Содержание

Как паук плетет паутину

Как паук плетет паутину, специалисты сняли видео, где подробно можно рассмотреть действия членистоногого. Умение ткать ажурное полотно, воронкообразные сети, коконы для личинок передается генетически. Молодой паучок повторяет все действия своей матери, никогда не видя, как это делается. Пауки делают паутину разной по форме, величине, структуре, используют в разных целях.

Состав паутины паука

Представляет собой секрет паутинных желез. После выделения растягивается, затвердевает в виде тонких нитей. В дальнейшем они переплетаются, делаются прочнее. Используются для формирования узора либо как строительный материал.

Из чего состоит паутина паука – белок, обогащенный аланином, серином, глицином. Внутри паутинной железы вещество находится в жидкой форме. В процессе прохождения через прядильные трубочки затвердевает, превращается в нить.

Откуда у паука выходит паутина – из бородавок, расположенных вблизи половых органов. Внутри нити формируется кристаллический белок, увеличивающий прочность, гибкость волокон. В зависимости от того, с какой целью будет использоваться паутина, меняется толщина, прочность.

Интересно!

По прочности паутина паука близка к нейлону, сохраняет натяжение при растяжении, сжатии нитей. Подвешенный на длинной паутине предмет можно вращать длительное время в одном направлении, она не запутается, даже не будет оказывать сопротивления при движении. Благодаря такой особенности паук может длительное время висеть в воздухе, прикрепив конец к растению, а также мигрировать с помощью паутины на большие расстояния с помощью порывов ветра.

Паук плетет паутину

Зачем паук плетет паутину – основные функции

Выделяется паутина не произвольно, а когда возникает необходимость. Разные виды пауков используют нити в разных целях, но абсолютно все самки применяют специальный секрет для привлечения самцов.

  • Если рассматривать внимательно, откуда выпускает паутину самка, можно заметить, что бородавки с секретом находятся вблизи половых органов. Половозрелая самка дополнительно выделяет пахучие вещества, запах которых улавливает самец.
  • Семейство кругопрядов плетет ловчие сети. Творение крупных экземпляров в радиусе доходит до 2 м. Плотность полотна такова, что в ней запутывается птичка, мелкий грызун, земноводные. В сетях пауков России запутываются насекомые, их личинки.
  • Почвенные, подземные экземпляры строят норы в земле с многочисленными лабиринтами. Ловчие сети не сооружают, но защищают паутиной вход, натягивают сигнальные нити. По их вибрации определяют приближение потенциальной жертвы, мгновенно выходят на охоту.
  • Пауки живут обособленно, собираются парами только для спаривания. Владения поделены, при нарушении границ происходят смертельные схватки. Для расселения, освоения новой местности, паук плетет прочную длинную нить, крепит ее к листу, веточке, спускается вниз, ждет порыва ветра. По воздуху членистоногое может пролететь несколько сотен километров либо приземляется под соседним кустом. Активная миграция начинается после появления на свет молодого поколения паучков.
  • После оплодотворения самка начинает формировать из паутины кокон. Откладывает внутрь от 50 до 1000 штук яиц. Закрепляет в укромном месте либо таскает за собой весь период развития личинок.
  • Из прочных нитей паукообразное строит себе домик, убежище для зимовки. Уникальное существо – водяной паук, строит гнездо под водой. Изначально плетет домик из нитей, заполняет воздухом, живет внутри, пускает самца в брачный период, высиживает там детенышей, таскает внутрь пойманную жертву.
  • Паутиной хищник окутывает свою жертву после впрыскивания токсина. После этого оставляет добычу, наблюдает за ней в стороне, пока не прекратятся конвульсии. Если хищник не голоден, подвешивает пойманную добычу на паутине в укромном месте про запас.
  • Некоторые разновидности членистоногих паутинкой окутывают листья, протягивают длинную нить, дергают ею для отвлечения внимания хищников от своего убежища. Делают марионетку, которой потом искусно управляют. Еще одни умельцы из подручных средств сплетают плот, плавают на поверхности воды, вылавливают мальков, личинок, рачков.

Паук плетет паутину

Ловчие сети паук оставляет при значительном повреждении нитей насекомыми. Приступает к формированию нового полотна после 12 пойманных жертв.

На заметку!

Членистоногое часто ест свое изобретение. Этот феномен объясняется пополнением организма белком, присутствием влаги, которая накапливается на полотне благодаря росе.

Как плетет паук паутину

Многие паукообразные ведут ночной образ жизни, занимаются «ткачеством» в темное время суток. За сколько паук плетет паутину, зависит от разновидности членистоногого. В среднем, кругопряду требуется около 1 часа для формирования прочных ловчих сетей. Если требуется провести реконструкцию, процесс занимает несколько минут.

Как быстро паук плетет паутину, можно увидеть на видео, представленном ниже. Делает это членистоногое автоматически, каждый раз повторяя один и тот же узор. Наиболее привлекательные выходят ажурные узоры у кругопрядов. Изначально берется паутина прочная, натягивается в форме треугольника, затем формируются ячейки разного размера.

Интересно!

Паутина птицееда, обитающего в тропических лесах Бразилии, настолько прочная, что ее используют местные рыбаки для отлова рыбы. Из нитей плетут тонкое, но очень прочное полотно. Компания Kraig Biocraft изготавливает из натурального сырья пауков бронежилеты.

Как паук плетет паутину между деревьями, можно увидеть в саду, в условиях дикой природы. Ажурное полотно либо воронка сверкает на солнце, привлекает насекомых. А вот сам процесс, как паук натягивает паутину между двух деревьев, заслуживает восхищения. Изначально хищник спускается вниз, ждет порыва ветра, двигается по воздуху до соседнего дерева, закрепляет там второй конец. Затем дело остается за малым.

Во время полета паук контролирует скорость, регулируя длину нити. При удлинении двигается медленнее, при сокращении – быстрее. Чтобы приземлиться, нужно выбросить паутину на растение, дерево.

Как паук плетет паутину?

    • Давайте познакомимся!
    • Общие сведения
    • Наши достижения
    • Гостевая книга

Новости проекта Перенос и удаление уроков Внесение изменений в личные данные

    • Перечень осуществляемых административных процедур
    • Основные нормативные правовые акты по вопросам осуществления административных процедур
    • Образец заявления
    • Информация о вышестоящем государственном органе
    • Электронное обращение
    • Об обращениях граждан и юридических лиц
    • Статья 25. Рассмотрение электронных обращений
    • Вторая младшая группа «Пчелка» (3-4 года)
    • Первая младшая группа «Одуванчик» (2-3 года)
    • Первая младшая группа «Белочка» (2-3 года)
    • Первая младшая группа «Ладушки» (2-3 года)
    • Средняя группа «Ромашка» (4-5 лет)
    • Средняя группа «Василек» (4-5 лет)
    • Средняя группа «Колокольчик» (4-5 лет)
    • Старшая группа «Светлячок» (5-6 лет)
    • Старшая группа «Земляничка» (5-6 лет)
    • Вторая младшая группа «Ласточка» (3-4 года)
    • Вторая младшая группа «Солнышко» (3-4 года)
    • Старшая группа «Тополек» (5-6 лет)
    • Кодекс Республики Беларусь об образовании
    • Директива №1
    • Директива №2
    • Директива №3
    • Директива №4
    • Директива №5
    • Закон Республики Беларусь о борьбе с коррупцией
    • Декрет №18 «О дополнительных мерах по государственной защите детей в неблагополучных семьях»
    • ПОСТАНОВЛЕНИЕ №1676 «Об утверждении Положения об органах опеки и попечительства в Республике Беларусь»
    • Образование и молодежная политика на 2016-2020 годы
    • Положение об организации образовательных услуг
    • Прейскурант цен
    • Платные образовательные услуги, предоставляемые в учреждении
    • Расписание занятий образовательных услуг, организованных в учреждении в 2018/2019 учебном году
    • Дзяржаўная сімволіка Рэспублікі Беларусь
    • Вывучаем родную мову: Праграмныя задачы
    • СТВАРЭННЕ ЎМОЎ ДЛЯ АРГАНІЗАЦЫІ НАВУЧАННЯ,ВЫХАВАННЯ І РАЗВІЦЦЯ ДЗІЦЯЦІ НА БЕЛАРУСКАЙ МОВЕ
    • Выхаванне нацыянальнай самасвядомасцi
    • Беларуская мова для дзяцей
    • Гуляем разам: Беларускiя народныя гульнi
    • Дыдактычныя гульні
    • Прыгажосць беларускай мовы
    • Пашырэнне магчымасцей атрымання адукацыі на беларускай мове ва ўстановах дашкольнай адукацыі
    • 14 студзеня 2019 года
    • 15 студзеня 2019 года
    • 16 студзеня 2019 года
    • 17 студзеня 2019 года
    • 18 студзеня 2019 года
    • Прэзентацыя праекта «Мая малая радзіма — Асіповічы»
    • Из легенд и преданий о возникновении города Осиповичи
    • Достопримечательности города
    • Их именами названы улицы города
    • Гордость и слава Осиповичской земли
    • Королев Николай Филиппович
    • Результаты работы за 2017/2018 учебный год
    • Положение о попечительском совете учреждения образования
    • Информация о попечительском совете учреждения
    • Состав инициативной группы попечительского совета
    • План работы попечительского совета
    • Отчет о работе
    • Актуальные вопросы о деятельности попечительского совета
    • Положение о родительском комитете учреждения дошкольного образования
    • Списочный состав родительского комитета
    • План работы родительского комитета
    • План заседаний родительского комитета
  • СППС
    • Положение о социально-педагогической и психологической службе Государственного учреждения образования «Ясли – сад №10 «Росинка»
    • О составе социально-педагогической и психологической службы
    • Нормативно-правовое обеспечение СППС
    • Основные понятия, используемые в работе педагогов СППС учреждений образования с семьей
    • Ст. 159 Уголовного Кодекса Республики Беларусь «Оставление в опасности», ответственность за нарушение законодательства о пожарной безопасности
    • Воспитание без насилия
    • Осиповичский районный центр социального обслуживания населения
    • «Телефоны доверия» в Беларуси
    • Условия приема
    • Пропускной режим
    • Кодекс Республики Беларусь об образовании (раздел «Дошкольное образование»)
    • Положение об учреждении дошкольного образования
    • Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 29.02.2008 №307 «О размере и порядке взимания платы за питание детей, получающих дошкольное образование, специальное образование на уровне дошкольного образования»
    • Оплата за питание в детском саду
    • Как осуществляется оплата за питание в учреждении дошкольного образования
  • ЗОЖ
    • Тематика Единых дней здоровья в Республике Беларусь
    • ИНСТРУКТИВНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПИСЬМО МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ «ОБ ОРГАНИЗАЦИИ В 2019/2020 УЧЕБНОМ ГОДУ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА В УЧРЕЖДЕНИЯХ ОБРАЗОВАНИЯ, РЕАЛИЗУЮЩИХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНУЮ ПРОГРАММУ ДОШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
    • Картотека упражнений для подготовки детей к школе
    • 5 советов педагога-психолога для быстрой адаптации в детском саду
    • Советы родителям будущих первоклассников
    • Как избежать детской истерики
    • Компьютерные игры
    • Артикуляционная гимнастика дома
    • Говорим чисто
    • Периоды речевого развития ребенка
    • Автоматизация звуков. Речевой материал для закрепления поставленных звуков.
    • Фонетико-фонематическое недоразвитие речи
    • Учить стихи — нелегкий труд
    • Игры для подготовки ребенка к школе
    • Роль родителей в укреплении здоровья детей и приобщении их к здоровому образу жизни
    • Физкультура для малыша должна быть в радость
    • Не мешайте детям лазать и ползать
    • Правила поведения родителей на детском утреннике
    • Зачем вашему ребенку нужна музыка?
    • Растем и развиваемся с музыкой
    • Немного о музыкальности детей
    • Пойте детям перед сном
    • МЧС — родителям и педагогам
    • МЧС родителям
    • Памятка для родителей
    • Дорожная грамотность
    • Соблюдаем правила дорожного движения
    • Обучение детей безопасному поведению на дороге
    • Азбука дорожной безопасности
    • Правила дорожного движения для детей
    • Что мы должны знать о ДОМАШНЕМ НАСИЛИИ?
    • Это полезно и нужно знать
    • Экономия и бережливость — главные факторы экономической безопасности государства
    • Семья – начальная школа реальной экономики для детей
    • Школа Берегоши
    • Азбука Берегоши
    • Раскраски Берегоши
    • Стихи о бережливости
    • Почемучка
    • Как муха ходит по потолку?
    • Почему птицы улетают на юг?
    • Как паук плетет паутину?
    • Зачем лисе большой хвост?
    • Как появляется бабочка?
    • Зачем кошке усы?
    • Зачем слону хобот?
    • Почему медведь зимой впадает в спячку?
    • Почему идет снег?
    • Почему небо голубое?
    • Как образуется туман?
    • Куда прячется солнце ночью?
    • Почему деревья осенью сбрасывают листья?
    • Почему крапива жжется?
    • Где живет Дед Мороз?
    • Снегурочка — кто она?
    • Вышестоящие организации
    • О нас
    • Профсоюзный комитет
    • Ревизионная комиссия
    • Состав и направления работы профсоюзного комитета
    • План работы
    • Социальное партнерство
    • Охрана труда
    • Информационная работа
    • Наши ветераны педагогического труда
    • Новости профсоюза
    • Поздравляем!
    • Профсоюзные здравницы
    • Вопрос — ответ
    • Наши награды
    • Фотоархив
    • Белорусское общество Красного Креста
    • Республиканское общественное объединение «Белая Русь»
    • «UNICEF» — детский фонд ООН в Беларуси
    • Белорусский фонд мира
    • ЗАКАЛИВАНИЕ В ЛЕТНИЙ ПЕРИОД
    • РЕБЕНОК НА ДАЧЕ
    • ОСТОРОЖНО! КЛЕЩИ!
  • Справка о сайте

Голосование Как Вам новый сайт?

Паутина

У этого термина существуют и другие значения, см. Паутина (значения). 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. 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.

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.

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

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.

Функции

Паук чёрная вдова охотится на ос

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.

Паук-волк с яйцевым коконом

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.

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, 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.

Паук-птицеед Selenocosmia stirlingi в норе

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.

Водяные пауки строят из паутины подводные убежища, наполненные воздухом для дыхания.

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

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.

Применение

До середины 20 века паутину использовали в оптических геодезических приборах, для нанесения перекрестий. Предпринимаются попытки создания искусственных аналогов паутины (для использования как в конструкционных целях, так и в медицине).

Использование человеком

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

Идёт разработка новых конструкционных материалов, построенных по принципу паутины.

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

Примечания

  • 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:

  • Значения в Викисловаре
  • Медиафайлы на Викискладе
  • Паутина и строительство тенёт
  • Загадки паутины
  • Хаос и порядок дискретных систем в свете синергетической теории информации (В статье проводится количественный анализ структуры паутин по их фотографиям)

Абака · Бамбуковое · Джутовое · Лён · Кенаф · Койр · Пенька · Рами · Сизаль · Хлопок

Шерсть · (Мохер · Кашемир) · Шёлк · Кетгут · Паутина · Пашмина

Вискозное · (Лиоцелл · Модал · Сиблон · Бамбуковое) · Ацетатное

Акрил · Арамид · Арселон · Нейлон · Лавсан · Микроволокно · Полиуретановые волокна · Кевлар · Пролен · Монокрил

Стекловолокно · Углеродное · Базальтовое

Природные
(натуральные)
РастительныеЖивотныеМинеральные
ХимическиеИскусственныеСинтетическиеНеорганические

Химические тайны паутины*

Пауки принадлежат к древнейшим обитателям Земли: следы первых паукообразных найдены в породах, которым 340–450 млн лет. Пауки примерно на 200–300 млн лет старше динозавров и более чем на 400 млн лет – первых млекопитающих. У природы было достаточно времени, чтобы не только умножить число паучьих видов (их известно около 60 тыс.), но и вооружить многих этих восьминогих хищников удивительным средством охоты – паутиной. Рисунок паутины может быть различным не только у разных видов, но и у одного паука в присутствии тех или иных химических веществ, например взрывчатых или наркотических. Пауков даже собирались запустить в космос для исследования влияния микрогравитации на рисунок паутины. Однако больше всего загадок таило вещество, из которого состоит паутина.

Паутина, как наши волосы, шерсть животных, нити шелковичных червей, состоит в основном из белков. Но полипептидные цепи в каждой паутинной нити переплетены столь необычным образом, что обрели почти рекордную прочность. Одиночная нить, производимая пауком, столь же прочна, как стальная проволока равного диаметра. Канат, сплетенный из паутины, толщиной всего примерно с карандаш, мог бы удержать на месте бульдозер, танк и даже такой мощный аэробус, как «Боинг-747». Но плотность стали в шесть раз больше, чем паутины.

Известно, сколь высока прочность шелковых нитей. Классическим примером служит наблюдение, сделанное аризонским врачом еще в 1881 г. На глазах этого врача произошла перестрелка, в которой один из стрелявших был убит. Две пули попали в грудь и прошли навылет. При этом с обратной стороны каждой раны торчали кусочки шелкового носового платка. Пули прошли сквозь одежду, мышцы и кости, но не смогли разорвать попавшегося им на пути шелка.

Почему же в технике применяют стальные конструкции, а не более легкие и эластичные – из материала, подобного паутине? Почему шелковые парашюты не заменяют этим же материалом? Ответ прост: попробуйте-ка сделать такой материал, какой ежедневно легко производят пауки, – не получится!

Ученые разных стран мира долго изучали химический состав паутины восьминогих ткачей, и сегодня картина ее строения раскрыта более или менее полно. Нить паутины имеет внутреннее ядро из белка, называемого фиброином, и окружающие это ядро концентрические слои гликопротеидных нановолокон. Фиброин составляет примерно 2/3 массы паутины (а также, кстати, и натурального шелкового волокна). Это вязкая, сиропообразная жидкость, полимеризующаяся и затвердевающая на воздухе.

Гликопротеидные волоконца, диаметр которых может составлять всего несколько нанометров, могут располагаться параллельно оси фиброиновой нити или образовывать спирали вокруг нити. Гликопротеиды – сложные белки, которые содержат углеводы и имеют молекулярную массу от 15 000 до 1 000 000 а.е.м, – присутствуют не только у пауков, но и во всех тканях животных, растений и в микроорганизмах (некоторые белки плазмы крови, мышечных тканей, оболочек клеток и др.).

При образовании паутины гликопротеидные волоконца соединяются между собой за счет водородных связей, а также связей между СО- и NН-группами, причем значительная доля связей образуется в паутинных железах паукообразных. Молекулы гликопротеидов могут образовывать жидкие кристаллы со стержневидными фрагментами, которые укладываются параллельно друг другу, что придает структуре прочность твердого тела при сохранении способности течь подобно жидкости.

Основные составные части паутины — простейшие аминокислоты: глицин Н2NCН2СООН и аланин СН3СHNН2CООН. В паутине содержатся и неорганические вещества – гидрофосфат калия и нитрат калия. Их функции сводятся к защите паутины от грибков и бактерий и, вероятно, созданию условий для образования самой нити в железах.

Отличительная особенность паутины — экологичность. Она состоит из легко усваиваемых природной средой веществ и не вредит этой среде. В этом отношении паутина пока не имеет аналогов, созданных руками человека.

Паук может выделять до семи разных по строению и свойствам нитей: одни – для ловчих «сетей», другие – для собственного перемещения, третьи – для сигнализации и т. д. Почти все эти нити могли бы найти широкое применение в промышленности и быту, если бы удалось наладить их широкое производство. Однако «приручить» пауков, как тутовых шелкопрядов, организовать своеобразные паучьи фермы вряд ли возможно: агрессивные привычки пауков и черты единоличника в их характере вряд ли позволят это сделать. А для производства всего 1 м ткани из паутины требуется «работа» более 400 пауков.

Можно ли воспроизвести химические процессы, проходящие в теле пауков, и скопировать природный материал? Ученые и инженеры уже довольно давно разработали технологию кевлара – арамидного волокна:

получаемого в промышленных масштабах и приближающегося по свойствам к паутине. Волокна из кевлара в пять раз слабее паутины, но все же настолько прочны, что их используют для изготовления легких пуленепробиваемых жилетов, защитных шлемов, перчаток, канатов и др. Но кевлар получают в среде горячих растворов серной кислоты, в то время как пауку требуется обычная температура. Химики пока не знают, как приблизиться к таким условиям.

Однако к решению материаловедческой проблемы приблизились биохимики. Сначала были выявлены и расшифрованы паучьи гены, программирующие образование нитей того или иного строения. Сегодня это касается пауков 14 видов. Затем американские специалисты из нескольких исследовательских центров (каждая группа самостоятельно) ввели эти гены бактериям, пытаясь получить нужные белки в растворе.

Ученые канадской биотехнологической фирмы «Нексиа» ввели такие гены мышам, затем перешли на коз, и козы стали давать молоко с тем самым белком, который образует нить паутины. Летом 1999 г. двух африканских карликовых козлов, Петера и Уэбстера, генетически запрограммировали давать потомство коз, молоко которых содержало такой белок. Эта порода хороша тем, что потомство становится взрослым уже в трехмесячном возрасте. Фирма пока хранит молчание, как делать нити из молока, но уже зарегистрировала название созданного ею нового материала – «BioSteel» («биосталь»). Статья о свойствах «биостали» опубликована в журнале «Science» («Наука», 2002, т. 295, с. 427).

Другим путем пошли немецкие специалисты из Гатерслебена: они ввели гены, подобные паучьим, в растения – картофель и табак. Им удалось получить в картофельных клубнях и табачных листьях до 2% растворимых белков, состоящих в основном из спидроина (главного фиброина пауков). Предполагается, что, когда количества производимого спидроина станут значительными, из него в первую очередь будут делать медицинские бинты.

Молоко, полученное от генетически измененных коз, вряд ли можно отличить по вкусу от натурального. Генетически модифицированный картофель похож на обычный: его в принципе тоже можно варить и жарить.

Материал подготовил Э.Г.Раков

* См. также № 29/2002 («Пауки для армии США»)

Как паук плетет свою сеть?

Датский научно-познавательный журнал спросил у энтомолога, как паукам удается плести такие большие сети. Оказывается, они настоящие мастера инженерного дела: пауки не только ежедневно трудятся над сложными конструкциями, но и придумывают самые хитроумные и коварные ловушки.

Наша читательница Сусанне отправилась на прогулку в лес. Идя по лесу, она попала лицом в паутину — с кем не бывало, но бррр!

Сусанне огляделась и увидела, что большой паук сплел паутину поперек тропинки, причем между деревьями на расстоянии в несколько метров друг от друга.

Это заставило Сусанне задуматься о впечатляющей инженерной работе паука, и, вернувшись домой с волосами, полными паутины, она сразу бросилась к компьютеру.


«Как пауки плетут такую большую паутину?» — поинтересовалась Сусанне в письме в рубрику «Спросите науку» (Spørg Videnskaben).

Паучью паутину носит ветром

Чтобы ответить на вопрос, мы обратились к Себастьяну Фрише (Sebastian Frische), преподавателю Института биомедицины Орхусского университета.

Рекламное видео:

Себастьян Фрише исследует исключительно паутину, и он объяснил нам, что паук начинает плести свою сеть (если это круговая паутина — но об этом позже) с одной нити, которая называется «паутинным мостом».

Например, когда пауку понадобилось сплести сеть через тропинку, по которой шла Сусанне, он уселся на ветвях с одной стороны тропинки, здрав кверху зад с кусочком шелковой нити.

— Salik.biz

Он ждал, когда ветер подхватит нить и будет вытягивать ее все дальше и дальше, пока она не закрепится на какой-нибудь ветке с другой стороны тропинки.

Так протягивается первый «мостик» на большие расстояния.

«Летая, пауки делают то же самое. Они позволяют ветру подхватить кусок паутины, а затем отпускают ветку, на которой сидят. Таким образом пауки могут пролететь расстояние во много километров», — рассказывает Себастьян Фрише.

Плетут паутину без клея

Когда первая нить через тропинку была натянута, паук усилил ее еще несколькими нитями. И только после этого он начал плести каркас, который в итоге стал внешним краем паутины.

Паук начинает с того, что тянет нить из середины «моста» к опорной точке — это может быть какая-нибудь другая ветка — а потом соединяет нитями три точки, формируя треугольник.

Создав каркас, он начинает протягивать «спицы» из середины сети к краям, словно это колесо велосипеда.

Затем он формирует стабилизирующую спираль от середины сети к краям — поперек «спиц».

«Пока что паук использовал совершенно обычный тип шелковой паутины, без всякого клея. Все это нужно, чтобы создать жесткую раму для паутины, с помощью которой он будет ловить насекомых», — рассказывает Себастьян Фрише.

Разные пауки плетут разную паутину

Создав стабильную основу для своей паутины, паук заползает в ее середину и начинает из центра к краям плести спираль из клейкого шелка.

Паук аккуратно ступает так, чтобы не задеть клейкие нити: он идет только по обычным. Иначе он и сам может застрять.


Попутно паук удаляет временную спираль, пока на паутине не останутся только липкая спираль и нелипкие стабилизирующие «спицы».

Наконец паук усаживается в центре и немного подтягивает нити то тут, то там, чтобы создать правильное натяжение во всей сети.

Вот паучья сеть и готова ловить мух — или Сусанне.

«Обычно паук сидит в центре паутины, ожидая, пока в нее попадет муха или кто-то в этом роде. Но некоторые пауки иногда усаживаются в стороне, держа одну лапу на „сигнальной нити», которая дергается, если кто-то попал в сеть. Разные виды пауков ведут себя по-разному», — объясняет Себастьян Фрише.

Крестовики плетут новую сеть каждый день

Самый обычный датский крестовик тратит по утрам полтора часа на то, чтобы сплести сеть диаметром около 20-30 сантиметров.

Однако сеть быстро рвется, и уже через день пауку приходится заново плести клейкую часть.

Другие пауки плетут сети по вечерам, чтобы ловить насекомых ночью или утром.

Добычу заворачивают в третий вид паутины

Пауки используют разные типы паутины для разных целей. Мы уже упоминали клейкую и неклейкую нити, но есть и третья разновидность.

Если в паучью сеть кто-то попадается, паук ползет к добыче и обматывает ее совершенно другим — третьим типом паутины. На этот раз он использует множество тонких нитей, которые выпускает очень быстро — прежде чем добыча убежит.

«Это особые шелковые нити, их преимущество в том, что паук может покрыть ими большую площадь за короткий срок», — рассказывает Себастьян Фрише.

Ну а потом, к несчастью пойманного насекомого, паук быстро его кусает и накачивает ядом. Яд содержит энзимы, которые медленно растворяют добычу, так что паук может ее высосать, будто яйцо из скорлупы.

Бросаются паутиной в добычу

Разные типы пауков по-разному используют свою паутину.

Пауки болас применяют сеть как метательное оружие.

Когда болас хочет поймать добычу, он выпускает длинную нить с комком клея на конце.

Он размахивает шариком клея вокруг, пытаясь попасть, например, в ночного мотылька, и, если ему это удается, подтягивает жертву к себе и заматывает ее в паутину, будто заворачивает коробочку с ланчем в бумагу.

Делают ловушки из паутины

В Дании нет пауков болас, зато есть другие виды пауков (стеатоды), которые плетут так называемые клеевые ловушки — не менее впечатляющие.

Клеевая ловушка состоит из горизонтального полотна паутины, расположенного примерно в пяти сантиметрах над какой-либо поверхностью. Между полотном и поверхностью паук натягивает несколько тонких нитей с комком клея у основания.

Если, например, муравей, зайдет под сеть и дотронется до одной из этих нитей, ловушка сработает — нить с комком клея, в котором увяз муравей, поднимется вверх, и он окажется подвешенным.

«Он будет болтаться там, пока не подоспеет паук», — объясняет Себастьян Фрише.

Кристиан Шёгрен (Kristian Sjøgren)

Как и для чего паук плетёт паутину

Легко смахивая паутину во время уборки или прогулки по лесу, немногие задумываются над тем, как и из чего паук её сплёл. А ведь это уникальное творение необычайной крепости. Узнаем, как пауки плетут свою сеть, откуда берут для неё материал и из чего она состоит, её формы и назначение, а также — как этот естественный материал может использовать человек.

Из чего состоит и где образуется

В состав паутины входят следующие вещества:

  • органические соединения — белок фиброин, из которого состоит основная внутренняя нить, и гликопротеиды, образующие нановолокна, расположенные вокруг основной нити. Благодаря фиброину паутина схожа по составу с шёлком, но гораздо эластичнее и прочнее;
  • неорганические вещества — химические соединения калия (гидрофосфат и нитрат). Их количество невелико, но они придают паутине антисептические свойства и защищают её от грибков и бактерий, создают благоприятную среду в железах паука для формирования нитей.

Советуем почитать о том, почему люди боятся пауков и как называется фобия.

В брюшке у паука находятся паутинные железы, где образуется жидкое вещество, выходящее через прядильные трубочки, расположенные на паутинных бородавках. Их можно наблюдать в самом низу брюшка.

Вязкая жидкость выходит из трубочки и быстро твердеет на воздухе. При помощи задних лап паук вытягивает нить и использует для плетения. Один паук способен произвести нить 0,5 км в длину. Знаете ли вы? Наиболее распространённый у нас паук-крестовик плетёт наиболее известную круглую ловчую сеть. Паучиха всегда выплетает конструкцию из 39 лучей, на которых находится 35 спиральных кругов с 1245 креплениями. Эту работу крестовики проделывают в ночное время и обновляют сеть через каждые 1–2 суток.

Какие есть виды

Пауки, в зависимости от вида, могут плести разную паутину.

Форма может быть следующей:

  1. Круглая. Эта структура встречается чаще всего. Из центра расходятся более толстые нити-лучи, являющиеся основанием. Затем паук тянет более тонкую нить от внешнего края, создавая круги, соединяемые с нитями основы, и плетёт их до самого центра. Удивительно, но расстояния между этими кругами примерно одинаково. В такую липкую ловушку попадают различные насекомые и служат пищей её владельцу, который неподвижно сидит на сигнальной нити. Такая паутина не особо велика, но древесные пауки, обитающие в тропиках, могут плести подобную сеть до 2 метров в диаметре.
  2. Зигзагообразная. Для привлечения внимания добычи представители рода аргиопа плетут на нитях основы заметные зигзаги.
  3. Конусообразная. Такую сеть сплетают воронковые пауки среди стеблей травы или других опор, а сами сидят на дне такого конуса в ожидании добычи.
  4. Бесформенная. Эту паутину нередко можно наблюдать у себя дома. Паутина домовых арахнидов не имеет какой-либо формы и особенно заметна для глаз, когда покрывается пылью.
  5. Между ног. Представители паучьего семейства Dinopidae spinosa охотятся, сплетая ловчую сеть у себя между передних конечностей и набрасывая её на насекомых.
  6. Шарик на ниточке. Таким приспособлением, похожим на оружие бола, ловит насекомых паук Mastophora cornigera. Паутинный шарик пропитан феромонами и привлекает мотыльков, которые прилипают к нему и становятся добычей. Из-за способа охоты паука прозвали «болас».

Как и сколько времени пауки плетут паутину

Наиболее известную круглую сеть паук плетёт 0,5–3 часа. Длительность плетения зависит от размера сетки и погоды. При этом лучшим помощником обычно становится ветер, относя выпущенную пауком нить на приличные расстояния.

Именно по ветру располагается паутина, натянутая между деревьями. Тоненькая ниточка переносится воздушным потоком, цепляется за соседнее дерево и прекрасно выдерживает передвижения своего создателя.

Ознакомьтесь с видами пауков.

Он периодически обновляет плетёную сеть, так как со временем она теряет способность удерживать добычу.

Паук обычно поедает старую паутину, чтобы обеспечить себя строительным материалом, необходимым для плетения нового изделия. Автоматические действия для построения сети заложены на генетическом уровне и передаются по наследству.

Свойства и функции

Паутина обладает следующими свойствами:

  1. Очень прочная. Благодаря особой структуре её прочность сравнима с нейлоном, она в несколько раз прочнее стали.
  2. Внутренняя шарнирность. Подвешенный на паутинную нитку предмет можно как угодно долго вращать в одну сторону без образования перекручивания.
  3. Очень тонкая. Паучья нить имеет чрезвычайно малую толщину в сравнении с нитями других живых существ. У многих семейств пауков она составляет 2–3 микрона. Для сравнения — толщина нитки шелкопряда находится в пределах 14–26 микрон.
  4. Клейкость. Сами по себе нити не липкие, они усеяны каплями клейкой жидкости. Впрочем, паук для создания паутины выделяет не только клейкую, но и лишённую клеевых частичек нить.

Знаете ли вы? Удалось вывести вид шелковичных червей, производящих паучий шёлк. Исследователи из Америки смогли выработать технологию, позволяющую производить шёлковые волокна, имеющие свойства нитей паутины. Разработки в данном направлении ещё ведутся, а наладить производство таких волокон в промышленных масштабах на данный момент невозможно. Паутина необходима для жизнедеятельности паука. Она выполняет следующие функции:

  1. Убежище. Сотканная паутина служит хорошим укрытием от непогоды, а также от врагов в естественной среде.
  2. Создание благоприятного микроклимата. Например, у водяных пауков она наполнена воздухом и позволяет им находиться под водой. Ею они также закрывают раковины, в которых живут на дне.
  3. Ловушка для объектов пропитания. Паук плотояден, и его рацион состоит из насекомых, запутавшихся в липкой сети.
  4. Материал для создания кокона, из которого появляются новые паучки.
  5. Приспособление, играющее роль в процессе размножения. В ходе брачного периода женские особи сплетают длинную нить и оставляют висеть для того, чтобы проходивший рядом самец мог легко добраться до них.
  6. Обман хищников. Некоторые пауки-кругопряды с её помощью склеивают мусор и делают муляжи, к которым крепят нить. В случае опасности они дёргают за нить и отвлекают внимание от себя движущимся муляжом.
  7. Страховка. Перед нападением на жертву пауки крепят паутинную нить к какому-нибудь предмету и прыгают на добычу, используя нить как страховку.
  8. Средство передвижения. Молодые паучки при помощи длинной ниточки покидают «отчий дом». Пауки, обитающие в водоёмах, используют паутинное плетение как водный транспорт.

Как человек может использовать паутину

В Китае удивительной прочности и лёгкости тканевое полотно из паутины имеет название «ткани восточного моря». Полинезийцы используют паутинные нити больших тенетных пауков для шитья, а помимо этого плетут из них ещё и сети для ловли рыбы.

Учёные из Японии смогли создать струны для скрипки из паучьего шёлка. В наше время учёные стремятся синтезировать материал, обладающий свойствами паутинной нити, для использования в разных сферах — от производства бронежилетов до строительства мостов.

Узнайте больше о содержании пауков в домашних условиях.

Но создать аналог вещества, которое вырабатывает паук, наука пока ещё не способна. Для этого некоторые исследователи пытаются внедрять паучьи гены другим живым организмам.

Биолог из Голландии Абдул Вахаба Эль-Хальбзури и художница Джалиль Ессайди путём исследовательской деятельности синтезировали суперпрочную ткань, которая представляет собой органическую комбинацию паутины и кожи человека. До этого самой прочной тканью считались волокна кевлара, произведённые фирмой DuPont, прочность которых в 5 раз выше, чем у стали, — а полученный с использованием паучьих нитей материал в 15 раз прочнее, чем сталь. Но такое синтетическое вещество имеет ряд недостатков, над которыми ещё работают учёные.

Паутина примечательна не только своей прочностью. Антибактериальные свойства такого паучьего изделия использовали издавна. Ещё в древние века человек использовал паутинную сеточку как повязку из бинтов.

Такой липкий материал примыкал к коже и создавал барьер для попадания в рану бактерий и вирусов. Многие исследовательские учреждения работают с паутиной, пытаясь применить её свойства в медицине для создания материала, который сможет регенерировать конечности.

Учёные Европы заявляют, что в течение 5 лет смогут синтезировать искусственные сухожилия и связки из паутинных ниток.

Важно! Применение паутины в области медицины в первую очередь вызвано тем, что организм человека не производит отторжение внедрённого в него паучьего белка.

В современном мире нити паутины используют в оптической промышленности для обозначения перекрестья в оптических устройствах, а также как нитки в микрохирургии. Также известно, что микробиологи создали анализатор воздуха, используя свойства паучьих нитей улавливать из окружающей следы микрочастицы. Надо отметить, что изучение свойств паутины позволит в будущем достичь больших результатов во многих отраслях производства, а также способствовать развитию и появлению передовых технологий, важных для человечества.

Почему паук не прилипает к своей паутине

Охотясь за своим жертвами (мухами, мошками и прочими насекомыми), которые запутываются в расставленных липких сетях, сам паук не приклеивается к собственной ловушке.

Рассмотрим факторы, благодаря которым паук не липнет к своему изделию:

  1. Не все паучьи сети покрыты клеевой жидкостью, а только некоторые участки, которые хорошо известны её создателю. Липкими являются именно круговые нити, а центральные не пропитаны клейким веществом.
  2. Лапки паука полностью покрыты коротенькими и тоненькими волосками. Эти волоски быстро снимают с нитей паутины невидимые глазом капельки клея. При нахождении лапки на участке паутинной сети частички клея находятся на волосках. Когда паук убирает лапку с участка без клея, волоски при скольжении о нить возвращают частички клея назад.
  3. Особое вещество, которое покрывает лапки паука, снижает уровень взаимодействия с клеем, что дополнительно помогает от прилипания.

Видео: о паутине пауков Итак, паутина синтезируется в паутинных железах, находящихся на брюшке пауков, и имеет преимущественно белковый состав. Эти членистоногие плетут её для разных потребностей, и она бывает различных форм.

Важно! Пыль, скопившаяся на паутинной сетке, а также насекомые, запутавшиеся в ней, способствуют созданию антисанитарных условий в жилом помещении. Поэтому не нужно забывать удалять паутину при уборке. Более того — она обладает необычайными свойствами, которое человечество может использовать в своих целях. Учёные разных стран пытаются синтезировать вещество, подобное ей.

Представителей отряда паукообразных можно встретить повсюду. Это хищники, которые охотятся на насекомых. Свою добычу они ловят с помощью паутины. Это гибкое и прочное волокно, к которому приклеиваются мухи, пчелы, комары. Как паук плетет паутину, этим вопросом часто задаются при виде удивительной ловчей сети.

Что такое паутина?

Пауки одни из древнейших обитателей планеты, из-за маленького размера и специфического внешнего вида их ошибочно считают насекомыми. На самом деле это представители отряда членистоногих. Тело паука имеет восемь ног и два отдела:

  • головогрудь;
  • брюшко.

В отличие от насекомых у них нет усиков и шеи, отделяющей голову от груди. Брюшко арахнида своеобразная фабрика по производству паутины. В нем расположены железы, вырабатывающие секрет, состоящий из белка, обогащенного аланином, придающим прочность, и глицином, отвечающим за эластичность. По химической формуле паутина близка к шелку насекомых. Внутри желез секрет находится в жидком состоянии, а на воздухе твердеет.

Информация. Шелк гусениц тутового шелкопряда и паутина имеют схожий состав – на 50% это белок фиброин. Ученые выяснили, что нить паука значительно прочнее секрета гусениц. Это объясняется особенностью формирования волокна

Откуда берется паутина у паука?

На брюшке членистоногого расположены выросты – паутинные бородавки. В их верхней части раскрываются каналы паутинных желез, формирующих нити. Насчитывается 6 типов желез, производящих шелк для разных целей (перемещение, опускание, опутывание добычи, хранение яиц). У одного вида все эти органы одновременно не встречаются, обычно у особи 1-4 пары желез.

На поверхности бородавок насчитывается до 500 прядильных трубочек, подающих белковый секрет. Паук прядет паутину следующим образом:

  • паутинные бородавки прижимаются к основанию (дерево, трава, стена и т.д.);
  • небольшое количество белка прилипает к выбранному месту;
  • паук отходит, вытягивая нить задними лапками;
  • для основной работы используются длинные и гибкие передние лапки, с их помощью создается каркас из сухих нитей;
  • завершающий этап изготовления сети – формирование липких спиралей.

Благодаря наблюдениям ученых стало известно, откуда у паука выходит паутина. Ее выпускают подвижные парные бородавки на брюшке.

Интересный факт. Паутина очень легкая, вес нити, обмотавшей Землю по экватору, составил бы всего 450 г.

Паук вытягивает нить из брюшка

Как строится ловчая сеть

Ветер – лучший помощник паука в строительстве. Достав тонкую нить из бородавок, арахнид подставляет ее под воздушный поток, который относит застывший шелк на значительное расстояние. Это секретный способ, как паук плетет паутину между деревьями. Паутинка легко цепляется к веткам деревьев, используя ее в качестве каната, арахнид передвигается с места на место.

В структуре паутины прослеживается определенная схема. Ее основу составляет каркас из прочных и толстых нитей, расположенных в виде лучей, расходящихся из одной точки. Начиная с внешней части, паук создает круги, постепенно двигаясь к центру. Удивительно, что без всяких приспособлений он выдерживает одинаковое расстояние между каждым кругом. Эта часть волокон липкая, именно в ней будут застревать насекомые.

Интересный факт. Паук поедает собственную паутину. Ученые предлагают два объяснения этому факту – таким образом восполняется потеря белка при ремонте ловчей сети или паук просто пьет воду, повисшую на шелковых нитях.

Сложность рисунка паутины зависит от вида паукообразного. Низшие членистоногие строят простые сети, а высшие – сложные геометрические схемы. Подсчитано, что строит ловушку из 39 радиусов и 39 спиралей. Кроме гладких радиальных нитей, вспомогательной и ловчей спирали существуют сигнальные нити. Эти элементы улавливают и передают хищнику вибрацию попавшейся добычи. Если попадается посторонний предмет (ветка, листок), маленький хозяин отделяет его и выбрасывает, затем восстанавливает сеть.

Крупные древесные паукообразные натягивают ловушки диаметром до 1 м. В них попадают не только насекомые, но и мелкие птицы.

Сколько времени паук плетет паутину?

На создание ажурной ловушки для насекомых хищник тратит от получаса до 2-3 часов. Время его работы зависит от погодных условий и запланированных размеров сети. Некоторые виды плетут шелковые нити ежедневно, делая это утром или вечером, в зависимости от образа жизни. Один из факторов, за сколько паук плетет паутину, ее вид – плоская или объемная. Плоская – это привычный всем вариант радиальных нитей и спиралей, а объемная – ловушка из комка волокон.

Назначение паутины

Тонкие сети являются не только ловушками для насекомых. Роль паутины в жизни паукообразных гораздо шире.

Ловля добычи

Все пауки хищники, убивающие свою жертву ядом. При этом некоторые особи имеют хрупкое телосложение и сами могут стать жертвой насекомых, например, ос. Для охоты им нужно убежище и ловушка. Липкие волокна выполняют эту функцию. Попавшую в сеть добычу они опутывают коконом из нитей и оставляют, пока впрыснутый фермент не приведет ее в жидкое состояние.

Шелковые волокна паукообразных тоньше человеческого волоса, но их удельная прочность на разрыв сравнима со стальной проволокой.

Размножение

В период спаривания самцы прикрепляют к паутине самки собственные нити. Нанося ритмичные удары по шелковым волокнам, они сообщают потенциальной партнерше о своих намерениях. Принимающая ухаживания самка спускается на территорию самца для спаривания. В некоторых видах инициатором поиска партнера является самка. Она выделяет нить с феромонами, благодаря которым ее находит паук.

Дом для потомства

Из шелкового паутинного секрета плетутся коконы для яиц. Их количество в зависимости от вида членистоногих составляет 2-1000 штук. Паутинные мешочки с яйцами самки подвешивают в безопасном месте. Оболочка кокона достаточно прочна, она состоит из нескольких слоев и пропитывается жидким секретом.

В своей норке паукообразные оплетают стенки паутиной. Это помогает создать благоприятный микроклимат, служит защитой от непогоды и природных врагов.

Перемещение

Один из ответов, зачем паук плетет паутину – он использует нити как транспортное средство. Чтобы перемещаться между деревьями и кустами, быстро пониматься и опускаться ему необходимо прочные волокна. Для полетов на дальние расстояния пауки забираются на возвышения, выпускают быстро застывающую паутину, а затем с порывом ветра уносятся на несколько километров. Чаще всего путешествия совершаются в теплые ясные дни бабьего лета.

Почему паук не прилипает к своей паутине?

Чтобы не попасть в собственную ловушку, паук делает несколько сухих нитей для передвижения. Прекрасно ориентируюсь в хитросплетениях сетей, он безопасно подбирается к прилипшей добыче. Обычно в центре ловчей сети остается безопасный участок, где хищник поджидает добычу.

Интерес ученых к взаимодействию паукообразных с их охотничьими ловушками появился более 100 лет назад. Первоначально было выдвинуто предположение о наличии на их лапках специальной смазки, предотвращающей прилипание. Подтверждений теории так и не нашли. Съемка специальной камерой движения ног паука по волокнам из застывшего секрета дал объяснение механизму соприкосновения.

Паук не прилипает к своей паутине по трем факторам:

  • множество упругих волосков на его лапках уменьшает площадь соприкосновения с липкой спиралью;
  • кончики паучьих ног покрыты маслянистой жидкостью;
  • перемещение происходит особым образом.

Каков секрет строения лапок помогает арахнидам избежать прилипания? На каждой ноге паука есть два опорных когтя, которыми он цепляется за поверхность, и один гибкий коготь. При движении он прижимает нити к гибким волоскам на лапке. Когда паук поднимает лапку, коготь распрямляется, а волоски отталкивают паутину.

Другое объяснение – отсутствие непосредственного контакта ноги паукообразного и липких капель. Они попадают на волоски лапки, а затем легко стекают обратно на нить. Какие бы теории не рассматривали зоологи, неизменным остается тот факт, что пауки не становятся узниками собственных липких ловушек.

Плести паутину могут и другие паукообразные – клещи и ложноскорпионы. Но их сети не сравнятся по прочности и искусному переплетению с произведениями настоящих мастеров – пауков. Современная наука пока не в состоянии воспроизвести паутину синтетическим методом. Технология изготовления паутинного шелка остается одной из загадок природы.

Увидев паука, многие из нас пугаются, стараются уничтожить его. А паутина, которая висит в углах, на деревьях?
Зачем и как её плетёт паук?

Попробуем в этом разобраться.
Во-первых, в брюшке паука есть паутинные железы, вырабатывающие клейкий секрет, который застывает в виде нитей воздухе, а брюшные конечности с подвижными бородавками формируют нить, а потом из нитей – волокно. С помощью гребенчатых коготков и щетинок на конечностях паук быстро скользит по паутине.

Зачем нужна паутина пауку:

Как сеть для ловли, потому что они настоящие хищники. В их тенёту из-за вязкой жидкости попадает много живности от насекомых до птичек.

При попадании жертвы в ловушку, пострадавшая раскачивает паутину, и колебания передают сигнал пауку. Он подбирается к трофею, сбрызгивает пищеварительный фермент, сматывает паутиной в кокон и ждёт, когда можно будет насладиться.

Для размножения
Пауки-самцы рядом с паутиной самочки вяжут кружевца, потом стучат размеренно конечностями, чтобы сманить самок для спаривания. А самка выделяет нить, которая помогает найти особь для спаривания. Он в свою очередь к основным ниточкам крепит свою паутину и сигналит избраннице, что он здесь, та без агрессии сходит по креплёной паутине спариваться.

Для передвижения
Были случаи, когда видели пауков на корабле, находящемся в открытом море.

Отдельные экземпляры пользуются паутиной в качестве транспорта. Они поднимаются на высокие предметы и выпускают липкую нить, моментально застывающую на воздухе; и летит паучок на паутинке со встречным ветром на новое место жительства.
Не очень большие по размеру взрослые пауки могут подняться до 2-3 километров ввысь и так путешествовать.

Как страховка
Для скакунчиков паутинная нить служит страховкой от хищников и чтоб самому с неё напасть на жертву.
У южнорусского тарантула всегда тянется еле заметная паутинная ниточка, чтобы найти вход в свою норку. Если вдруг нить оборвётся, и он потерял свой домик, то начинает искать новый.
А ещё скакунчик может спать ночью, таким образом спасаясь от врагов.

Как пристанище для потомства
Для откладывания яиц самочка ткёт из паутинного волокна кокон, обеспечивающий надёжность будущему потомству.
Пластины (основная и кроющая) кокона сплетены из шелковых нитей, пропитанных застывшим веществом, поэтому они очень прочные, похожие на пергамент.
Есть коконы, которые отличаются рыхлостью, и похожи на ватный комок.

Для выстилки
Тарантул застилает стенки своих норок тенетой, чтоб стенки не осыпались, а на входное отверстие сооружает оригинальную мобильную крышку.
поймать добычу

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:

  1. Паутину плетут практически все виды пауков.
  2. Только часть из них использует ее в качестве ловушки.
  3. Живущие в норках пауки все равно оплетают стенки своей нитью, так им удобней.
  4. Сидящее в паутине насекомое получает всю информацию об окружающем мире, за счет колебания нитей.
  5. Некоторые пауки плетут такие паутины, которые не фиксируют попавшуюся жертву, а лишь предупреждают о ее приближении.
  6. Не все пауки одинаково ловкие. На то, чтобы научиться управлять своей сетью у некоторых насекомых уходит, чуть ли не вся жизнь.
  7. Они редко когда запутываются в своей паутине, но такое вполне возможно.
  8. Сами нити очень долговечны, они могут сохраняться на протяжении десятков и даже сотен лет.
  9. 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.
  10. 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, что представляет собой это переплетение ниток :

  1. Она состоит из множества одиночных нитей.
  2. Все они прикреплены к твердой поверхности, как минимум в одной точке.
  3. Идут в одной плоскости, но в разных направлениях.
  4. Изначально паук сплетает длинные нити, образуя своеобразный каркас.
  5. После чего переплетает их продольными нитями по кругу, завершая работу.
  6. Насколько липкой будет паутина, зависит от срока ее существования и вида паука.
  7. Само насекомое должно быть крайне осторожно, ведь, как и своя жертва, оно не застраховано от возможности попасться в свою же ловушку.
  8. 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 :

В результате весь процесс происходит в три стадии:

  1. Активация желез, расположенных в брюшке у паука. Этот процесс сопровождается синтезом клейкого белкового вещества, которое в дальнейшем и преобразуется в паутину.
  2. Прохождение выделившегося секрета по трубочкам, его накопление.
  3. 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:

  1. Паутина собирает всю пыль и грязь.
  2. Проживая в южных регионах, вы можете столкнуться с ядовитыми и опасными для жизни разновидностями пауков.
  3. 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:

Паукообразные выделяются из всех насекомых способностью плести удивительные паутинные узоры.
Как паук плетет паутину — невозможно себе представить. Маленькое существо создает большие и прочные сети. Удивительная способность сформировалась 130 млн лет назад.

Все возможности у животных появляются и закрепляются при естественном отборе неслучайно. Каждое действие имеет строго определенное назначение.

Паук плетет паутину для достижения жизненно важных целей:

  • ловли добычи;
  • размножения;
  • укрепления своих норок;
  • страхования при падении;
  • обмана хищников;
  • облегчения передвижения по поверхностям.

Отряд пауков состоит из 42 тысяч видов, у каждого из которых есть свои предпочтения в использовании паутинной конструкции. Для удержания жертвы сетку используют все представители. Самцы — аранеморфы на сетке оставляют выделения семенной жидкости. Затем паук на паутине прогуливается, собирая выделения на органы совокупления.

После оплодотворения малыши формируются в защитном паутинном коконе. Некоторые самки на сетке оставляют ферромоны – вещества, привлекающие партнеров. Кругопряды обволакивают нитями листья, веточки. В результате получаются муляжи для отвлечения хищников. Серебрянки, живущие в воде, делают домики с воздушными полостями.

Размеры сети зависят от вида пауков. Некоторые тропические паукообразные создают «шедевры» с диаметром 2 м, способные удержать даже птицу. Обычные паутинные сети имеют меньшие размеры.
Интересно узнать – сколько паук плетет паутину. Зоологам удалось выяснить, что крестовик справляется с работой за несколько часов. На создание узоров большой площади у представителей жарких стран уходит несколько дней. Главную роль в процессе выполняют специальные органы.

Строение паутинных желез

На брюшке насекомого имеются выросты – паутинные бородавки с отверстиями в виде трубочек.
По этим протокам из паутинной железы наружу поступает вязкая жидкость. При попадании на воздух гель превращается в тонкие волокна.

Химический состав паутины

Уникальная способность выделяющегося раствора застывать объясняется структурными компонентами.

В состав жидкости содержится большая концентрация белка, содержащая следующие аминокислоты:

  • глицин;
  • аланин;
  • серин.

Четвертичная структура белка при выталкивании из протока изменяется таким образом, что в результате формируются нити. Из нитевидных образований впоследствии получаются волокна, прочность которых
в 4 – 10 раз больше прочности человеческого волоса.,
в 1,5 – 6 раз прочнее стальных сплавов.

Теперь становится понятно — как паук плетет паутину между деревьями. Тонкие прочные волокна не разрываются, легко сжимаются, растягиваются, вращаются без скручивания, соединяют ветки в единую сеть.

Цель жизни паука – добыча белковой пищи. Ответ на вопрос «Почему пауки плетут паутину» очевиден. Прежде всего, для охоты на насекомых. Они изготавливают ловчую сеть сложной конструкции. Внешний вид узорчатых структур отличается.

  • Чаще всего мы видим многоугольные сети. Иногда они бывают почти круглыми. Плетение от пауков требует невероятной сноровки и терпения. Сидя на верхней ветке, они формируют нить, которая зависает в воздухе. Если повезет, то нитка быстро зацепится за ветку в подходящем месте и паук, переместится на новую точку для дальнейшей работы. Если нитка никак не зацепляется, паук подтягивает ее к себе, съедает ее, чтобы продукт не пропадал, и начинает процесс заново. Постепенно формируя каркас, насекомое приступает к созданию радиальных основ. Когда и они будут готовы, дело остается за малым — сделать соединительные нити между радиусами;
  • У воронковых представителей подход другой. Они изготавливают воронку и затаиваются на дне. Когда приближается жертва, паук выскакивает и затягивает ее в воронку;
  • Некоторые особи формируют сеть из зигзагообраных нитей. Вероятность того, что жертва не выпутается из такого узора значительно больше;
  • Паук с названием «бола» не утруждает себя, выплетает всего одну нить, на которой в конце находится капелька клея. Охотник выстреливает нитью в жертву, приклеивая ее намертво;
  • Пауки – огры оказались еще хитрее. Они делает маленькую сетку между лапами, затем набрасывают на требуемый объект.

Конструкции зависят от условий проживания насекомых, их видовой принадлежности.

Заключение

Выяснив — как паук плетет паутину, каковы ее особенности, остается восхититься этим творением природы, пытаться создать что-то подобное. В нежных узорах вязанных шалей мастерицы копируют узоры. По аналогичным схемам делают антенны, сети для ловли рыб и животных. Полностью смоделировать процесс человеку пока не удалось.

Видео: Паук плетет паутину

Брюшко паука – настоящая «фабрика» по производству паутины. Именно в нем расположены объемистые паутинные железы, которые вырабатывает клейкий секрет, быстро застывающий на воздухе. Брюшные конечности формируют паутинную нить, а подвижные паутинные бородавки направляют нить в нужное место.

Брюшко у пауков подвижно соединяется с головогрудью тонкой перемычкой. Подвижны и конечности, состоящие из 7 члеников. В результате организм паука способен производить паутинную нить и быстро ликвидировать прорехи в ловчей сети. Гребенчатые коготки и щетинки на конечностях помогают пауку быстро скользить по паутинной нити, словно вагону по рельсам, позволяя вовремя появиться в месте прорыва паутины.

Зачем пауки строят ловчую сеть?

Способность вырабатывать патину не является основным признаком пауков, тем не менее, плетение ловчей сети стало отличительной чертой паукообразных. Пауки – настоящие хищники, поджидающие свою добычу в укромном месте.

Благодаря клейким свойствам паутины, в паучьи сети попадает множество разнообразных животных, начиная от насекомых и даже мелких птиц.

Прилипнув к паутине, жертва старается выбраться из ловушки, раскачивая паутинную нить. Возникшие колебания передаются по сигнальной нити к пауку, который быстро по нитям приближается к добыче и впрыскивает пищеварительный сок, который попадая жертву, переваривает внутреннее содержимое. Затем паук оплетает ее паутиной, образуя подобие кокона. Остается немного подождать, пока пищеварительные ферменты сделают возможным просто высосать жидкое содержимое.

Паутина нужна паукам для размножения

В период размножения паутинная нить, выделенная самкой, позволяет партнеру находить особь противоположного пола для спаривания.

Самцы–тенетники сооружают по соседству с сетями самки миниатюрные брачные кружева, в которые заманивают паучих для спаривания, ритмично постукивая конечностями.

Мужские особи пауков-крестовиков к радиальным нитям в ловчей сети самки прикрепляют свою паутину, располагая ее горизонтально. Затем самец наносит удары конечностями, вызывая колебания. Так пауки подают сигнал самке о своем присутствии. Самка не проявляет в этом случае агрессии и спускается к самцу для спаривания по прикрепленной паутинной нити.

Паутина – надежное убежище для потомства

Самка откладывает яйца после оплодотворения в паутинный кокон, сплетенный, из одного или нескольких шелковистой нити. Собственно кокон образован 2-мя пластинками — основной и кроющей пластинкой, соединенными своими краями. Такое строение кокона обеспечивает надежную защиту яйцам.

Самка сначала плетет основную пластинку, аналогичную сперматической сеточке для яиц. Сверху укутывает их вторым слоем паутины, который образует кроющую пластину. Оболочка кокона образована плотно прилегающими друг к другу шелковыми нитями и пропитана застывшим секретом. Стенки кокона становятся очень плотными почти как пергамент. У некоторых видов пауков самка плетет рыхлый кокон, похожий на комочек ваты.

Паутина как транспортное средство

Некоторые виды пауков используют паутину для передвижения по воздуху. Пауки забираются повыше на дерево, забор, высокий камень, крышу здания, приподняв брюшко, они выпускают клейкую нить. Она быстро застывает на воздухе и паук, отцепившись, отправляется в полет на легкой паутинке, которую несет встречный поток воздуха. Так молодые пауки попадают на новые места обитания.

Известны случаи появления пауков на палубе морского судна, плывущего в открытом море далеко от берега.

Взрослые пауки у видов с небольшими размерами также могут переселяться. Пауки способны подниматься с помощью паутинной нити, подхваченной ветром, на высоту до 2-3 километров. Причем свои путешествия пауки чаще всего совершают в тихие и спокойные дни «бабьего» лета. Они преодолевают большие расстояния.

Как разные виды пауков используют паутину

В природе обитают тенетные пауки, плетущие ловчие сети (тенета), но известны и нетенетные виды, которые охотятся, не используя паутинную сеть. Но паутину они вырабатывают в периоды линек, отдыха, линек, зимовки. Пауки плетут защитные мешки или укрытия, сотканные из паутины.

Пауки-тенетники спасаются при приближении хищника на паутинной нити, падая вниз. Когда опасность минует, они возвращаются обратно на паутинную нить и поднимаются вверх, быстро сматывая свой страховочный канат.

Паутина нужна для страховки

Пауки-скакунчики используют паутинную нить для нападения. Они прикрепляют страховочную нить к какому-либо предмету и прыгают на намеченную жертву. Южнорусский тарантул, покидая свою нору, тянет за собой едва заметную паутинную нить, по которой он всегда найдет вход в покинутое убежище. При обрыве страховки тарантул не в состоянии найти свою норку и отправляется на поиски новой. Пауки-скакунчики на паутинных нитях, прикрепленных к субстрату, проводят ночное время. Это своеобразная страховка от хищников.

Основная задача паутины — поимка добычи.

Паутина используется для выстилки

Тарантулы обитают в норках, стенки которых постоянно осыпаются, поэтому эти мохнатые пауки выстилают стены своего жилища нитями паутины. Такая конструкция предохраняет земляные стены от осыпания. Пауки перед входом в свою нору плетут разнообразные паутинных сооружения в виде воронок, трубок, подвижных крышечек, прикрывающих вход.

Паутинный колокол для дыхания

Паук-серебрянка охотится в воде, в которой нужно дышать атмосферным воздухом. Опускаясь на дно, паук захватывает порцию воздуха на конце брюшка в виде небольшого пузырька. На растениях он сооружает воздушный колокол, в котором воздух удерживается густо сплетенной паутиной.

Паук-серебрянка «запечатывает» молекулу кислорода в паутину под водой, и таким образом дышит.

Паутина – для поимки жертвы

Для поимки добычи пауки плетут ловчие сети, но некоторые виды используют паутинные арканы и нити.

Пауки-птицееды, поймав добычу, удерживают ее в хелицерах, затем жертву упаковывают в паутину.

Пауки, которые скрываются в глубине норы, оставляют сигнальную нить. Она тянется от брюшка до входа в убежище. Колебания этой нити передаются пауку, давая сигнал о том, что попалась добыча.

Паутину вырабатывают не только пауки, но именно они наиболее широко используют паутинный шелк, что плетение паутины является их отличительной особенностью.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

>Академия занимательных наук. Биология. Видео

Как пауки плетут паутину

Выпуск 51

Ведущая читает письмо от Лёвы Недородова:

«Дорогая Анна Семёновна! Расскажите, пожалуйста, откуда пауки берут нитки для паутины и как её плетут?».

В животе у паука находится несколько желёз, которые вырабатывают белковую массу. Из них белковая жидкость поступает в особые прядильные органы, а затем в виде узенькой струйки наружу. На воздухе белковая жидкость затвердевает и превращается в тонкую, но прочную нить. С помощью этой нити паук плетёт паутину.

В прочности с шелковинкой паука не могут соревноваться ни сталь, ни нейлон. Самое удивительное то, что пауки производят различную нить для самых различных нужд. Известно несколько видов паучьего шёлка: нить для перемещения, ловчая липкая нить, нить для коконов, нить для запутывания добычи, крепёжная нить. Анна Семёновна показывает, как паук плетёт паутину. Все виды паутины состоят только из двух белков. Один из них отвечает за прочность, а другой — за эластичность. Кроме них в состав паучьего шёлка входит гидрофосфат калия. Это вещество помогает паутине противостоять действию грибков и бактерий.

Вторая часть выпуска посвящена растению плакун-трава или, как его ещё называют дербенник иволистный. Далее телезрители узнают, какую пользу приносят пауки. Это будет рассмотрено на примере домового паука.

Пауки и паутины

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *