Греческая мифология рассказывает о смертной швеи по имени Арахна . Ее выдающийся талант мог сравниться только с ее эго - и в момент чистого высокомерия она бросила вызов богине Афине на соревнование по ткачеству с высокими ставками. Достаточно сказать, что для Арахны это пошло не так. После выяснения отношений она превратилась в паука. По крайней мере, ей нужно сохранить хобби.
Как и Арахна, многие пауки - отличные ткачи. Используя материалы, которые могут быть прочнее стали , восьминогие существа плетут всевозможные сети, большие и маленькие.
Чудо-шелк
Если вы посмотрите на кончик брюшка любого паука, вы найдете от одной до четырех пар крошечных, похожих на пеньки придатков. Это прядильные машины , органы, распределяющие шелк. Каждый связан со специальными железами, расположенными внутри брюшной полости. Эти железы создают богатые белком жидкости , которые выдавливаются из «патрубков»: микроскопических отверстий в фильерах. При выходе из тела жидкости затвердевают и становятся шелковистыми.
Имейте в виду, не все паутинные шелка созданы равными. Химический состав шелковых нитей сильно варьирует. А иногда его можно изменить до того, как жидкости до шелка успеют затвердеть. Кроме того, за счет напряжения или расслабления патрубки могут изменять толщину высвобождаемых шелковых волокон. У паука-одиночки могут быть десятки, сотни или тысячи патрубков, работающих вместе и согласованно, производя шелк с множеством различной консистенции.
Одно из самых известных семейств пауков - ткачи сфер . Встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды, их ряды включают около 3500 видов по всему миру. Отдельные ткачи могут производить от восьми до девяти различных типов шелка. Например, чтобы защитить свои яйца, паукообразные связывают их в тканые мешочки со слоем красивого мягкого шелка в центре. Но паучий шелк бывает и более прочных и жестких сортов.
Мосты, рамы и спирали
Ткачи сфер создают те вертикально ориентированные сети в стиле мишени , о которых думает большинство людей, когда слышат термин « паутина ». Мы говорим о маленьких красавицах, которые вы, вероятно, видели в бесчисленных садах на заднем дворе.
Строительство начинается после того, как ткач сфер делает свою «мостовую нить». Первая линия в новой паутине, обычно это легкая нить, которую паук использует, чтобы преодолеть разрыв между двумя твердыми объектами, такими как ветки деревьев, камни или подоконники. Наш бесхребетный приятель ждет на одном конце перегородки и позволяет этой нити плыть по ветру, пока она не коснется другой стороны. Когда это будет сделано, мостовидная нить закрепляется на обоих концах и укрепляется дополнительными линиями шелка.
Мостовая нить - это первая треть плетеного треугольника. Так называемые «каркасные нити» встроены во все три угла этой конструкции. Вместе с основными линиями на сторонах треугольника они создают платформы для крепления набора очень жестких нитей, известных как «радиусы». Проходя наружу от точки в центре перемычки (то есть «ступицы»), радиусы выглядят как спицы на велосипедном колесе.
Затем вокруг ступицы плетут шелковую спираль, покрывающую большую часть радиусов. Некоторые ткачи кругов повторяют этот процесс: построив первоначальную спираль из нелипкого шелка , они заменяют ее заменителем с липкой нитью.
Очевидно, что паутина не вечна. Согласно книге Лесли Брунетты и Кэтрин Л. Крейг «Паучий шелк: эволюция и 400 миллионов лет прядения, ожидания, схватывания и спаривания » - книги Лесли Брунетты и Кэтрин Л. Крейг , вышедшей в 2010 году, - есть ткачи-шары, которые каждый день создают новую паутину. Чтобы не закончиться материал, они съедают свою старую паутину. Затем переваренные белки добавляются в свежий шелк. (Помните, дети, всегда утилизируйте.)
Готовая сеть - это многогранный инструмент. Когда другое существо попадает в ловушку одного, вибрации шелковых нитей передают информацию о его размере и местонахождении. Пауки используют эту информацию, приближаясь к своим жертвам.
Кроме того, исследователи обнаружили, что некоторые сети ткачей сфер привлекают летающих насекомых с помощью статического электричества . Один из видов - паук садового центра ( Uloborus plumipes ) - создает их путем плетения нитей, которые становятся электрически заряженными, когда паукообразный трется о них ногами . После этого некоторые участки полотна становятся более липкими.
Ткать или не ткать?
Но почему ткачи сфер должны получать все самое интересное? Паутина бывает более 130 известных форм , многие из которых выглядят довольно далекими от культового дизайна ткача сфер.
Например, многочисленные пауки ткут горизонтально ориентированные «листовые сети». Часто установка включает в себя нависающий слой растрепанных нитей, которые задерживают неосторожных летающих насекомых. Здесь идея состоит в том, чтобы жертва столкнулась с одной из верхних нитей, а затем упала на липкий лист внизу.
Однако полотна могут играть более активную роль в поимке добычи. Исследование, проведенное в 2017 году, показывает, что моли привлекают большие горизонтальные сети кружевного ткача ( Psechrus clavis ) - субтропического азиатского паука - потому что он использует шелк с высокой светоотражающей способностью. Поскольку мотыльки плохо видят, энтомологи считают, что крылатые твари могут принять эти скопления светящихся нитей за хорошо освещенные лесные поляны.
Другой распространенный тип паутины - это так называемая « паутина ». Паутина, сшитая черными вдовами и некоторыми родственными ей видами, не имеет хорошо организованных геометрических узоров. Напротив, это спутанные на вид спутанные ткани из шелка, которые, как правило, можно найти под защитными покрытиями, такими как крыши, камни или ветки.
А еще у нас есть пауки, которые даже не думают о паутине. Паукам-волкам и паукам-крабам они не нужны, потому что паукообразные, свободно перемещающиеся на свободе, обычно могут перехитрить свою добычу - без использования каких-либо шелковых ловушек. Точно так же птицееды отказываются от процесса плетения паутины (хотя известно, что они выстилают свои норы шелком, чтобы предотвратить накопление нежелательной грязи).
Другие виды используют шелк в творческих проектах. Пауки-люки смешивают его с землей и растительностью, чтобы создать подвижные крышки для своих подземных домов. Но они, как пауки-волки, воздерживаются от создания паутины. Так что если бы ей предложили выбор, швея Арахна, вероятно, была бы более счастливой как ткачиха. А может, черная вдова.
ЭТО ИНТЕРЕСНО
Водный водолазный колокол паук ( Argyroneta адиаИс ) строит переносные полотна под водой и используют их для улавливания пузырьков кислорода. Кроме того, ученые недавно узнали, что своеобразные сети активно вытягивают кислород из окружающей H2O - так же, как жабры рыбы.
