Павутина павуків

Павутина є своєрідним секретом, що виробляється павутинними залозами. Такий секрет через незначний час після виділення, здатний застигати в формі міцних білкових ниток. Павутину виділяють не тільки павуки, але і деякі інші представники з групи павукоподібних, включаючи ложноськорпіонов і кліщів, а також губоногих багатоніжки.

Як павуки виробляють павутину

Велика кількість павутинних залоз розташовується в черевній порожнині павука. Протоки таких залоз відкриваються в найдрібніші прядильні трубочки, які мають вихід на кінцеву частину спеціальних павутинних бородавок. Кількість прядильних трубочок може варіюватися в залежності від виду павука. Наприклад, дуже поширений павук-хрестовик має їх п’ять сотень.

Це цікаво! У павутинних залозах виробляє рідкий і в’язкий білковий секрет, особливістю якого є здатність практично миттєво укріпляти під впливом повітря і перетворюватися в тонкі довгі нитки.

Процес прядіння павутини полягає в притисканні павутинних бородавок до субстрату. Перша, незначна частина виділився секрету застигає і надійно приклеюється до субстрату, після чого павук витягає в’язкий секрет за допомогою задніх ніг. В процесі видалення павука від місця прикріплення павутини, білковий секрет розтягується і швидко твердне. На сьогоднішній день відомо і досить добре вивчено сім різних видів павутинних залоз, якими виробляються різні типи ниток.

Склад і властивості павутини

Павутина павука є білковим з’єднанням, до складу якого також входять гліцин, аланін і серин. Внутрішня частина утворених ниток представлена жорсткими білковими кристалами, розмір яких не перевищує кілька нанометрів. Кристали об’єднуються за допомогою дуже еластичних білкових зв’язок.

Це цікаво! Незвичайним властивістю павутини є її внутрішня шарнірних. В разі монтажу на павутинне волокно, будь-який предмет можна необмежену кількість разів обертати, без освіти перекручування.

Первинні нитки переплітаються павуком і стають більш товстим павутинним волокном. Показники міцності павутини наближені до аналогічних параметрах нейлону, але значно міцніше, ніж секрет тутового шовкопряда. Залежно від того, з якою метою передбачається використовувати павутину, павуком може виділятися не тільки липка, але також і суха нитка, товщина якої значно варіюється.

Функції павутини і її призначення

Павутина використовується павуками в самих різних цілях. Виткане з міцної і надійної павутини притулок дозволяє створювати для членистоногих найбільш сприятливі мікрокліматичні умови, а також служить гарним укриттям, як від негоди, так і від численних природних ворогів. Багато членистоногі павукоподібні здатні обплітають своєю павутиною стінки своєї норки або робити з неї своєрідну дверку в житло.

Це цікаво! Деякі види використовують павутину в виді транспорту, а молоді павучки залишають батьківське гніздо на довгих павутинних нитках, які підхоплюються вітром і переносяться на значні відстані.

Найбільш часто павуки використовують павутину для плетіння липких ловчих мереж, що дозволяє ефективно ловити здобич і забезпечувати членистоногих харчування. Не менш відомі так звані яйцеві кокони з павутини, всередині яких з’являються молоді павучки. Деякі види плетуть павутинні страхувальні нитки, що захищають членистоногое від падіння в процесі стрибка і для переміщення або лову видобутку.

Павутина для розмноження

Для періоду розмноження характерно виділення самкою павутинних ниток, які дозволяють знайти оптимальну пару для спарювання. Наприклад, самці-тенетники здатні споруджувати поруч з мережами, створеними самками, мініатюрні за розмірами шлюбні павутинні мережива, в які і заманюються паучихи.

Самці павуків-хрестовика спритно приєднують свої горизонтальні павутини до радіально розташованим ниткам ловчих мереж, зроблених самками. Наносячи по павутині сильні удари кінцівками, самці викликають коливання мережі і, таким незвичайним чином, запрошують самок на спаровування.

Павутина для лову видобутку

З метою затримання своєї здобичі багато видів павуків плетуть спеціальні ловчі мережі, але для деяких видів характерно використання своєрідних павутинних арканов і ниток. Павуки, які ховаються в оселях-норах, розставляють сигнальні нитки, які тягнуться від черевця членистоногого до самого входу в його притулок. При попаданні видобутку в пастку, коливання сигнальної нитки моментально передається павуку.

Липкі ловчі мережі-спіралі будуються трохи за іншим принципом. При її створенні павук починає плетіння з краю і поступово просувається до центральної частини. У цьому випадку обов’язково зберігається однаковий проміжок між усіма витками, в результаті чого виходить так звана «спіраль Архімеда». Нитки на допоміжній спіралі спеціально обкушує павуком.

Павутина для страховки

Павуками-скакунчікамі використовуються павутинні нитки в якості страховки при нападі на жертву. Павуками прикріплюється страхувальна нитка павутини до будь-якого предмету, після чого членистоногое стрибає на намічену видобуток. Ця ж нитка, прикріплена до субстрату, використовується для ночівлі та страхує членистоногое від нападу всіляких природних ворогів.

Це цікаво! Южнорусские тарантули, залишаючи своє житло-нору, тягнуть за собою найтоншу павутину нитка, що дозволяє швидко знайти при необхідності зворотну дорогу або увійти в притулок.

Павутина як транспорт

До осені деякі види павуків виводять молодь. Ті, що вижили в процесі дорослішання молоді павучки намагаються підійматися як можна вище, використовуючи з цією метою дерева, високорослі чагарники, дахи будинків та інші будівлі, паркани. Дочекавшись досить сильного вітру, маленький павучок випускає тонку і довгу павутинку.

Від довжини такої транспортної павутини прямо залежить відстань переміщення. Дочекавшись хорошого натягу павутинки, павук відкушує її кінець, і дуже швидко злітає. Як правило, «мандрівники» здатні пролетіти на павутині кілька кілометрів.

Павуками-Серебрянка павутина застосовується в якості водного транспорту. Для полювання в водоймах цього павука потрібно дихання атмосферним повітрям. При спуску на дно, членистоногое здатне захоплювати порцію повітря, а на водоростях з павутини споруджується своєрідний повітряний дзвін, який утримує повітря і дозволяє павуку полювати на свою здобич.

Різниця павутини за видами павуків

Залежно від виду, павуками може сплітаються різна павутина, яка є своєрідною «візитною карткою» членистоногого.

кругла павутинка

Такий варіант павутини виглядає надзвичайно красиво, але є смертоносної конструкцією. Як правило, кругла павутина підвішується в вертикальному положенні і має частину клейких ниток, що не дозволяє вибратися з неї комасі. Плетіння такої мережі здійснюється в певній послідовності. На першому етапі виготовляється зовнішня рамка, після чого виконується прокладка радіальних волокон від центральної частини до країв. Спіральні нитки вплітаються в самому кінці.

Це цікаво! Кругла павутина середніх розмірів має понад тисячу точкових з’єднань, а для її виготовлення потрібно більше двадцяти метрів павутинного шовку, що робить конструкцію не тільки дуже легкою, але і неймовірно міцною.

Інформація про наявність видобутку в такий пастці надходить до «мисливцеві» за допомогою спеціально вплітаються сигнальних ниток. Поява будь-яких розривів в такий павутині змушує павука займатися плетінням нової мережі. Стара павутина, як правило, поїдається членистоногими.

міцна павутина

Такий вид павутини притаманний для павуків-нефілім, широко поширених на території Південно-Східної Азії. Побудовані ними ловчі мережі часто досягають в діаметрі пару метрів, а їх міцність дозволяє легко витримувати вагу дорослої людини.

Такі павуки ловлять в свою міцну павутину не тільки звичайних комах, але і деяких дрібних птахів. Як показують результати досліджень, павуками такого виду може вироблятися близько трьох сотень метрів павутинного шовку щодня.

Павутина-гамак

Маленькі, круглі «павуки-монетки» плетуть одну з найскладніших павутинних конструкцій. Такими членистоногими ткутся плоскі мережі, на яких павук розташовується і очікує свою здобич. Від основної мережі вгору і вниз відходять спеціальні вертикальні нитки, які прикріплюються до розташованої поблизу рослинності. Будь-які літаючі комахи швидко заплутуються в вертикально сплетених нитках, після чого падають на плоску павутину-гамак.

Використання людиною

Людством скопійовано безліч конструктивних природних знахідок, але плетіння павутини відноситься до дуже складним природним процесам, і якісно відтворити його на даний момент, так і не вдалося. В даний час вчені намагаються відтворити природний процес за допомогою біотехнології, заснованої на виділенні генів, які відповідальні за відтворення білків, що входять до складу павутини. Такі гени впроваджуються в клітинний склад бактерій або дріжджів, але моделювання самого процесу прядіння на сьогоднішній день є неможливим.