Какие узлы использует паук, когда плетёт паутину?
Какие узлы использует паук, когда плетет паутину? Или он вообще не использует узлы?
При плетении паутины паук совсем не использует узлы. Они ему не нужны: нити ловчей сети паук склеивает между собой особым типом паутины — соединительной.
Паутина — это секрет паутинных желёз; внутри железы паутина жидкая, но на воздухе она застывает в форме нитей. Эти нити состоят из белковых волокон и по строению напоминают нити тутового шелкопряда, из которых делают шелк. Сотни протоков желёз открываются в специальные выросты, расположенные на конце брюшка, — паутинные бородавки. Через эти выросты выделяются тончайшие нити, которые паук с помощью коготков на задних лапках склеивает в одну паутинную нить.
Основной компонент паутинной нити — белок фиброин. На воздухе он кристаллизуется, образуя волокна, которые и придают паутине прочность и эластичность. К примеру, паутинная нить в несколько раз прочнее человеческого волоса той же толщины.
Для соединения пересекающихся нитей и прикрепления нитей к субстрату, паук использует особую соединительную паутину. Из нее делается соединительный диск, состоящий из большого количества перепутанных тонких ниточек, погруженных в покрывающий каждую из них клейкий гель.
Соединительная паутина выделяется особым типом желез — грушевидными железами, многочисленные протоки которых открываются на передне-боковых паутинных бородавках. Помимо собственно нити, они выделяют водянистую клейкую массу (гель), покрывающую каждое волокно этого типа паутины.
Клейкостью обладает не только соединительная паутина, но и другие нити. Но клейкость их обеспечивается иным способом: за счет клейких капелек, выделяемых древовидными паутинными железами. Эти капельки маленькие и распределены по нити равномерно (на 1 мм паутины приходится до 20–30 тысяч капелек), так что увидеть их можно только в электронный микроскоп.
Клейкая капелька состоит из гликопротеинового ядра и водянистой оболочки из воды и пептидов.
Клейкость капельки зависит от влажности воздуха: если очень сухо, часть воды может испариться, и капелька потеряет свои свойства. Это одна из причин, почему во влажном климате больше разнообразие пауков. Каждый вид паука приспособлен к определенному диапазону влажности. Это достигается варьированием состава клейких капелек от вида к виду.
Помимо обеспечения клейкости капельки выполняют и другие функции. Например, у австралийского паука-аргиопы (Argiope keyserlingi) они могут служить приманкой для мух — его жертв. Клейкие капельки аргиопы содержат путресцин — вещество, выделяющееся при разложении трупов животных. Поэтому падальные мухи летят на его запах и попадаются в ловушку (см. Паутина паука-аргиопы привлекает насекомых запахом, «Элементы», 17.07.2017).
Итак, мы разобрались со свойствами паутинной нити. Посмотрим теперь, как устроена сама паутина. Основу паутины составляют несущие нити — обычно их три или четыре, — которые паук прилепляет обоими концами к субстрату (например, ветви дерева или стеблю травы) с помощью соединительных дисков.
На радиальные нити паук наносит ловчую спираль. Часто ловчая спираль немного не доходит до «ступицы», оставляя свободную зону, значение которой пока непонятно. В местах пересечения разных нитей находятся упомянутые выше соединительные диски, поддерживающие конструкцию.
Попадая в паутину, насекомые приклеиваются чаще всего к ловчей спирали. Но, конечно, не намертво: активно дергаясь, они могут отклеиться и улететь — так что пауку надо спешить. Узнав об улове, он сразу же бежит к жертве, кусает ее и затем, обездвиженную, опутывает своей паутиной. Секрет желёз, открывающихся в его челюсти-хелицеры, содержит яд, который парализует добычу. Кроме того, паук впрыскивает в жертву пищеварительные ферменты, которые расщепляют ее внутренности и превращают их в густой бульон. Этот частично переваренный суп паук потом всасывает. А чтобы вовремя заметить добычу, сети многих видов пауков имеют специальные сигнальные нити, которые ведут непосредственно к пауку, сидящему открыто в центре паутины или в укромном убежище на периферии.
Так что разные нити паутины выполняют разные функции. Пауки могут производить до семи типов паутинных нитей, которые различаются по составу и свойствам и выделяются разными паутинными железами. Несущие нити паутины — самые крепкие. А вот нити ловчей спирали — самые липкие, потому что на них больше всего концентрация клейких капелек. Поэтому, например, к идущему по лесу человеку цепляются нити именно ловчей спирали. Кроме того, есть специальный тип нитей для обматывания жертвы, нити для формирования мягкого внутреннего слоя кокона для яиц и нити для прочного наружного слоя кокона. А также специальная соединительная паутина.
Но как же сам паук не приклеивается к своей паутине? Во время плетения паутины он касается клейких ловчих нитей только самыми кончиками ног, покрытыми многочисленными волосками, что уменьшает площадь контакта с клейкими каплями.
Кроме того, ноги паука смазаны особым маслянистым веществом, препятствующим приклеиванию. Ну а когда паук ходит по своей паутине, он передвигается по менее клейким радиальным нитям.
Ответил: Алексей Опаев
Рисунок Екатерины Волович
Откуда у паука нить? Процесс производства паутины и нити пауками
Автор: Антон Поташев
Краткое содержание статьи:
- 10 фактов о паутине
- Строение и состав паутины
- Немного паучьей анатомии
- Почему нельзя убивать пауков?
- Откуда на самом деле берется паутина?
- Видео: как паук делает нить?
Наблюдая за насекомыми летом можно долго восхищаться тем, с какой скоростью и грациозностью паук плетет свою сеть. Недаром во всех мировых культурах есть отсылки и сравнения к паутине, как к чему-то невероятно сложному и зловещему. Но вот откуда у паука нить для постройки своих хитроумных ловушек?
10 фактов о паутине
Ниже 10 занимательных фактов про паутину, которую производят эти насекомые:
- Паутину плетут практически все виды пауков.
- Только часть из них использует ее в качестве ловушки.
- Живущие в норках пауки все равно оплетают стенки своей нитью, так им удобней.
- Сидящее в паутине насекомое получает всю информацию об окружающем мире, за счет колебания нитей.
- Некоторые пауки плетут такие паутины, которые не фиксируют попавшуюся жертву, а лишь предупреждают о ее приближении.
- Не все пауки одинаково ловкие. На то, чтобы научиться управлять своей сетью у некоторых насекомых уходит, чуть ли не вся жизнь.
- Они редко когда запутываются в своей паутине, но такое вполне возможно.
- Сами нити очень долговечны, они могут сохраняться на протяжении десятков и даже сотен лет.
- Размеры паука и паутины не зависят друг от друга, так что не стоит бояться, наткнувшись на огромную паутину у себя дома или во дворе. Возможно сплел ее маленький безобидный паучок.
- Самые ядовитые и опасные насекомые водятся в южных широтах, так что обитатели северных регионов могут особо не переживать.
Строение и состав паутины
Имея общее представление о том, зачем пауки плетут паутину, можно попытаться разобраться,
- Она состоит из множества одиночных нитей.
- Все они прикреплены к твердой поверхности, как минимум в одной точке.
- Идут в одной плоскости, но в разных направлениях.
- Изначально паук сплетает длинные нити, образуя своеобразный каркас.
- После чего переплетает их продольными нитями по кругу, завершая работу.
- Насколько липкой будет паутина, зависит от срока ее существования и вида паука.
- Само насекомое должно быть крайне осторожно, ведь, как и своя жертва, оно не застраховано от возможности попасться в свою же ловушку.
- Паутинка является лишь временным домом, в случае изменения окружающих условий или повышения конкуренции, паук, не раздумывая, переберется на другое место и начнет плести новую сеть.
Но для любого строительства необходим материал. И по своим свойствам нить паука уникальна:
- В основном состоит из белков.
- По свойствам она больше всего похожа на нейлон.
- Обладает огромным запасом прочности на разрыв. До двух сотен килограмм на 1 квадратный миллиметр.
- Если бы человечество научилось синтезировать такого рода ткань, она бы использовалась во многих передовых отраслях науки и производства.
Немного паучьей анатомии
Давайте разберемся, каким образом паук получает эту самую нить:
|
Название органа |
Расположение |
Функция |
|
Паутинные железы. |
В брюшке паука. |
Синтез клейкого вещества. |
|
Паутинные трубочки. |
Выходят из брюшка на переднюю брюшную стенку. |
300-400 этих трубочек обеспечивает выведение секрета желез наружу. |
|
Паутинные сосочки |
На передней стенке брюшка. |
В них открываются все трубочки, и выделяется паутина. |
В результате весь процесс происходит в три стадии:
- Активация желез, расположенных в брюшке у паука. Этот процесс сопровождается синтезом клейкого белкового вещества, которое в дальнейшем и преобразуется в паутину.
- Прохождение выделившегося секрета по трубочкам, его накопление.
- Выделение паутиной нити через 6 сосочков, расположенных внизу брюшка.
Более детальные исследования показали, что количество желез, трубочек и сосочков может колебаться, в зависимости от вида паука.
Существуют разновидности с более сложно устроенной системой производства паутины.
Но все сводится к тому, что насекомое выпрыскивает небольшое количество паутины на твердую поверхность и начинает плести нить, которая сразу же засыхает, под воздействием воздуха.
Почему нельзя убивать пауков?
Существует огромное количество суеверий, по поводу пауков и их паутин. В большинстве случаев считается плохим знаком убийстве этого насекомого или разрушение его домика. Под этим есть и свое обоснование:
- Паук питается другими насекомыми, убивая мух, комаров и прочих незваных гостей.
- Один такой житель с 8 лапами, поселившийся в вашем доме, будет работать лучше, чем отряд дезинсекторов. И за свой труд ничего не попросит.
- Как только все насекомые будут уничтожены, у паука не останется вариантов для добычи пропитания, и он вынужден будет покинуть ваш дом.
Но всегда есть и минусы:
- Паутина собирает всю пыль и грязь.
- Проживая в южных регионах, вы можете столкнуться с ядовитыми и опасными для жизни разновидностями пауков.
- Никто не отменял арахнофобию, боязнь пауков заставит вмиг позабыть обо всей их полезности.
Поэтому решайте сами, как именно поступить с незваным гостем. Если всех остальных насекомых вы, не раздумывая, убиваете, нет смысла делать какой-то поблажки для обладателя восьми лапок.
С другой стороны, жалость к безобидным существам всегда должна присутствовать, хоть на каком-то уровне.
Откуда на самом деле берется паутина?
Чтобы развеять пару мифов скажем, что:
- Паук производит свою нить за счет расположенных в брюшке желез.
- Она не выходит у него из лапок, как у героя комиксов и фильмов.
- Выведение обеспечивают специальные сосочки, расположенные внизу брюшка.
- Она выходите из заднего прохода, паутина это не отход жизнедеятельности.
- Ее состав не особо зависит от рациона паука. Главное, чтобы питание было достаточным.
- Производительность труда у пауков оценивать сложно, но достоверно известно, что пауки могут не прекращая плести нить длиной в несколько десятков метров.
- Это все данные экспериментов, в реальной жизни маленьким насекомым такие огромные ловчие сети не нужны.
- С другой стороны, можно оценить масштабы трагедии, если в реальной жизни воплотится один из сюжетов фильмов-ужасов о нашествии этих огромных насекомых.
- У паука нет в брюшке никаких ниток, паутина производится в полужидком виде и застывает она только на воздухе.
- Сложно поверить, что такая тонкая нить может быть настолько прочной. Но все дело в физических особенностях и химическом составе материала.
Дети часто задают вроде бы и простые вопросы, но найти на них ответ так сразу не получится. Теперь можно простыми словами объяснить своему малышу, откуда у паука нить и зачем он плетет свои хитроумные сети. Только про «перспективы» нашествия гигантских пауков лучше умолчать, выдумка сценаристов так и останется просто выдумкой.
Видео: как паук делает нить?
На этом видео будет показано, как именно паук производит свою нить, как плетет паутину и ловит в нее свою жертву: