Состав паутины
По химическому составу паутина схожа с шелком, который вырабатывают некоторые виды насекомых, например, тутовый шелкопряд. Однако по прочности вещество, вырабатываемое паукообразными, намного превосходит секрет гусениц.
Паутина
Паутина состоит из двух видов веществ:
- органические;
- неорганические.
Основная нить состоит из фиброина. Это нерастворимый в воде белок, состоящий из комплекса простых белков. Именно он — то вещество, которое дает паутине высокую прочность и эластичность. Серицин – компонент, обеспечивающий паутине клейкость. Также в списке ингредиентов гидрофосфат и нитрат калия. Они обладают антисептическими свойствами и защищают нить от поражения грибками и бактериями.
Конструктивные особенности и виды паутины
Ловушки, созданные пауками разных видов, могут довольно заметно отличаться друг от друг по технологии плетения паутины и внешнему виду. Различают несколько основных типов ловушек:
- Круглая. Самая распространенная. Из центра в стороны лучами расходятся утолщенные нити. Они соединены кругами различного диаметра, идущими от центра к краям. Интересный факт – расстояние между всеми окружностями примерно одинаковое. Плетение такой сети паук начинает с натяжения основных нитей. А после он тянет нить меньшей толщины, и начиная с внешнего края соединяет основу круговыми линиями, радиус которых по мере приближения к центру уменьшается. В процессе охоты паук либо остается в центре ловушки, либо сидит на конце сигнальной нити.
- Зигзагообразная. Некоторые разновидности паукообразных формируют сеть в форме зигзагов. Такая конструкция привлекает внимание потенциальных жертв, а кроме того, выбраться из нее намного сложнее.
- В форме конуса. По такой схеме ловушки плетут пауки из семейства воронковых. Чаще всего подобные воронки располагаются между стеблями растений, а хищник сидит на дне, поджидая добычу. Когда жертва приближается, паук затягивает ее внутрь конуса.
- Бесформенная. Иногда встречается паутина, в которой сложно обнаружить хоть какое-нибудь симметричное строение. Это бесформенное нагромождение нитей. Такую паутину часто можно заметить в углах жилых помещений.
- Капля на нитке. Пауки Mastophora cornigera ловят насекомых с помощью паутины уникальной формы. Это небольшой паутинный шарик, закрепленный на прочной нити. Шарик пропитан феромонами и очень липкий. Хищник спускает шарик на нити, размахивает им и таким образом ловит добычу. За такой способ охоты паука назвали Болас по аналогии с метательным охотничьим оружием.
- Между ног. Особенность этой формы не в плетении паутины, а в ее расположении. Пауки-гладиаторы плетут небольшую сеть, размещая ее между передних ног. Готовой ловушкой они накрывают насекомых, оказавшихся поблизости.
От конструкции сети будет зависеть, как именно и как долго паук плетет паутину между деревьями или другими опорами.
Архитектурные прогулки 3. Стены
– Что ты в стену смотришь? А в потолок чего уставился? Когда так говорят, то имеют в виду, что человек просто смотрит и ни о чем при этом не думает.
А ведь если осознанно посмотреть на стены, то они много чего могут рассказать!
Это мы продолжаем мой марафон “Архитектурные прогулки” для детей и взрослых.Лепнину мы уже проходили на прошлом занятии марафона Прогулка №2. А еще что на стене можно увидеть?Сегодня мы немного углубимся в подробности того, чем в архитектуре украшают поверхность стен и потолков.
А еще мы с детьми на наших архитектурных занятиях выучим новые слова: филёнка, руст, кессон, фриз, роспись, панно.И научимся отличать мозаику от изразца, а барельеф от горельефа.Все, что надо знать – на фото далее!
Откуда берется паутина у паука?
Если говорить очень обобщенно и образно, то паук делает паутину также как делают сахарную вату. В брюшке членистоногого собирается секрет, который образуется во внутренних паутинных железах. Есть 6 типов паучьих желез, в которых производятся нити, предназначенные для различных целей, например, для создания кокона, для плетения основы сети, для крепления паутины, для покрытия основы. Набор желез у пауков различных видов отличается.
Обматывание паутиной жертвы
В нижней части брюшка паука находятся паутинные бородавки – подвижные парные выросты, которые у некоторых видов выполняют также функцию органов осязания. Поверхность выростов покрыта мелкими волосками. Это паутинные трубочки, каждая из которых является внутренним протоком железы. Именно из этих трубочек и выходит паутина. Участок, на котором расположены трубочки, называется паутинным полем. Помимо трубочек, паутина выделяется через хитиновые конусы, которые также находятся на поверхности бородавок. Эти конусы имеют больший диаметр и являются протоками более крупных желез.
Выделение паутины контролирует нервная система паука, регулируя липкость, толщину, даже оттенок цвета.
Литература
- «Умный» клей из паутины;
- Агапова О.И., Ефимов А.Е., Мойсенович М.М., Богуш В.Г., Агапов И.И. (2015). Сравнительный анализ трехмерной наноструктуры пористых биодеградируемых матриксов из рекомбинантного спидроина и фиброина шелка для регенеративной медицины. Вестник трансплантологии и искусственных органов. XVII, 37–44;
- Golden Spider Silk. Сайт Victoria and Albert Museum, 2012;
- Якуб Е. (2001). Побеждающие афину. Наука и жизнь. № 2;
- Котляр П. (2015). Стартап сплетает паутину. Сайт «Газета.ру»;
- Археи «хамят» и помогают;
- Нашествие пауков в Австралии. Сайт «День Х», 2013;
- Кирсанов Г.П. (1974). Питательная среда для выкармливания пауков. Сайт FindPatent.ru;
- Рудый Ю. (2009). Мадагаскарцы создали самое большое полотно из паучьего шелка. Сайт «Мембрана»;
- Накидка, сделанная из паучьего шелка, будет представлена на выставке в Европе. Сайт GlobalScience.ru, 2012;
- Технологическая платформа «Медицина будущего». Сайт Евразийской экономической комиссии, 2012;
- Аксенова Л. (2013). Забыть о боли помогут пауки. Сайт «Газета.ру»;
- Великому комбинатору и не снилось: комбинаторика токсинов пауков.
Роль и значение паутины в жизни паука
Бесспорно, в первую очередь паутина нужна паукам для того, чтобы охотиться. В сплетенную сеть попадают насекомые, которые составляют основной рацион питания паукообразных. Но паутина – это не только средство для ловли добычи. В жизни пауков она выполняет множество самых разнообразных функций:
- Создание кокона. Самка сплетает из паутины прочные и удобные коконы, в которые откладывает яйца. После вылупления маленькие паучки проводят в этом коконе первые недели своей жизни, чувствуя себя вполне защищенными от внешней среды и врагов.
- Убежище. Паутина позволяет членистоногому укрыться от непогоды, спрятаться от врагов.
- Размножение. В зависимости от видовой принадлежности самка либо самец пользуются нитью паутины для привлечения внимания противоположного пола. Либо самец прикрепляет к сети самки свою нить, сообщая ей о своих намерениях, либо самка выделяет нить, пропитанную феромонами, по которой ее можно легко отыскать.
- Транспортное средство. Прочная и эластичная структура нити паутины делает ее прекрасным средством передвижения. С ее помощью пауки могут перемещаться между деревьями или кустарниками, и даже перелетать на большие расстояния, зацепившись за паутину, которую несет порыв ветра.
- Защита. Некоторые виды пауков с помощью паутины склеивают мусор и делают муляж, который выглядит как паук. В случае опасности они дергают за нить, муляж шевелится, хищник отвлекается, а паук успевает покинуть опасное место.
У некоторых водных разновидностей пауков в мешке из паутины находится воздух, который позволяет им находиться под водой.
Паутина – идеальный медицинский материал
Пауки всегда вызывали к себе неоднозначное отношение. Как правило, люди недолюбливают этих животных, и к примеру, если человек попал в паутину, то он ее неприязненно смахивает. Но с другой стороны, современное применение паутины в медицинских целях, дает возможность отнести ее к разряду полезных природных материалов.
По своей сути, паутина является веществом белковой природы. Это вещество продуцируется прядильными трубочками паука. В состав паутины входят аланин, глицин и серин. В ходе формирования полотна паутины, происходят изменения белка на структурном уровне. Он становится твердым снаружи, но жидким внутри.
Стоит отметить, что основу каркасной нити паутины составляет сочетание прочного спидроина-1 и эластичного спидроина-2. Именно это сочетание наделяет паутину уникальными свойствами.
К примеру, опыт народной медицины показывает, что для остановки крови из раны, достаточно положить на нее паутину. Но при этом следует предварительно очистить паутину от мусора и мелких насекомых. Интересно, что в данном случае не только остановится кровь, но и рана будет заживать быстрее.
Естественно, что современная медицина не могла оставить такие ценные свойства паутины, и теперь ученые ведут исследования в области практического ее применения. После проведения многих экспериментов, ученые нашли область применения паутинной нити. В частности речь идет о новейшем материале, который будет успешно использоваться в хирургии и трансплантологии. Материал можно использовать для наложения швов или же искусственных связок и сухожилий.
Учитывая бактерицидные качества паутинного волокна, оно может стать идеальным заживляющим покрытием при ожогах и ранах другого характера, ведь такой материал не будет отвергаться организмом.
Но вся проблема состоит в том, что в настоящий момент ученным не удается синтезировать подобные белки химическим путем. Хотя, кое какие наработки все же есть. К примеру, исследователям удалось получить искусственный аналог паутины с прочностью в четыре раза меньше натуральной. Но это уже серьезный прорыв в данном направлении.
Источник
Почему паук не прилипает к своей паутине?
Для удачной охоты паук должен иметь возможность быстро и беспрепятственно передвигаться по сплетенной паутине. И ему это отлично удается. В отличие от своих жертв, охотник не прилипает к нитям и легко перемещается по ним.
Лапка паука
Это ему удается благодаря нескольким факторам:
- На лапках паука множество упругих волосков и коготки. Передвигаясь по паутине, членистоногое цепляется коготками, прижимая нить к волоскам. Когда паук поднимает ногу, коготок разжимается, волоски выпрямляются, отталкивая паутину.
- Кончики ног паука покрыты специальным маслянистым веществом.
- Хищник передвигается по сухим нитям, которые специально вплетает в сеть для облегчения своего перемещения.
Чаще всего в центре паутины есть безопасный участок, где паук поджидает жертву.
Остановились на часок
Очень многие ученые посвящали паукам и их паутине не только целые трактаты и часы, но и годы своей жизни. Как говорил Андре Тилькин, известный философ из Франции, плетение паутины – это удивительный спектакль, который можно смотреть часами и часами. Он написал более пятисот страниц трактата о паутине.
Немецкий ученый Г. Петерс утверждал, что, наблюдая за пауками часами, даже не замечаешь, как пролетает время. Он еще до Тилькина рассказал миру о том, кто такие эти удивительные создания, как паук плетет свою паутину, для чего она ему необходима.
Наверняка и вы не раз, увидев на листочке маленького паучка, занимающегося своей кропотливой работой, останавливались и наблюдали. Но у нас всегда не хватает времени на прекрасные мелочи, мы всегда в спешке, поэтому и не можем остановиться, задержаться чуть дольше. Если бы находилось это самое время, каждый из нас наверняка мог бы ответить на вопрос: «Как появляется паутина, почему паук не прилипает к своей паутине?»
Давайте остановимся все-таки на мгновенье и разберемся. Ведь вопрос действительно интересный, а процесс завораживающий.
