Kako i zašto pauci prave mreže. Misterije weba

Ljeti, počevši od jula, a posebno u jesen, na travama, čak i na travnjacima parkova, na niskom žbunju i mladim borovima, blista rosa, posuta između grana, poput svilenih marama - najfiniji posao! Delikatna, graciozna i gusto tkana mreža. Drugačija je, vrlo različita, a pošto je ribarska mreža dizajnirana, odmah možete odlučiti koji ju je pauk ispleo. Pauci proizvode različite vrste mreže: nerastezljivu i elastičnu, suhu i ljepljivu, s ljepljivim kapljicama, ravnu i valovitu, bezbojnu i obojenu, tanku i debelu, a neki čak tkaju i prave užad.

Mnogi istraživači su sjedili sat za satom, dan za danom na mreži koju je konstruirao pauk Andre Tilkin, francuski filozof, posvetio je 536 stranica mreži, iako je 11 godina prije njega Nijemac G. Peters kao da je vidio i ispričao sve što se moglo vidjeti i ispričati o mreži krsta. I do danas, za radoznali um, web je prepun toliko novih i neočekivanih stvari da vrijedi sjediti pred njim više od jednog sata. T. Savory je rekao da je: “Pletenje kružnih mreža predstava koja se može gledati i gledati.”

Jednog dana sam ugledao neverovatnu mrežu, a pored nje mali pauk, pitao sam se kako tako mali pauci mogu stvoriti takvu ljepotu i kako im to uspijeva? Provodeći promatranja paukova i mreža, postavio sam sebi cilj: proučiti karakteristike paukovih mreža, adaptacije pauka za stvaranje mreže.

Zanimala su me sledeća pitanja:

1. Da li je istina da su paukove mreže čisti protein?

2. Da li svi pauci imaju istu mrežu?

3. Kako pauk plete svoju mrežu?

4. Koja svojstva ima paukova mreža?

5. Saznajte šta je "signalna nit". I njegovo značenje.

Da bih pronašao odgovore, postavio sam sebi sljedeće zadatke:

1. Proučite literaturu.

2. Provesti promatranje pauka i mreže u prirodi (fotografirati).

3. Provesti jednostavne hemijske eksperimente u školskoj laboratoriji.

4. Pronađite sličnosti u shematskim crtežima mreža s onima koje se nalaze u prirodi.

1. MAGIC WEB

1. Vješti tkalci

Od čega i kako pauk vuče mrežu? Na trbuhu pauka, na samom kraju, nalaze se arahnoidne bradavice. To je ono što je pauka učinilo paukom.

Priroda čini čuda pretvarajući sokove paukovog tijela u mrežu. Pet ili šest različitih vrsta arahnoidne žlezde- cjevasti, vrećasti, kruškoliki - proizvode mreže nekoliko varijanti. A namjena mu je zaista univerzalna: pauk od nje pravi mrežu i zamku, čahuru za jaja i kućicu za stanovanje, viseću mrežu za parenje i bola za bacanje na metu, ronilačko zvono i zdjelu za hranu , laso za muhe, genijalna vrata za rupe, i za svojevrsni padobran pri kretanju po vjetru. Kanali arahnoidnih žlijezda otvaraju se na stražnjim udovima trbuha. Ove stabljike se zovu paukove bradavice. Uz njihovu pomoć, pauk plete svoje divne mreže za zamke. Svaka arahnoidna žlijezda oslobađa svoj proizvod - ljepljivu tekućinu koja se brzo stvrdne - kroz tanku hitinsku cijev. U krstu je pola hiljade ovih cevi, a samo stotinu u pauku koji živi u podrumu. Alati za predenje pauka nisu isti. Prvi par nogu za hodanje je najduži. Uz njegovu pomoć, pauk plete mrežu i komunicira sa svojim bližnjima. Osnove paukove niti su proteini svile.

Tkanje: prava umjetnost

Kružna mreža pauka je vrlo zamršena stvar, a njena konstrukcija nije nimalo laka. Ovdje se koriste posebni materijali i posebne, dobro osmišljene metode tkanja. Sam pauk malo razmišlja o pletenju svoje mreže: sve njegove radnje su potpuno instinktivne. Mreža koju je svaki od njih tkao ima individualan, izražen karakter. Gledajući mrežu, možete saznati koji ga je pauk ispleo. Metode i glavni principi izgradnje mreže gotovo su isti za sve. Prije svega, od kojih struktura je napravljen?

Ima ih osam: okvir prvog reda, okvir drugog reda, radijusi, centar, spirale za pričvršćivanje, zona bez spirale, spirale za hvatanje i pomoćne spirale, od kojih ostaju samo čvorovi na radijusima gotove mreže - na mjestima gdje su se ranije ukrštali poluprečniki i pomoćne spirale. Niti okvira, posebno gornji, su debeli i niskoelastični. Radijusi su također neelastični, ali su spirale za hvatanje, naprotiv, vrlo elastične - mogu se rastegnuti dva ili četiri puta, a zatim, čim oslabi sila deformacije, opet se skraćuju na prethodnu dužinu. Svi konci su suvi, osim spirala za hvatanje, debelo okačene kapljicama ljepila. Zato kad sam rukama dodirnuo mrežu, zalijepila mi se za prste.

Prvo zateže okvir prvog reda. Njegova osnova su obično dvije niti. Oni se spajaju široki ugao u jednom trenutku, a od njega se mogu odvojiti gore ili dolje - sve ovisi o lokaciji pauka. Pauk, nakon što je zalijepio konac na vrhu, spušta se okomito, opterećujući ga, do tvrdi predmet pri dnu, zalijepivši konac na njega, i ponovo puzi po njemu prema gore, ne zaboravljajući da povučete drugi konac iza sebe iz bradavica. Da se spriječi da se zalijepi s prvom po kojoj puzi, između njih drži dodatnu kandžu jedne od svojih četvrtih nogu. Podignuvši se na početnu tačku, trči u stranu - širinu gornje osnove okvira - i tamo zalijepi konac koji je vukao iza sebe. Kamen temeljac mreže ili okvir prvog reda je spreman. Ostaje samo da se u njega utkaju dodatne niti kako bi bio jači: na kraju krajeva, cijela mreža visi na njemu. Kako se radijusi tkaju?

Pauk se penje na najvišu tačku konstruisanog okvira i tu zalijepi početak nove niti, koja će biti prvi prečnik kruga. Pada, povlačeći ga svojom težinom od žlijezda do donje ivice okvira. Zalijepi nit - lift - na okvir i puzi po njemu do budućeg središta kruga. Ovdje se konac koji je povukao za sobom zgužva i utiskuje u klupko i visi o konac po kojem je puzao - ovo je centar centra mreže. Ponovo puzi prema gore, ubacujući kandžu između niti (po kojoj puzi i vuče), trči u stranu i lijepi vučenu mrežu na okvir - prvi polumjer se povlači od središta promjera do okvira. Po njoj ponovo puzi do centra, od centra - po prečniku koji vuče dole zajedno sa sobom. Konac koji se vuče sa sobom ne dozvoljava da se sada zalijepi sa onima koji su ranije bili izvučeni. Došavši do donje ivice okvira, bježi u stranu i vezuje drugi radijus tamo, na okviru. Dakle, trčeći naizmjenično dolje i bočno, zatim gore i bočno, zateže cijeli okvir radijalnim nitima s jednakim kutovima između njih. Treća i, uzgred, četvrta (središte nasumično ukršteno nitima) kompozitne strukture mreže za hvatanje su završene.

Pauk radi peto - pričvršćivanje spirala - brzo: vraća se u centar i baca ih od radijusa do radijusa. Šesta zona, oslobođena spirala, nastaje sama od sebe, jer na njoj nema potrebe raditi, samo pazite da nije greškom ispletena. Ali evo sedme i osme strukturni elementi zahtevaju mnogo truda i pažnje.

Pauk plete spirale za hvatanje od vanjske strane prema sredini. Da bi to učinio, potrebne su mu skele po kojima se može kretati spiralno. Služe kao pomoćne spirale, pauk ih plete od središta do rubova. Krećući se po pomoćnim spiralama od okvira do centra, on koristi prvi par nogu za mjerenje udaljenosti između zavoja spirala hvatača, koje povlači i pričvršćuje na poluprečnike nogama četvrtog para. Na drugoj i trećoj nozi ide duž mreže. Spirale za hvatanje pletene su od posebnog materijala - paučine, debelo premazane ljepilom. Čim skela-pomoćna spirala ispuni svoju svrhu, pauk je, nakon što protrči otprilike jedan krug duž nje, ugrize je i pojede (kako protein od kojeg su napravljeni ne bi otišao u otpad). Stoga, do kraja rada ostaju samo čvorovi od spirala.

Pauci su primorani da pažljivo rukuju arahnoidnom tečnošću, jer se ona kod pauka proizvodi samo kada dobra ishrana i skupo je za tijelo životinje. Kada se jednom oslobodi i očvrsne, mreža se više ne može uvući. Ponekad možete vidjeti da se pauk, koji se diže prema gore, čini da upija mrežu koja postaje sve kraća i kraća; ali nakon detaljnijeg ispitivanja ispostavilo se da ga pauk jednostavno omota oko nogu ili oko tijela.

1. 3. Čvrst kao čelik!

Paukove mreže, odnosno mreže, izuzetno su raznolike po dizajnu, ali princip njihovog rada je isti: insekt kasni, što je signalizirano vibracijom niti mreže, njihovim pomicanjem ili čak pucanjem. U ravnoj mreži križnog pauka u obliku kotača nema tako gustog tkanja niti kao u trodimenzionalnoj mreži, tako da je moguće zadržati plijen zahvaljujući ne dizajnu, već posebnim svojstvima vlakana. Dovoljno su jake i ne kidaju se pod jakim istezanjem i ne vraćaju se nazad. Vlakna takve mreže mogu se brzo skupiti i rastegnuti 4 puta ili više.

Šta je razlog tome neverovatna svojstva teme? Zasnovan je na proteinu keratinu, koji je dio dlake, vune, noktiju i perja životinja. Struktura vlakana mreže kada se rastegne, niti se ispravljaju, a kada se otpusti vraćaju se u prvobitni položaj, odnosno elastičnost opruge.

Možemo reći da su paukova vlakna superiorna u snazi ​​i elastičnosti prirodna svila. Njegova vlačna čvrstoća, prema D.E. Kharitonovu, iznosi približno 175 g/mm2 u odnosu na 33-43 g/mm2 za prirodnu svilu i 18-20 g/mm2 za umjetnu svilu. Paukova mreža je hiljadama puta tanja od ljudske dlake. Finoća i čvrstoća vlakana mjere se u jedinicama koje se nazivaju denije. Denier je težina niti dužine 9 kilometara u gramima. Konac svilene bube teži jedan denije, ljudska kosa 50 denijera, a nit paukove mreže samo 0,07 denijera. A to znači da je paukova nit, koja se može opasati duž ekvatora globus, težak je nešto više od 300 grama. Vlačna čvrstoća paučinara dvostruko je jača od čelika, jača od Orlona, ​​viskoze, običnog najlona i gotovo jednaka specijalnom najlonu visoke čvrstoće, koji je, međutim, još lošiji jer je mnogo manje rastezljiv i stoga se brže lomi pod isto opterećenje. Svileni konac je jedan od najjačih lanaca na svijetu. Elastična, može se rastegnuti, postajući dvostruko duža nego prije, bez kidanja. Uprkos tako malom prečniku, čvrst je kao čelik! Pauk sintetizira svoju mrežu od aminokiselina. Ovo je čisti protein!

2. PRAKTIČNI DIO

EKSPERIMENT br. 1. Svrha: utvrditi da li mreža tone u vodi.

Oprema i materijali: posuda s vodom, paukova mreža.

Napredak eksperimenta: spuštena mreža u hladnom vodom. Mreža nije potonula.

Zaključak: Proteinskog je porijekla i spada u grupu globularnih proteina koji su nerastvorljivi u vodi i njome se ne vlaže.

EKSPERIMENT br. 2 Svrha: utvrditi da li se paukova mreža rastvara u 70% sirćetnoj kiselini.

Oprema i materijali: staklena čaša, 70% sirćetna kiselina, paukova mreža.

Postupak eksperimenta: mreža je stavljena u staklenu čašu, ispuštena je 70% sirćetna kiselina. Mreža se nije rastvorila. Prošlo je 15 minuta, mreža se nije rastvorila, nakon 30 minuta mreža se takođe nije rastvorila. Nakon 6 sati eksperimenta, mreža se nije rastvorila. Prošlo je još 18 sati, a mreža se nije rastopila.

Zaključak: paukove mreže se ne otapaju u 70% sirćetnoj kiselini. Ali materijal (mreža) je sklupčan u kuglu, što znači da je čist protein.

EKSPERIMENT br. 3 Svrha: utvrditi da li se paukova mreža otapa u sodi bikarboni.

Oprema i materijali: staklena čaša, soda bikarbona razrijeđena vodom, paukova mreža.

Postupak eksperimenta: mreža je stavljena u staklenu čašu, a soda bikarbona je dodana s razrijeđenom vodom. Mreža se nije rastvorila. Prošlo je 5 minuta, mreža se nije rastvorila, nakon 30 minuta ni mreža se nije rastvorila. Nakon 4 sata eksperimenta, mreža se nije rastvorila. Prošlo je još 12 sati, a mreža se nije rastopila.

Zaključak: paukove mreže se ne rastvaraju u alkalnoj sredini.

EKSPERIMENT br. 4 Cilj: utvrditi da je paukova mreža zaista čist protein.

Oprema i materijali: epruveta, azotne kiseline prozirna boja, čisto bijela mreža.

Postupak eksperimenta: mreža je stavljena u epruvetu, ispuštena je dušična kiselina. paučina se rastvorila i azotna kiselina je postala blago žuta.

Zaključak: paukova mreža je čisti protein.

EKSPERIMENT br. 5 Svrha: utvrditi da li se mreža raspada bez pristupa zraku.

Uređaji i materijali: zapečaćeni plastična vrećica, grana sa paučinom

Postupak eksperimenta: stavite granu sa paučinom u prozirnu vrećicu. Paket je bio zapečaćen i okačen na balkon na suncu. Promatrali smo web mjesec dana. Unatoč činjenici da se temperatura zraka promijenila, mreža se nije promijenila ni u boji ni obliku, ostala je ista.

Zaključak: mreža je tkana od gustog materijala. Temperatura vazduha ne utiče na kvalitet vlakana. Tvar od koje se formira mreža ne oksidira na zraku i ne raspada se bez pristupa zraku. To znači da je njegov hemijski sastav čist protein.

EKSPERIMENT br. 6 Svrha: utvrditi da li je paučina prirodnog porijekla.

Oprema i materijali: šibice, metalna šipka, paučina.

Postupak za eksperiment: pričvrstimo mrežu na metalnu šipku drvenim vrhom i zapalimo je. Ona gori.

Zaključak: mreža gori, ne topi se. To znači da je ovo potpuno prirodan proizvod, bez hemijskih nečistoća. Sa specifičnim mirisom gorućeg proteina.

EKSPERIMENT br. 7 Svrha: utvrditi da li se mreža zaista ne deformiše kada se rastegne. I da li web ima signalnu nit?

Oprema i materijali: ravnalo, grane, paučina.

Napredak eksperimenta: grane na kojima je pričvršćena mreža, promjera 2 cm, pomjeramo na strane. Mreža se rastezala 0,5 mm u širinu. Kada otpustimo grane, mreža se vraća na prethodnu poziciju. Mjerimo mrežu, ostaje iste veličine i nije deformisana.

Zaključak: mreža je elastična, ne deformira se i ne lomi pri rastezanju. To znači da se konac sastoji od dugog vlakna koje pauk sintetizira iz aminokiselina. Osim toga, pauk je reagirao na kretanje grane - pojavio se na njegovoj mreži, što znači da mreža zaista ima signalnu nit.

EKSPERIMENT br. 8 Svrha: utvrditi da li utiče na kvalitet i izgled temperaturna razlika paukove mreže.

Oprema i materijali: zatvorena plastična vrećica, zamrzivač, termometar, paukova mreža.

Postupak eksperimenta: stavite paukovu mrežu u zatvorenu plastičnu vrećicu i stavite je u zamrzivač, gdje je temperatura zraka minus 10ºC, na 24 sata. Po izgledu i kvaliteti (ostao je ljepljiv), web se nije promijenio.

Istu vreću smo okačili na sunce, gde je temperatura vazduha bila plus 20ºS, izgled mreže se nije promenio, ostao je isti. Kvalitet weba se nije promijenio - ostao je ljepljiv.

Zaključak: na izgled mreže i njenu kvalitetu (ljepljivost) ne utječe oštra promjena temperature zraka.

Eksperiment: Uhvatio sam muhu, pažljivo je stavio na mrežu, muva se zaglavila, zujala je i pokušala pobjeći. Signalna nit se trznula, pauk je istog trena iskočio, dotrčao do muhe i prišao mu s jedne, pa s druge strane, radeći nešto mušici, i muva je počela da jenjava, povijena u paukove niti. Nije prošlo ni minut, a muva je već bila vezana i nije se trzala.

Zaključci: Nakon svojih zapažanja i istraživanja, saznao sam da pauk nikada ne sjedi u samom središtu svoje mreže hvatanja, već se krije u nekom zaklonu u blizini. A od mreže do skloništa uvijek se proteže paučina - signalna nit.

ZAKLJUČAK.

Provodeći eksperimente i posmatranja, došao sam do zaključka da je mreža protein. Naučio sam da vlakna sadrže aminokiseline koje su vrlo higroskopne. Proteinski lanci smješteni su duž jedne ose i formiraju duga vlakna, njihov sastav aminokiselina podsjeća na proteine ​​svile. Po svom poreklu, mreža spada u grupu globularnih proteina; Ovo je potpuno prirodni proizvodživotinjskog porijekla, gori i ne topi se.

Dok sam radio, naučio sam da se paučina razlikuje ne samo po veličini, već i po uzorku tkanja. Pauk istiskuje mrežu različitim brzinama. Da se web odmah zamrzne. Pauk isprekidano plete nit, budući da je za proizvodnju mreže potrebno mnogo energije: nakon proizvodnje 30-35 metara niti, obnavlja svoju snagu u roku od nekoliko dana. Svi krestovici imaju različite mreže, iako su sve mreže krestovika okrugle i izgledaju kao čipka. Ali mreže kućnih paukova su potpuno drugačije razvučene u kutu, od zida do zida, bez ikakvog reda. Kao tanki sivi komadići. Za one pauke koji žive na drveću, žbunju i travi, niti se protežu od grane do grane, od lista do lista, od travke do vlati trave, također bez posebnog reda.

Naučio sam da su paukova vlakna jača od čelika i elastičnija od prirodne svile. Paukove mreže se koriste u raznim oblastima stvaranja širok raspon predmeti od čarapa do ribarskih mreža, a ranije su korišteni kao materijal za oblačenje.

Možete reći mnogo više zanimljivih stvari o mreži i paucima. Uostalom, paukove mreže i svilena vlakna od kojih su napravljene nisu dovoljno proučene. Ali za početak, mislim da je to dovoljno.

I sada ću svakog ljeta gledati kako pletu čipku i fotografirati. Budući da u budućnosti sanjam da svoje aktivnosti povežem sa medicinom, moj rad i moja zapažanja će mi biti od koristi u budućnosti, kako u studiranju, tako iu izboru profesije.

Možda će u budućnosti biti stvorene farme pauka za stvaranje ekološki prihvatljive i bezopasne dječje odjeće za novorođenčad. Jednog dana nećemo koristiti hemijska jedinjenja za ubijanje muva, već ćemo koristiti paučinu koju ne treba odlagati (spaljivati, zakopavati u zemlju) i štetiti prirodi.

Kada vide pauka, mnogi od nas se uplaše i pokušavaju da ga unište. A paučina koja visi po uglovima i drveću?
Zašto i kako ga pauk plete?

Pokušajmo ovo shvatiti.
Prvo, u abdomenu pauka nalaze se arahnoidne žlijezde koje proizvode ljepljivu sekreciju koja se stvrdne u obliku niti u zraku, a trbušni udovi s pokretnim bradavicama formiraju nit, a zatim vlakno od niti. Uz pomoć češljastih kandži i čekinja na udovima, pauk brzo klizi duž mreže.

Zašto je pauku potrebna mreža?

Kao mreža za hvatanje, jer su pravi grabežljivci. Zbog viskozne tečnosti, mnoga živa bića, od insekata do ptica, upadaju u njihovu zamku.

Kada žrtva upadne u zamku, žrtva zamahne mrežu, a vibracije prenose signal pauku. Prilazi trofeju, poškropi probavni enzim, umota ga u čahuru s mrežom i čeka da uživa.

Za reprodukciju
Mužjaci pauka pletu čipku pored ženkine mreže, a zatim im redovno udaraju udove kako bi namamili ženke na parenje. A ženka luči nit koja pomaže u pronalaženju jedinke za parenje. On, zauzvrat, pričvršćuje svoju mrežu na glavne niti i signalizira odabranici da je on ovdje, ona se, bez agresije, spušta duž pričvršćene mreže da se pari.

Za kretanje
Bilo je slučajeva da su pauci viđeni na brodu na otvorenom moru.

Neki primjerci koriste mrežu kao transport. Penju se na visoke predmete i oslobađaju ljepljivu nit koja se odmah smrzava u zraku; a pauk leti na paučini uz čeoni vjetar u novo mjesto stanovanja.
Ne baš veliki odrasli pauci mogu se podići do 2-3 kilometra u zrak i putovati ovim putem.

Kao osiguranje
Za skakače, web nit služi kao osiguranje od grabežljivaca i tako da je mogu koristiti za napad na plijen.
Južnoruska tarantula uvijek ima jedva primjetnu mrežu koja se proteže kako bi pronašla ulaz u svoju jazbinu. Ako iznenada nit pukne i izgubi kuću, počinje da traži novu.
Konj može spavati i noću, bježeći tako od neprijatelja.

Kao utočište za potomke
Za polaganje jaja, ženka plete čahuru od paukove mreže, koja pruža sigurnost budućem potomstvu.
Ploče (glavne i pokrivne) čahure su tkane od svilenih niti natopljenih smrznutom tvari, pa su vrlo izdržljive, slične pergamentu.
Postoje čahure koje su labave i liče na vatu.

Za podstavu
Tarantula pokriva zidove svojih jazbina mrežom kako se zidovi ne bi raspadali, a preko ulazne rupe gradi originalni pokretni poklopac.
uhvatiti plijen

Lako četkajući mrežu dok čistite ili šetate šumom, malo ljudi razmišlja o tome kako i od čega ju je pauk ispleo. Ali ovo je jedinstvena kreacija izuzetne snage. Saznat ćemo kako pauci plete svoju mrežu, gdje nabavljaju materijal za nju i od čega se sastoji, kakav je oblik i namjenu, kao i kako ovaj prirodni materijal može koristiti čovjek.

Od čega se sastoji i gdje nastaje?

Sastav mreže uključuje sljedeće tvari:

• organska jedinjenja- protein fibroina, koji čini glavnu unutrašnju nit, i glikoproteini koji formiraju nanovlakna koja se nalaze oko glavne niti. Zahvaljujući fibroinu, mreža je po sastavu slična svili, ali mnogo elastičnija i jača;
• neorganske supstance - hemijska jedinjenja kalijum (hidrogenfosfat i nitrat). Njihov broj je mali, ali daju mreži antiseptička svojstva i štite je od gljivica i bakterija, stvarajući povoljno okruženje u paukovim žlijezdama za stvaranje niti.

U abdomenu pauka nalaze se arahnoidne žlijezde, gdje se formira tečna tvar koja izlazi kroz rotirajuće cijevi koje se nalaze na arahnoidnim bradavicama. Mogu se uočiti na samom dnu trbuha.

Iz cijevi izlazi viskozna tekućina koja se brzo stvrdne na zraku. Zadnjim nogama pauk izvlači konac i koristi ga za tkanje. Jedan pauk je sposoban proizvesti nit dužine 0,5 km.

Jeste li znali? Naš najčešći pauk, križni pauk, plete najpoznatiju okruglu mrežu za hvatanje. Pauk uvijek plete strukturu od 39 zraka, na kojoj se nalazi 35 spiralnih krugova sa 1245 zatvarača. Cross radnici rade ovaj posao noću i ažurirajunet svaka 1-2 dana.

Koje su vrste?

Pauci, ovisno o vrsti, mogu tkati različite mreže.

Forma bi mogla biti sljedeća:

Kako i koliko dugo pauci pletu mrežu?

Pauk plete najpoznatiju kružnu mrežu 0,5-3 sata. Trajanje tkanja ovisi o veličini mreže i vremenskim prilikama. U tom slučaju vjetar obično postaje najbolji pomoćnik, koji nosi nit koju je pauk pustio na značajne udaljenosti.

U smjeru vjetra nalazi se mreža razvučena između stabala. Tanak konac se prenosi protok vazduha, drži se za obližnje drvo i savršeno podnosi pokrete svog tvorca.

On povremeno obnavlja pletenu mrežu, jer vremenom gubi sposobnost da drži plijen.

Pauk obično jede staru mrežu da bi se izdržavao građevinski materijal neophodna za tkanje novog proizvoda. Automatske radnje za izgradnju mreže su postavljene na genetskom nivou i naslijeđuju se.

Svojstva i funkcije

Web ima sljedeća svojstva:

1. Veoma izdržljiv. Zahvaljujući posebnoj strukturi, njegova čvrstoća je uporediva sa najlonom, a nekoliko puta je čvršća od čelika.
2. Unutrašnja artikulacija. Predmet okačen na paukovu nit može se rotirati u jednom smjeru koliko god želite bez uvrtanja.
3. Veoma tanak. Paukova nit je izuzetno tanka u poređenju sa nitima drugih živih bića. U mnogim porodicama pauka iznosi 2-3 mikrona. Poređenja radi, debljina niti svilene bube je u rasponu od 14-26 mikrona.
4. Lepljivost. Same niti nisu ljepljive, prošarane su kapljicama ljepljive tekućine. Međutim, da bi stvorio mrežu, pauk proizvodi ne samo ljepljivu nit, već i nit bez čestica ljepila.

Jeste li znali? Bilo je moguće uzgajati vrstu svilene bube koje proizvode paukovu svilu. Istraživači iz Amerike uspjeli su razviti tehnologiju koja omogućava proizvodnju svilenih vlakana koja imaju svojstva niti paukove mreže. Razvoj u ovom pravcu je i dalje u toku, a da se uspostavi proizvodnja ovakvih vlakana u industrijskom obimu trenutno nemoguće.

Mreža je neophodna za život pauka.
Obavlja sljedeće funkcije:

1. Sklonište. Pletena mreža služi kao dobro zaklon od lošeg vremena, kao i od neprijatelja u prirodnom okruženju.
2. Stvaranje povoljne mikroklime. Na primjer, kod vodenih pauka ispunjen je zrakom i omogućava im da ostanu pod vodom. Koriste ga i za pokrivanje školjki u kojima žive na dnu.
3. Zamka za prehrambene artikle. Pauk je mesožder i njegova prehrana se sastoji od insekata uhvaćenih u ljepljivu mrežu.
4. Materijal za stvaranje čahure iz koje se pojavljuju novi pauci.
5. Uređaj koji igra ulogu u procesu reprodukcije. Tokom sezona parenjaženke pletu dugačku nit i ostavljaju je da visi kako bi mužjak koji prolazi u blizini mogao lako doći do njih.
6. Obmana predatora. Neki pauci koji tkaju kugle ga koriste da zalijepe krhotine i naprave lutke na koje pričvršćuju konac. U slučaju opasnosti povlače konac i odvlače pažnju sa sebe pomoću lutke koja se kreće.
7. Osiguranje. Prije nego što napadnu žrtvu, pauci zakače nit za neki predmet i skaču na plijen, koristeći nit kao osiguranje.
8. Vozilo. Mladi pauci napuštaju svoju "očevu kuću" uz pomoć dugačkog konca. Pauci koji žive u vodenim tijelima koriste mreže kao vodeni transport.

Kako osoba može koristiti web?

U Kini se tkanina napravljena od paukove mreže, sa svojom neverovatnom snagom i lakoćom, naziva „tkaninom istočnog mora“. Polinežani koriste niti velikih paukova mreže za šivanje, a osim toga, od njih pletu i mreže za lov ribe.

Naučnici iz Japana uspjeli su napraviti žice za violinu od paukove svile. Danas naučnici nastoje sintetizirati materijal sa svojstvima paukove niti za upotrebu u različitim oblastima - od proizvodnje pancira do izgradnje mostova.

Ali znanost još nije sposobna stvoriti analog tvari koju pauk proizvodi. Da bi to učinili, neki istraživači pokušavaju da uvedu paukove gene u druge žive organizme.

Holandski biolog Abdul Wahab El-Halbzuri i umjetnik Jalil Essaydi istraživačke aktivnosti sintetizirana super-jaka tkanina, koja je organska kombinacija paukove mreže i ljudske kože.
Ranije se najjačom tkaninom smatrala kevlarska vlakna DuPont-a, koja su 5 puta jača od čelika - a materijal dobijen pomoću paukovih niti je 15 puta jači od čelika. Ali takva sintetička tvar ima niz nedostataka, na kojima naučnici još uvijek rade.

Mreža se ističe ne samo po svojoj snazi. Antibakterijska svojstva takvih paukovih proizvoda koriste se dugo vremena. Čak iu davna vremena ljudi su koristili paukove mreže kao zavoje.

Ovaj ljepljivi materijal zalijepio se za kožu i stvorio barijeru za bakterije i viruse da uđu u ranu. Mnoge istraživačke institucije rade s paukovom svilom, pokušavajući primijeniti njena svojstva u medicini kako bi stvorili materijal koji može regenerirati udove.

Naučnici u Evropi kažu da će u roku od 5 godina moći da sintetišu veštačke tetive i ligamente od arahnoidnih niti.

Važno! Upotreba paukove mreže u oblasti medicine prvenstveno je posljedica činjenice da ljudsko tijelo ne odbacuje protein pauka koji se u njega unosi.

IN savremeni svet Paukove mreže koriste se u optičkoj industriji za označavanje križa u optičkim uređajima, ali i kao niti u mikrohirurgiji. Također je poznato da su mikrobiolozi kreirali analizator zraka koristeći svojstva paukovih niti za hvatanje mikročestica iz okolnih tragova.
Treba napomenuti da će proučavanje svojstava weba u budućnosti omogućiti postizanje velikih rezultata u mnogim industrijama, kao i doprinijeti razvoju i pojavi naprednih tehnologija važnih za čovječanstvo.

Zašto se pauk ne drži svoje mreže?

Dok lovi svoje žrtve (muhe, mušice i druge insekte), koje se zapetljaju u postavljene ljepljive mreže, sam pauk se ne drži za vlastitu zamku.

Razmotrimo čimbenike zbog kojih se pauk ne drži svog proizvoda:

1. Nisu sve paukove mreže prekrivene ljepljivom tekućinom, već samo neka područja koja su dobro poznata njegovom tvorcu. Ljepljive su kružne niti, a središnje nisu zasićene ljepljivom tvari.
2. Paukove noge su potpuno prekrivene kratkim i tankim dlačicama. Ove dlačice brzo uklanjaju kapljice ljepila nevidljive oku s niti mreže. Kada je šapa na dijelu paukove mreže, čestice ljepila su na dlačicama. Kada pauk makne nogu sa područja bez ljepila, dlačice, kada klize po niti, vraćaju čestice ljepila nazad.
3. Posebna supstanca koja oblaže paukove noge smanjuje nivo interakcije sa ljepilom, što dodatno pomaže protiv lijepljenja.

Trbuh pauka sadrži brojne arahnoidne žlijezde. Njihovi kanali se otvaraju u sitne rotirajuće cijevi, koje se nalaze na krajevima šest arahnoidnih bradavica na trbuhu pauka. Križni pauk, na primjer, ima oko 500-550 takvih cijevi. Arahnoidne žlijezde proizvode tečni, viskozni sekret koji se sastoji od proteina. Ova tajna ima sposobnost da se trenutno stvrdne na vazduhu. Stoga, kada se proteinska sekrecija arahnoidnih žlijezda izlučuje kroz predeće cijevi, ona se stvrdne u obliku tankih niti.

12
1. Križni pauk (sa otvorenom trbušnom šupljinom)
2. Paukove arahnoidne bradavice

Pauk počinje da vrti svoju mrežu ovako: pritišće bradavice mreže na podlogu; u isto vrijeme, mali dio oslobođenog sekreta, stvrdne se, zalijepi za njega. Pauk zatim nastavlja da izvlači viskozni sekret iz mrežnih cijevi koristeći svoje zadnje noge. Kada se udalji od mjesta vezivanja, ostatak sekreta jednostavno se razvuče u niti koje se brzo stvrdnjavaju.

Pauci koriste mreže u razne svrhe. U mrežnom skloništu pauk pronalazi povoljnu mikroklimu, gdje se također skriva od neprijatelja i lošeg vremena. Neki pauci pletu mrežu oko zidova svojih jazbina. Pauk plete ljepljive mreže za zamku sa svoje mreže kako bi uhvatio plijen. Od paučine se prave i čahure jaja, u kojima se razvijaju jaja i mladi pauci. Mrežu koriste i pauci za putovanja - mali Tarzani njome pletu sigurnosne niti koje ih štite od pada pri skakanju. Ovisno o svrsi upotrebe, pauk može lučiti ljepljivu ili suhu nit određene debljine.

By hemijski sastav I fizička svojstva mreža je bliska svili svilene bube i gusjenice, samo što je mnogo čvršća i elastičnija: ako je lomno opterećenje za gusjeničarsku svilu 33-43 kg po 1 mm 2, onda je za paukovu mrežu od 40 do 261 kg po mm 2 (ovisno o vrsti)!

Drugi paukovi, kao što su paukove grinje i pseudoškorpioni, također mogu proizvoditi mreže. Međutim, pauci su postigli pravo majstorstvo u tkanju mreža. Na kraju krajeva, važno je ne samo biti u stanju napraviti web, već ga i proizvesti velike količine. Osim toga, "razboj" bi trebao biti smješten na mjestu gdje je pogodnije za korištenje. Kod pseudoškorpiona i paučinih grinja sirovinska baza Mreža se nalazi... u glavi, a aparat za tkanje na usnim privjescima. U uslovima borbe za egzistenciju prednost imaju životinje čije su glave opterećene mozgom, a ne paučinom. To su pauci. Trbuh pauka je prava fabrika mreže, a uređaji za predenje - arahnoidne bradavice - nastaju od atrofiranih trbušnih nogu na donjoj strani trbuha. A udovi pauka su jednostavno "zlatni" - vrte se tako spretno da bi im pozavidjela svaka čipkarica.

Pauci su male tvornice za tkanje; mogu proizvesti tanke niti od kojih vješto tkaju čipku. Na njihovoj brzini i vještini mogu pozavidjeti iskusne čipkarice. Odakle pauci dobijaju svoje mreže?

Ako okrenete insekta i pažljivo pogledate, vidjet ćete tuberkule na trbuhu. To su arahnoidne bradavice koje su nastale u procesu evolucije iz atrofiranih stražnjih nogu. Trbušna šupljina pauka sadrži brojne arahnoidne žlijezde, čiji se kanali otvaraju i zatvaraju sitnim rotirajućim cijevima. Svaka vrsta ima različit broj njih, neki primjerci imaju i do 500 takvih cijevi. Ovo je minijaturna "tvornica tkanja". Žlijezde neumorno proizvode tekućinu. Viskozni sekret se sastoji od proteina, koji se momentalno stvrdne kada dođe u kontakt sa vazduhom. Tečnost prolazi kroz tanke cijevi i, kada se zamrzne, formira mrežu.

Pauk pritiska arahnoidne bradavice na površinu, iz njih istječe ljepljivi sekret koji se zalijepi za njega. Tečnost nastavlja da teče iz arahnoidnih cevi. Pomoću stražnjih nogu, pauk razvlači tekućinu u tanak mlaz, koji se brzo stvrdne, formirajući mrežu.

Mreža je najtanja nit desetine puta tanja od ljudske kose. Veoma je izdržljiv i elastičan. Na primjer, konac od prirodne svile je šest puta slabiji od paukove mreže u smislu čvrstoće.

Pauk svoju mrežu koristi u različite svrhe. Pažljivo zamotavajući kvačicu svojih jaja, pauk štiti svoje buduće potomstvo od grabežljivaca i isušivanja. Za čahure, pauk koristi posebnu mrežu koja sadrži antibiotik. To je ono što štiti zidove od gljivica i patogenih bakterija.

Mreže za pauke su odlična sprava za lov. Tkane mreže imaju ljepljivu sredinu. Insekt, uhvaćen u zamku, zaglavi se i očajnički se opire, zaplevši se. Pauk mirno posmatra šta se dešava sa strane. Pauk saznaje da je mreža uhvatila svoj "ručak" pokretima signalne mreže, koju je razborito donio direktno u svoju rupu. Pauk jede iscrpljeni plijen.

Mreže za hvatanje su čudo tehnike. Pauci su sve promislili do najsitnijih detalja. Prvo, tkaju okvir - uzdužne i poprečne niti na određenoj udaljenosti. Ivice okvira su pričvršćene za stacionarnu površinu, može biti drvo, kamen, zid itd. Radijalne potporne niti su u obliku pahuljice. Insekt ih plete od neljepljivog materijala, po kojem će pauk doći do uhvaćene žrtve.

Druga faza tkanja ulovnih mreža uključuje polaganje spiralnih niti. U ove svrhe, pauci koriste ljepljivi materijal za ove niti; Premaz vremenom gubi sposobnost lijepljenja, pa ga mnogi pauci s vremena na vrijeme premažu svježim slojem "ljepka". Za tkanje takve strukture, pauk će potrošiti minimalnu količinu mreže i vremena.

Pauci tkaju ulaz u rupu debelim slojem paučine. Prvo, spašava od lošeg vremena, drugo, štiti od neprijatelja, i treće, unutar rupe se stvara željena mikroklima. Ako je insektu hladno u svom domu, on okači "ćilimove" na zidove jazbine.

Pauci ne provode sve svoje vrijeme u rupi; Dok prave mrežu, spuštaju se duž nje poput nategnutog užeta.

Život ne bi bio sladak pauku bez mreže. Da bi arahnidi preživjeli, majka priroda ih je nagradila poklonom - sposobnošću da proizvode čudotvorne niti. Insekti svuda koriste svoje vještine i, po mom mišljenju, ne žale se na svoj život.