Павутиння павуків

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

Як павуки виробляють павутину

Велика кількість павутинних залоз розташовується в черевній порожнині. Протоки таких залоз відкриваються в найдрібніші прядильні трубочки, що мають вихід на кінцеву частину спеціальних павутинних бородавок. Кількість прядильних трубочок може змінюватись 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 твердніти під впливом повітря і перетворюватися на тонкі довгі нитки.

Процес прядіння павутини полягає в притисканні павутинних бородавок до субстрату. Перша, незначна частина секрету, що виділився, застигає і надійно приклеюється до субстрату, після чого павук витягує в`язкий секрет за допомогою задніх ніг. У 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 та властивості павутини

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

Це цікаво! Незвичайною властивістю павутини є її внутрішня шарнірність. При підвішуванні на павутинне волокно будь-який предмет можна необмежену кількість разів обертати, без утворення перекручування.

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

Функції павутини та її призначення

Павутина використовується павуками в різних цілях. Соткане з міцної та 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 обплітати своєю павутиною стінки своєї норки або робити з неї своєрідні двері в житло.

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

Найчастіше павуки використовують павутину для плетіння липких ловчих мереж, що дозволяє ефективно ловити видобуток та забезпечувати членистоногому харчування. Не менш відомі так звані яйцеві кокони з павутини, усередині яких з`являються молоді павуки. Деякі види плетуть павутинні страхувальні нитки, що захищають членистоногое від падіння в процесі стрибка і для переміщення або лову видобутку.

Павутиння для розмноження

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

Самці павуків-хрестовиків спритно приєднують свої горизонтальні павутини до радіально розташованих ниток ловчих мереж, зроблених самками. Наносячи по павутині сильні удари кінцівками, самці викликають коливання сітки і, таким незвичайним чином, запрошують самок на парування.

Павутиння для лову видобутку

З метою упіймання свого видобутку багато видів павуків плетуть спеціальні ловчі мережі, але для деяких видів характерно використання своєрідних павутинних арканів та ниток. Павуки, що ховаються в житлах-норах, розставляють сигнальні нитки, що тягнуться від черевця членистоногого до входу до його притулку. 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, внаслідок чого виходить так звана «спіраль Архімеда». Нитки на допоміжній спіралі спеціально обкушуються павуком.

Павутина для страховки

Павуками-скакунчиками використовуються павутинні нитки як страховка при нападі на жертву. Павуками прикріплюється страхувальна нитка павутини до будь-якого предмета, після чого членистоноге стрибає на намічений видобуток. Ця ж нитка, прикріплена до субстрату, використовується для ночівлі та страхує членистоногого від нападу всіляких природних ворогів.

Це цікаво! Південноросійські тарантули, залишаючи своє житло-нору, тягнуть за собою найтоншу павутинну нитку, що дозволяє швидко знайти при необхідності зворотну дорогу або вхід у притулок.

Павутина як транспорт

До осені деякі види павуків виводять молодь. Молоді павуки, які вижили в процесі дорослішання, намагаються підбиратися якомога вище, використовуючи з цією метою дерева, високорослі чагарники, дахи будинків та інші будівлі, паркани. Дочекавшись досить сильного вітру, маленький павучок випускає тонку та довгу павутинку.

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

Павуками-сріблянками павутина застосовується як водний транспорт. Для полювання у водоймищах цьому павуку потрібне дихання атмосферним повітрям. При спуску на дно членистоноге здатне захоплювати порцію повітря, а на водних рослинах з павутини споруджується своєрідний повітряний дзвін, який утримує повітря і дозволяє павуку полювати на свій видобуток.

Відмінність павутиння за видами павуків

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

Кругла павутинка

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

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

Інформація про наявність видобутку в такій пастці надходить до «мисливця» за допомогою сигнальних ниток, що спеціально вплітаються. Поява будь-яких розривів у такому павутинні змушує павука займатися плетінням нової мережі. Старе павутиння, як правило, поїдається членистоногими.

Міцне павутиння

Такий вид павутиння притаманний павуків-нефілів, широко поширених біля Південно-Східної Азії. Побудовані ними ловчі сітки часто досягають у діаметрі пару метрів, а їхня міцність дозволяє легко витримувати вагу дорослої людини.

Такі павуки ловлять у своє міцне павутиння як звичайних комах, а й 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 ткуться плоскі мережі, на яких павук розташовується і чекає на свою видобуток. Від основної мережі вгору та вниз відходять спеціальні вертикальні нитки, які прикріплюються до розташованої поблизу рослинності. Будь-які комахи, що літають, швидко заплутуються у вертикально сплетених нитках, після чого падають на плоску павутину-гамак.

Використання людиною

Людством скопійовано безліч конструктивних природних знахідок, але плетіння павутини відноситься до дуже складних природних процесів, 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, відповідальних 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.

Відео на тему: павутиння павуків