на рисунке. Отдельные цепи соединены водородными связями.

Юные паучки-крестовики, только что выбравшиеся из паутинного кокона.

Пауки семейства Dinopidae spinosa плетут сетку из паутины между своих ног и затем набрасывают ее на жертву.

Паук-крестовик (Araneus diadematus) известен своим умением плести большие колесовидные ловчие сети.

Некоторые виды пауков пристраивают к круглой ловушке еще и длинную «лестницу», которая существенно повышает эффективность охоты.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Так выглядят под микроскопом паутинные трубочки, из которых выходят нити паутинного шелка.

Возможно, пауки — не самые привлекательные создания, но их творение — паутина — не может не вызывать восхищения. Вспомните, как завораживает взгляд геометрическая правильность переливающихся на солнце тончайших нитей, растянутых между ветвями кустарника или среди высокой травы.

Пауки — одни из древнейших обитателей нашей планеты, заселившие сушу более 200 миллионов лет назад. В природе насчитывается около 35 тысяч видов пауков. Эти восьминогие существа, обитающие повсеместно, узнаваемы всегда и всюду, несмотря на различия в окраске и размерах. Но самая главная их отличительная особенность — это способность производить паутинный шелк, непревзойденное по прочности натуральное волокно.

Пауки используют паутину для самых разных целей. Они делают из нее коконы для яиц, строят убежища для зимовки, используют в качестве «страховочного каната» при прыжках, плетут замысловатые ловчие сети и заворачивают пойманную добычу. Готовая к спариванию самка производит паутинную нить, помеченную феромонами, благодаря чему самец, двигаясь вдоль нити, легко находит партнершу. Молодые пауки некоторых видов улетают из родительского гнезда на длинных нитях, подхваченных ветром.

Питаются пауки в основном насекомыми. Ловчие приспособления, которыми они пользуются для добывания пищи, бывают самых разных форм и видов. Некоторые пауки просто протягивают несколько сигнальных нитей рядом со своим убежищем и, как только насекомое задевает за нить, бросаются на него из засады. Другие — выбрасывают нить с клейкой каплей на конце вперед, как своеобразный аркан. Но вершина конструкторской деятельности пауков — это все-таки круглые колесовидные тенета, расположенные горизонтально или вертикально.

Чтобы построить колесовидную ловчую сеть, паук-крестовик, обычный обитатель наших лесов и садов, выпускает довольно длинную прочную нить. Ветерок или восходящий поток воздуха поднимает нить вверх, и, если место для постройки паутины выбрано удачно, она цепляется за ближайшую ветку или другую опору. Паук проползает по ней, чтобы закрепить конец, иногда прокладывая для прочности еще одну нить. Затем он выпускает свободно свисающую нить и к ее середине прикрепляет третью, так что получается конструкция в форме буквы Y — первые три радиуса из более чем полусотни. Когда радиальные нити и рама готовы, паук возвращается в центр и начинает прокладывать временную вспомогательную спираль — что-то вроде «строительных лесов». Вспомогательная спираль скрепляет конструкцию и служит пауку дорожкой при построении ловчей спирали. Весь основной каркас сети, включая радиусы, делается из неклейкой нити, а вот для ловчей спирали используется двойная нить, покрытая клеящим веществом.

Удивительно то, что эти две спирали имеют разную геометрическую форму. Временная спираль имеет относительно мало витков, и расстояние между ними с каждым витком увеличивается. Происходит это потому, что, прокладывая ее, паук движется под одинаковым углом к радиусам. Форма получившейся ломаной линии близка к так называемой логарифмической спирали.

Липкая ловчая спираль строится по другому принципу. Паук начинает с края и продвигается к центру, сохраняя одинаковое расстояние между витками, и получается спираль Архимеда. При этом он обкусывает нити вспомогательной спирали.

Паутинный шелк производится особыми железами, расположенными в задней части брюшка паука. Известно по крайней мере семь типов паутинных желез, производящих разные нити, но ни у одного из известных видов пауков не встречаются все семь типов сразу. Обычно у паука от одной до четырех пар этих желез. Плетение паутины дело не быстрое, и на построение ловчей сети среднего размера уходит примерно полчаса. Чтобы переключиться на производство паутины другого вида (для ловчей спирали), пауку требуется минутная передышка. Пауки часто используют паутину повторно, съедая остатки ловчей сети, поврежденной дождем, ветром или насекомыми. Паутина переваривается в их организме с помощью специальных ферментов.

Структура паутинного шелка идеально отработана за сотни миллионов лет эволюции. Этот природный материал сочетает в себе два чудесных свойства — прочность и эластичность. Сеть из паутины способна остановить насекомое, летящее на полной скорости. Нить, из которой пауки плетут основу своей ловчей сети, тоньше человеческого волоса, а ее удельная (то есть пересчитанная на единицу массы) прочность на разрыв выше, чем у стали. Если сравнивать паутинную нить со стальной проволокой такого же диаметра, то они выдержат примерно одинаковый вес. Но паутинный шелк в шесть раз легче, а значит, в шесть раз прочнее.

Подобно человеческому волосу, шерсти овцы и шелку коконов гусеницы шелкопряда, паутина состоит в основном из белков. По аминокислотному составу белки паутины — спидроины — относительно близки к фиброинам, белкам, из которых состоит шелк, вырабатываемый гусеницами шелкопряда. И те и другие содержат необычно много аминокислот аланина (25%) и глицина (около 40%). Участки белковых молекул, богатые аланином, образуют плотно упакованные в складки кристаллические области, обеспечивающие высокую прочность, а те участки, где больше глицина, представляют собой более аморфный материал, способный хорошо растягиваться и тем самым придающий нити эластичность.

Как же образуется такая нить? На этот вопрос пока нет полного и ясного ответа. Наиболее подробно процесс прядения паутины был изучен на примере ампуловидной железы паука-кругопря да Nephila clavipes. Ампуловидная железа, производящая самый прочный шелк, состоит из трех основных отделов: центрального мешочка, очень длинного изогнутого канала и трубочки с выходным отверстием. Из клеток на внутренней поверхности мешочка выходят маленькие сферические капельки, содержащие молекулы белка спидроина двух типов. Этот вязкий раствор перетекает в хвостовую часть мешочка, где другие клетки выделяют белки другого типа — гликопротеины. Благодаря гликопротеинам образующееся волокно приобретает жидкокристаллическую структуру. Жидкие кристаллы замечательны тем, что, с одной стороны, они имеют высокую степень упорядоченности, а с другой — сохраняют текучесть. Пока густая масса движется к выходному отверстию, длинные молекулы белков ориентируются и выстраиваются параллельно друг другу в направлении оси формирующегося волокна. При этом между ними образуются межмолекулярные водородные связи.

Человечество скопировало многие из конструкторских находок природы, но такой сложный процесс, как прядение паутины, воспроизвести пока не удается. Эту непростую задачу ученые сейчас пытаются решить с помощью биотехнологических приемов. Первым шагом стало выделение генов, ответственных за производство белков, из которых состоит паутина. Эти гены были внедрены в клетки бактерий и дрожжей (см. «Наука и жизнь» № 2, 2001 г.). Канадские генетики пошли еще дальше — они вывели генетически модифицированных коз, молоко которых содержит растворенные белки паутины. Но проблема не только в том, чтобы получить белок паутинного шелка, необходимо смоделировать природный процесс прядения. А этот урок природы ученым еще предстоит выучить.

Паутина паука-птицееда: как плетут

Все пауки, независимо от вида, плетут паутину. Она представляет собой сеть, в которую падают мелкие насекомые. Они служат для животных пищей. Нити, из которых выполнена сеть, липкие, но пауки к ней не приклеиваются.

Дело в том, что паутина имеет свою структуру. Одни нити служат ловушкой, а другие предназначены для поддержания тканевого полотна. В них клейкого вещества меньше.

Паук передвигается по сплетённой сети, едва касаясь конечностями. Кончики волосков смазаны гелем, который не позволяет особи попасть в свои же сети. Для чего плетёт паутину паук-птицеед? Из чего состоят нити?

Зачем птицееду паутина?

Пауки-птицееды тоже плетут паутину, но не для того чтобы установить ловушку для ловли насекомых. Животные охотятся, выжидают свою добычу в укрытии. Нити они разбрасывают вокруг своего убежища. Они тонкие, незаметные для человеческого глаза.

Птицеед улавливает вибрацию нитей и определяет по частоте, причину движения паутины. Это может быть ветер, упавший лист, грызун или насекомое. Если особь определит, что поблизости находится мышь или ящерица, то он молниеносно выбрасывается из укрытия и хватает добычу.

  • Основная функция паутины, которую создаёт птицеед – это строительство жилища. Норные животные обустраивают убежище в земле. Они выкапывают длинные туннели сложной геометрии. Чтобы грунт не засыпал нору, животные его укрепляют плотным слоем тканевого полотна.
  • Наземные особи нитями оплетают предмет, под которым они прячутся. Это может быть коряга или поваленное дерево. Ткань защищает животное от ветра, дождя, холода и жары. Под плотную паутину будет трудно пробраться жабам, крупным птицам и ящерицам, которые являются для него естественными врагами.
  • Древесные особи из полотна строят тканевые туннели. Они имеют несколько выходов. Воздушные туннели крепятся к коре дерева, к ветвям или к корням. Жилище древесных птицеедов похоже на гамак.
  • Находясь в домашних условиях, в террариуме, пауки тоже активно оплетают его тонкими нитями. Кроме обустройства места обитания, с помощью паутины они наводят порядок на своей территории. Они окутывают остатки пищи в кокон и относят его в определённое место контейнера. Плотный слой ткани предотвращает процесс гниения.
  • Самки используют паутину для создания кокона. Слой ткани очень толстый и прочный. Порвать его затруднительно. Кокон надёжно защищает яйца от внешних воздействий. Нимфы, которые появляются из яиц, имеют специальные острые пластины, которые являются имитацией зубов. Они прогрызают не только оболочку яйца, но и стенки кокона.
  • Птицеедам необходима паутина для создания ковриков, которые они используют как ложе. На них особи ложатся во время линьки. Будучи природным антибиотиком, ткань защитит животных от патологической микрофлоры, которая может быть в грунте. Снимая экзоскелет, животные остаются некоторое время незащищёнными. Новая оболочка мягкая и влажная. Её легко повредить. Она доступна для микроорганизмов-паразитов. Коврик из паутины является некой защитой для паука от внешних воздействий.

Самцы в период размножения плетут сперма-паутину.

При строительстве тканевого полотна из половых желёз, которые у паука находятся на брюшке, выделяется семенная жидкость. В дальнейшем особи собирают жидкость в бульбусы, которые находятся на концах педипальп; бульбусы функционируют, как помпа.

Некоторые виды пауков плетут паутину для сбора воды. На нитях образуется роса, которую употребляют и взрослые особи, и молодняк в качестве питья. Особенно это актуально в жаркий сезон. Много воды ткань не удержит, но капельки росы на ней оседают.

 Загрузка …

Толщина паутинной нити 10 микрон. У птицеедов она обладает большей прочностью, чем шёлковая нити шелкопряда. Полотно площадью в 1 мм2 выдерживает силу на разрыв в 260 кг.

В конце 17 в. во Франции велись разработки по созданию тканей из паутины, которые должны были заменить шёлк. Были сшиты перчатки и чулки. Изделия представлялись при Королевском дворе.

Из чего состоит паутина?

Паутина представляет собой секрет, который выделяется паутинными железами. Они находятся в брюшке, соединены тонкими канальцами с выходными отверстиями. Отверстия располагаются в паутинных бородавках. Они находятся на конце брюшка. У птицееда это парный орган.

Паутинных желёз в членистоногих животных несколько. Каждая имеет свою функцию, выделяет секрет для создания определённого участка паутины и для ткани, которая выполняет определённую функцию; строительство жилища и кокона, сигнализация, уборка территории.

У пауков отмечается наличие следующих желёз:

  • дольковидная – отвечает за создание мягкого слоя кокона; нити используются ещё и для оборачивания жертвы, чтобы её легче было удержать хелицерами;
  • трубковидная – секрет выделяется для изготовления верхнего слоя кокона; он более прочный и жёсткий;
  • венечная – из нитей выстраивается внешний контур паутины и её крепление к какому-либо предмету: коре дерева, веткам, к грунту; птицеед используют нити данной природы для укрепления своей норы, для создания «воздушных» туннелей на дереве;
  • древовидная железа выделяет секрет, из которого выводятся нити внутреннего контура паутины; на нитях находятся капельки клея; они распределяются по всей длине чётко на определённом расстоянии; для плетения пауки не используют узлы;
  • большая ампуловидная железа выделяет секрет для изготовления основного «тела» полотна; нити ложатся точно на клейкие капельки;
  • существует ещё малая ампуловидная железа, но у птицеедов она развита плохо; пауки изготавливают из нитей дополнительную спираль для ловчей зоны, что птицеедам несвойственно.

Нити состоят из белка, фиброина, который представляет собой цепочку аминокислот. Основную часть занимает аланин и глицин. В небольших количествах в паутинном секрете содержится глутаминовая кислота, лейцин, тирозин, серин. 13% приходится на протеид.

Это сложный белок. Он состоит из аминокислот и из соединений, которые относятся к неаминокислотной природе происхождения.

Состав секрета у самки и самца птицееда неодинаков. В период размножения мужские особи находят паучих по их паутине. Секрет выводится из паутинных бородавок с большой скоростью.

Он будто бы выстреливается пауком. Он жидкий, но соприкасаясь с воздухом, быстро кристаллизуется, превращаясь в прочную и эластичную нить.

Каждый паук-птицеед выплетает свою конструкцию полотна. Паутина отличается индивидуальным рисунком, способом расположения нитей, креплением.

По полотну арахнологи могут определить только пол и вид членистоногого животного. Для плетения особи используют передние и задние конечности. Арахнологи продолжают изучать мир насекомых, и в начале 2000 года они установили, что на конечностях у членистоногих животных тоже имеются паутинные микрожелезы. Которые активно используются для создания полотна.

Паутина членистоногих животных имеет сложную структуру. Плетение полотна является безусловным рефлексом паука. Птицееды не учат своё потомство создавать сети. Способность закладывается природой.

Личинки уже могут вести самостоятельный образ жизни. Они выкапывают небольшие норы, в которых укрепляют грунт с помощью тонких нитей или обустраивают жилище под корой дерева, густо оплетая близлежащую площадь.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href=»/youtube/v3/getting-started#quota»>quota</a>.

Загрузка…

Различные типы паутины

Паутина — это замысловатое чудо инженерной мысли, красивое и прочное. И если вы войдете в одну из них, вы сразу станете мастером карате. В этот момент вы действительно хотите знать только две вещи: «ЭТО НА МНЕ ?!» и «ЧТО ТАКОЕ ПАУК БЫЛ ЭТО ?!»

Если вы не увидите паука, что маловероятно, вы не сможете точно сказать, кто плел эту паутину .Однако, если вы взглянули на форму или дизайн сети до того, как разрушили ее своими ударами карате, вы могли бы определить, к какой семейной группе она принадлежала.

Вопреки хеллоуинским украшениям и другим стереотипам о мультипликационных пауках, не все сети круглые и используются для ловли добычи . Некоторые сети, такие как паутины коричневого отшельника , имеют небольшие размеры и используются как своего рода питомник для содержания и защиты яиц или птенцов. Вот несколько видов пауков в зависимости от типа ткани, которую они плетут.

ПАУКИ-ТКАНИКИ

(Araneidae) Эти липкие сети выглядят наиболее знакомо. У них есть спицы, как у колеса, со спиральной формой. Как и большинство пауков, ткачи сфер в основном встречаются на открытом воздухе. Паутины некоторых ткачей сфер включают структуру, напоминающую лестницу, называемую «стабилиментум», но ее использование все еще вызывает споры. Никто не знает, кроме пауков, и они не разговаривают.

ТРЕУГОЛЬНИК

(Uloboridae) Если ваше первое предположение было «паутиной в форме треугольника», вы на правильном пути.Если вы думаете о паутине аранидов как о пицце, сеть улоборидов выглядит как отдельный кусок; однако паутина треугольника плоская и построена горизонтально. Эти сети не липкие; они нечеткие. Треугольные пауки не выделяют яд, поэтому их сети покрыты крошечными волокнами, которые паук использует, чтобы задушить свою добычу.

ПАУКИ ДЛЯ ВОРОНКОВ

(Agelenidae) Пауки-воронки используют свои сети и как ловушку, и как укрытие, в комплекте с передним входом для добычи и задним ходом на случай, если пауку нужно быстро выбраться.Паутина большая и плоская, с воронкой на одном конце. Паук-бродяга — член семейства Agelenidae.

КОБВЕБОВЫЕ ПАУКИ

(Theriidae) Эти парни — вредители, которые плетут эту супер-липкую грязную паутину в углах и вдоль стен, особенно в темных подвалах, гаражах и других хранилищах. Они также известны как «домашние пауки» и «гребенчатые пауки». Паук черная вдова принадлежит к этому семейству.

СЕТЧАТЫЕ ВЕБ-ПАУКИ

(Dictynidae) Думайте о сетчатых пауках как о уличной версии паутинного паука.Их сети немного более организованы и менее беспорядочные, чем паутина, и эти пауки строят их под листьями, на полях, в растительности и под камнями.

ЛИСТОВЫЕ ПАУКИ

(Linyphiidae) Пауки этого семейства ловят свою добычу в сети, состоящие из плотных слоев шелка. Полотна могут быть плоскими, чашеобразными или куполообразными.

К сожалению, сети не всегда надежные средства идентификации. Хотя наличие паутины действительно указывает на то, что пауки висят вокруг вашего дома, это не обязательно означает, что у вас нет пауков, если вы не видите паутину.Многие виды пауков, в том числе коричневые пауки-отшельники, пауков-волков и пауки-прыгуны, являются охотниками и не используют паутину для ловли добычи.

ПОЛУЧИТЬ УПРАВЛЕНИЕ ПАУКАМИ>

.

типов паутины — факты и информация о пауках

Spider Web Types

Паутина

Паутина требует терпения и времени для завершения. Они работают, чтобы предложить этим существам способ поимки их добычи. Они создают из тела шелковый материал, который очень липкий. Добыча может попасть в сеть и, возможно, немного передвигаться. И все же они не смогут оттуда выбраться.

Наука доказала, что сеть очень прочная, и это вещество, которое невозможно воспроизвести в настоящее время.Многие научные эксперименты дали ему шанс, но всегда терпят неудачу. Однако удивительная прочность и долговечность паутины действительно завораживают. Так почему же многие пауки создают новый каждый день?

Это связано с тем, что им нравится, чтобы их сети были очень чистыми. Из-за липкости этих мест они привлекают мусор, пыль и частицы. Им не нравится жить в такой местности, поэтому они сделают все, что в их силах, чтобы сделать эту среду чище.

Также можно создать несколько различных типов паутины.Это будет зависеть от вида паука. Оранжевый паук создает паук в форме колеса телеги. Он известен как паутина сфер. В середине есть линия ловушки.

Никакая паутина сфер — это та паутина, которую создают большинство видов пауков. Хотя они не так красивы, они служат своей цели. У них есть удивительное чувство направления. Они движутся по очень рыхлой схеме. В результате около 1/2 всей добычи может убежать.

Эксперты полагают, что дизайн паутины во многом зависит от того, какую добычу они хотели бы иметь в ней.Например, тем паукам, которые поедают более крупную добычу, нужна более толстая паутина. Это сделано для того, чтобы полотно не порвалось под их весом.

В паутине сфер есть центр, и именно там и будет оставаться паук. Часто они находятся над сетью, поскольку могут двигаться вниз быстрее, чем вверх. Некоторые из них являются горизонтальными, хотя они более уязвимы для повреждений от природных элементов.

Spider types of webs

Пара золотисто-шелковых пауков в паутине

Паутина или паутинная паутина тоже есть.Кажется, что нет никаких рифм или причин для того, что они делают и почему. Некоторые эксперты считают, что это помогает им сэкономить количество шелка, которое им необходимо создать, чтобы успешно создавать ткани.

Пауку может потребоваться от нескольких часов до нескольких дней, чтобы сплести паутину. Все зависит от вида паука и окружающей среды. Это также зависит от того, насколько толстый шелк они способны создавать. Когда угрозы очень малы, им нужно будет несколько раз просмотреть дизайн.В противном случае очень мало шансов, что они смогут удержать добычу в ней.

Наблюдать за их дизайном может быть интересно. Некоторые из них размером с десять центов, а другие — несколько футов в диаметре. Присмотритесь к элементам в них, и вам определенно придется отдать должное Пауку за такие выдающиеся усилия.

Вам может быть любопытно, почему Паук никогда не попадает в ловушку собственной сети. У них есть масло, которое создают их тела. Это означает, что липкое вещество в паутине к ним не относится.Они легко могут ходить по сети без каких-либо проблем.

.

Физики исследуют структурные свойства паутины

Физики разработали модель механики паутины сфер паука, подобную показанной, которую пауки прядут не менее 200 миллионов лет. Предоставлено: Wikimedia Commons.

(PhysOrg.com) — «Хотя паутина сфер паука представляет собой легкую структуру, она кажется высоко оптимизированной структурой, предположительно в результате эволюции юрского периода или ранее», — объясняют физики Юко Аоянанаги и Ко. Окумура, которые исследуют структурные свойства паутины.«Кажется, он эффективно противостоит различным нагрузкам, таким как ветер и удары насекомых, и может поймать добычу, даже если некоторые нити порваны».

Хотя шелк пауков как высокоэффективное волокно было проведено много исследований, о структурно-механических свойствах полотен известно гораздо меньше. В недавнем исследовании Аоянанаги и Окумура из Университета Очаномидзу в Токио, Япония, разработали модель, которая объясняет механическую адаптируемость паутины сфер.Как наиболее известная форма паутины, паутина сфер имеет характеристики, универсальные для многих видов пауков, что позволяет предположить, что они благотворно эволюционировали в результате естественного отбора. Лучше понимая уникальные структурные свойства паутины, исследователи могли применять эту информацию в других областях, таких как проектирование зданий, мостов и космических сооружений.

Как объясняют исследователи, паутина сфер состоит из двух видов нитей: радиальные нити исходят из центра сети, а спиральные нити соединяют радиальные нити вместе, образуя знакомый круговой узор.Предыдущие исследования показали, что радиальная резьба значительно прочнее спиральной резьбы, что связано с большей толщиной радиальной резьбы, химическим составом и микроскопической структурой.

Когда завершается пауком, вся паутина находится под натяжением. В модели физиков распределение силы таково, что нити с максимальной силой представляют собой радиальные нити, расположенные в самых отдаленных частях полотна. Ученые также обнаружили, что для типичной паутины пауки могут изменять количество радиальных или спиральных нитей без снижения прочности паутины.Эта универсальность, вероятно, очень полезна для пауков при адаптации сети к различным средам, например, в областях с небольшим количеством мест для прикрепления радиальных нитей. Или, когда паук хочет сделать паутину более плотной, чтобы поймать более мелких насекомых, он может прядить больше спиральных нитей без значительного увеличения максимальной силы.

Аоянанаги и Окумура также исследовали, что происходит, когда одна из спиральных нитей повреждается в неповрежденной сети. В большинстве конструкций из эластичных материалов сила перераспределяется при возникновении повреждения, и вблизи повреждения возникает концентрация напряжений, которая ослабляет всю структуру.Однако в паутине распределение сил остается неизменным при разрыве спиральной нити, и паутина сохраняет свою прочность. Ученые объясняют такую ​​устойчивость к повреждениям иерархической структурой сети, которую они надеются более детально моделировать в будущем.


Клей для паутины привлекает общество к новым клеям на биологической основе


Дополнительная информация:
Юко Аоянаги и Ко Окумура.«Простая модель механики паутины». Physical Review Letters 104, 038102 (2010). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.104.038102

Авторские права 2010 PhysOrg.com.

Все права защищены. Этот материал нельзя публиковать, транслировать, переписывать или распространять полностью или частично без письменного разрешения PhysOrg.com.

Цитата :
Физики исследуют структурные свойства паутины (8 февраля 2010 г.)
получено 26 сентября 2020
с https: // физ.org / news / 2010-02-Physicists-properties-spider-webs.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

.

Паутина против паутины — разница

Автор: Редакция | Обновлено: 18 ноября 2017 г.

Многие думают, что паутина и паутина — одно и то же. Однако на самом деле это заблуждение. Если вы один из многих, кто не знает, чем отличаются эти два термина, эта статья для вас. В этой статье мы объясним, чем отличаются паутина и паутина.

Сводная таблица

Паутина Паутина
Сетчатая структура, построенная пауками; сделаны из шелковых нитей прядильных желез паука. Вид трехмерной паутины, которую создают пауки-паутинки или гребенчатые пауки; также называется «спутанная паутина», потому что выглядит как спутанные шелковые нити.
Относится к паутинам, которые в настоящее время используются пауками, или к тем, которые не заброшены. Также относится к брошенным паутинам, которые собирали грязь и пыль

Описания

spider web Паутина

Паутина , также называемая «паутиной» или иначе записываемая «паутина», представляет собой сетчатую конструкцию, созданную пауками.

Пауки используют паутину, чтобы ловить свою добычу, поэтому им не нужно тратить много энергии на преследование насекомых. Они также используют свои сети, чтобы защитить себя и свои яйца от хищников, таких как крупные насекомые и птицы.

Наиболее распространенными типами паутины являются:

  • Листовая ткань
  • Воронковая ткань
  • Клубочная сеть или паутина
  • Трубчатая сеть
  • Спиральная сеть сфер

Пауки используют свою прядильную железу, крошечный трубчатый придаток, расположенный в верхняя часть их живота, чтобы производить шелк, необходимый для создания паутины.В зависимости от вида паук может иметь от четырех до шести фильер, каждая из которых способна производить различные виды шелка для различных целей. Например, фильера может производить липкий шелк, полезный для улавливания насекомых, или прочную тонкую нить, чтобы покрыть его.

Шелк, используемый в паутине, изготовлен из белкового волокна и хранится в виде жидкости, которая затем затвердевает под воздействием воздуха. Поскольку пауки используют много энергии для производства шелковой нити для своей сети, некоторые виды пауков поедают свою собственную сеть, чтобы восстановить свою энергию.

Много веков назад паутина использовалась в качестве прокладки для ран, чтобы остановить кровотечение. Поскольку они содержат большое количество витамина К, они способствуют свертыванию крови.

cobweb Паутина, созданная пауками из семейства Theridiidae

Слово cobweb происходит от старого английского термина «coppe», что означает «паук». Это своего рода паутина, созданная специально пауками-паутинками или гребенчатыми пауками, принадлежащими к семейству Theridiidae .

Пауки-пауки обладают уникальной способностью создавать трехмерные веб-архитектуры, которые иногда выглядят запутанными (отсюда и термин «запутанная сеть»).Как и другие виды паутины, паутина в основном используется для отлова насекомых для еды и защиты.

В более разговорной речи термин «паутина» также используется для обозначения паутины, в которой собраны пыль и грязь, или паутины, которая была брошена или больше не используется пауками.

В 16 веке в австрийских тирольских Альпах паутину наматывали, а затем накладывали слоями, чтобы создать ткань, которую художники использовали для рисования. Эти «картины из паутины» были созданы путем нанесения цвета и гравировки паутины.Столетия назад паутина также использовалась для быстрого заживления порезов и ран.

Паутина против паутины

В чем же тогда разница между паутиной и паутиной?

Паутина — это общий термин, обозначающий сетчатую структуру, состоящую из белкового шелка из прядильных желез пауков. Паутина, с другой стороны, представляет собой тип трехмерной или «запутанной» паутины, которую специально создают пауки-паутинки или пауки с гребешками.

Кроме того, термин «паутина» также относится к брошенной паутине, которая собрала грязь и пыль.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *