Cum și de ce un păianjen țese o pânză

Ștergând cu ușurință pânza de păianjen în timp ce curățau sau mergeau prin pădure, puțini se gândesc la cum și din ce l-a țesut păianjenul. Dar aceasta este o creație unică a unei cetăți extraordinare. Vom învăța cum păianjenii își împletesc pânza, de unde obțin materialul pentru ea și din ce constă, forma și scopul acesteia și, de asemenea, cum acest material natural poate fi folosit de oameni.

În ce constă și unde se formează

Webul conține următoarele substanțe:

• compusi organici - fibroina proteică, din care este compus firul interior principal și glicoproteinele, formând nanofibre situate în jurul firului principal. Datorită fibroinei, pânza este similară în compoziție cu mătasea, dar mult mai elastică și mai puternică;
• substanțe anorganice - compuși chimici ai potasiului (fosfat de hidrogen și azotat). Numărul lor este mic, dar conferă rețelei proprietăți antiseptice și o protejează de ciuperci și bacterii, creează un mediu favorabil în glandele păianjenului pentru formarea firelor.

În abdomenul unui păianjen există glande paianjen, unde se formează o substanță lichidă, care iese prin tuburile de filare situate pe negii păianjenului. Ele pot fi văzute chiar în partea de jos a abdomenului..Un lichid vâscos iese din tub și se întărește rapid în aer. Cu ajutorul picioarelor din spate, păianjenul trage firul și îl folosește pentru țesut. Un păianjen este capabil să producă un fir de 0,5 km lungime.

Care sunt tipurile

Păianjenii, în funcție de specie, pot țese diferite pânze.

Formularul poate fi după cum urmează:

1. Rundă. Această structură este cea mai comună. Razele cu filamente mai groase, care sunt baza, diverg de la centru. Păianjenul trage apoi un fir mai subțire de pe marginea exterioară, creând cercuri care se conectează la firele de urzeală și le țese până la centru. În mod surprinzător, distanțele dintre aceste cercuri sunt aproximativ aceleași. Diferite insecte cad într-o capcană atât de lipicioasă și servesc drept hrană proprietarului său, care stă nemișcat pe firul de semnal. O astfel de pânză nu este deosebit de mare, dar păianjenii care trăiesc în tropice pot țese o pânză similară cu diametrul de până la 2 metri.
2. Zigzag. Pentru a atrage atenția prăzii, reprezentanții genului argiope împletesc zigzaguri vizibile pe firele de urzeală.
3. Conic. O astfel de rețea este țesută de păianjeni de pâlnie printre tulpini de iarbă sau alte suporturi și ei înșiși stau la baza unui astfel de con, în așteptarea prăzii.
4. Fără formă. Această pânză de păianjen poate fi văzută adesea acasă. Pânza arahnidelor de casă nu are nicio formă și este deosebit de vizibilă pentru ochi atunci când este acoperită de praf.
5. Între picioare. Reprezentanții familiei păianjenilor Dinopidae spinosa vânează țesând o plasă de prindere între membrele anterioare și aruncând-o peste insecte.
6. Minge pe o sfoară. Păianjenul Mastophora cornigera prinde insecte cu un astfel de dispozitiv, similar cu arma unui bol. Pânza de păianjen este saturată cu feromoni și atrage molii, care se lipesc de ea și devin pradă. Datorită modului în care vânează, păianjenul a fost poreclit „bolas”.

Cât și cât timp țes păianjenii o pânză

Păianjenul țese cea mai faimoasă plasă rotundă timp de 0,5-3 ore. Lungimea țesăturii depinde de dimensiunea ochiurilor și de vreme. În acest caz, vântul devine de obicei cel mai bun ajutor, purtând firul eliberat de păianjen pe distanțe decente.

În vânt se află pânza de păianjen întinsă între copaci. Un fir subțire este purtat de fluxul de aer, se agață de un copac vecin și rezistă perfect mișcărilor creatorului său.

Reîmprospătează periodic plasa împletită, deoarece își pierde capacitatea de a ține prada în timp..

Păianjenul mănâncă de obicei pânze de păianjen vechi pentru a-și asigura materialul de construcție necesar pentru a țese un produs nou. Acțiunile automate pentru construirea unei rețele sunt la nivel genetic și sunt moștenite.

Proprietăți și funcții

Webul are următoarele proprietăți:

1. Foarte durabil. Datorită structurii sale speciale, rezistența sa este comparabilă cu cea a nailonului, este de câteva ori mai puternică decât oțelul.
2. Balama interna. Un obiect suspendat pe firul unui păianjen poate fi rotit într-o direcție atât timp cât este necesar, fără a se răsuci.
3. Foarte subtire. Firul păianjenului este extrem de subțire în comparație cu firele altor ființe vii. În multe familii de păianjeni, este de 2-3 microni. Pentru comparație - grosimea firului de viermi de mătase este în intervalul de 14-26 microni.
4. Lipicios. De la sine, firele nu sunt lipicioase, sunt presărate cu picături de lichid lipicios. Cu toate acestea, un păianjen pentru a crea o pânză produce nu numai un fir lipicios, ci și un fir lipsit de particule de lipici..

Pânza de păianjen este esențială pentru viața păianjenului. Acesta îndeplinește următoarele funcții:

1. Azil. Pânza țesută servește ca un bun adăpost împotriva vremii, precum și împotriva dușmanilor din mediul natural.
2. Crearea unui microclimat favorabil. De exemplu, în păianjenii de apă, este umplut cu aer și le permite să fie sub apă. De asemenea, îl folosesc pentru a închide cochilii în care trăiesc în partea de jos..
3. Capcana pentru obiecte alimentare. Păianjenul este carnivor, iar dieta sa constă din insecte încurcate într-o pânză lipicioasă.
4. Material pentru crearea unui cocon din care ies noi păianjeni.
5. Un dispozitiv care joacă un rol în procesul de reproducere. În timpul sezonului de împerechere, femelele țes un fir lung și îl lasă agățat, astfel încât un mascul care trece să poată ajunge cu ușurință la ele.
6. Înșelăciunea prădătorilor. Unii păianjeni orb-web îl folosesc pentru a lipi resturile și a face manechine de care este atașat firul. În caz de pericol, ei trag firul și distrag atenția de la ei înșiși cu un manechin în mișcare.
7. Asigurare. Înainte de a ataca o victimă, păianjenii atașează un fir de păianjen la un obiect și sar pe pradă, folosind firul ca plasă de siguranță.
8. Vehicul. Păianjenii tineri folosesc un fir lung pentru a părăsi „casa tatălui” lor. Păianjenii care trăiesc în rezervoare folosesc țesutul păianjenului ca transport pe apă.

Modul în care o persoană poate folosi webul

În China, de o forță și o ușurință uimitoare, pânza de păianjen este numită „țesătura mării estice”. Polinezienii folosesc firele de pânză de păianjen ale păianjenilor mari de șarpe pentru a coase și, în plus, țes și plase de la ei pentru prinderea peștilor.

Oamenii de știință din Japonia au reușit să creeze corzi de vioară din mătase de păianjen. În zilele noastre, oamenii de știință se străduiesc să sintetizeze un material cu proprietățile firului unui păianjen pentru a fi utilizat în diferite domenii - de la producerea armurii corporale până la construirea de poduri..

Dar știința nu este încă capabilă să creeze un analog al substanței pe care o produce păianjenul. Pentru a face acest lucru, unii cercetători încearcă să introducă genele păianjenului în alte organisme vii..

Biologul din Olanda Abdul Wahab El-Khalbzuri și artistul Jalil Essaydi prin activități de cercetare au sintetizat țesut super-puternic, care este o combinație organică de pânză de păianjen și piele umană.Până atunci, fibrele DuPont Kevlar erau considerate cea mai puternică țesătură, care este de 5 ori mai puternică decât oțelul - iar materialul obținut folosind fire de păianjen este de 15 ori mai puternic decât oțelul. Dar o astfel de substanță sintetică are o serie de dezavantaje, la care oamenii de știință încă lucrează..

Web-ul este remarcabil nu numai pentru durabilitatea sa. Proprietățile antibacteriene ale unui astfel de produs păianjen sunt utilizate de mult timp. Chiar și în cele mai vechi timpuri, o persoană folosea o pânză de păianjen ca bandaj..

Acest material lipicios a aderat la piele și a creat o barieră pentru ca bacteriile și virușii să pătrundă în rană. Multe instituții de cercetare lucrează cu pânze de păianjen, încercând să-și aplice proprietățile în medicină pentru a crea un material care poate regenera membrele..

Oamenii de știință din Europa susțin că în termen de 5 ani vor putea sintetiza tendoane și ligamente artificiale din pânze de păianjen.

În lumea modernă, firele de pânză de păianjen sunt utilizate în industria optică pentru a desemna punctele încrucișate în dispozitivele optice, precum și firele din microchirurgie. Se știe, de asemenea, că microbiologii au creat un analizor de aer folosind proprietățile filamentelor de păianjen pentru a captura microparticulele din urmele înconjurătoare..Trebuie remarcat faptul că studiul proprietăților web va permite în viitor să obțină rezultate excelente în multe industrii, precum și să contribuie la dezvoltarea și apariția tehnologiilor avansate care sunt importante pentru umanitate..

De ce un păianjen nu se lipeste de pânza sa?

Când își vânează prada (muște, mușchi și alte insecte), care se încurcă în plase lipicioase, păianjenul în sine nu se lipeste de propria sa capcană.

Luați în considerare factorii din cauza cărora păianjenul nu se lipeste de produsul său:

1. Nu toate pânzele de păianjen sunt acoperite cu adeziv lichid, ci doar unele zone bine cunoscute de creatorul său. Firele circulare sunt lipicioase, iar cele centrale nu sunt saturate cu o substanță adezivă.
2. Picioarele păianjenului sunt complet acoperite cu fire scurte și fine. Aceste fire îndepărtează rapid picăturile de lipici invizibile pentru ochi de pe firele pânzei de păianjen. Când piciorul se află pe pânza de păianjen, particulele de lipici sunt pe fire. Când păianjenul îndepărtează piciorul din zonă fără lipici, firele de păr atunci când alunecă pe fir returnează particulele de lipici înapoi.
3. O substanță specială care acoperă picioarele păianjenului reduce nivelul de interacțiune cu adezivul, care ajută în plus împotriva aderenței.

Video: despre pânza păianjenilorDeci, pânza de păianjen este sintetizată în glandele de păianjen situate pe abdomenul păianjenilor și are o compoziție predominant proteică. Acești artropode îl țes pentru diferite nevoi și vin în diferite forme..

Mai mult, are proprietăți extraordinare pe care omenirea le poate folosi în scopuri proprii. Oamenii de știință din diferite țări încearcă să sintetizeze o substanță similară cu ea.