Этот паук плетет самую прочную паутину. в чем его секрет?

Паутина пауков

Состав, выделение и свойства

Паук плетёт паутину

Паутина пауков представляет собой белок, обогащённый глицином, аланином и серином. Внутри паутинной железы она существует в жидкой форме. При выделении через многочисленные прядильные трубочки, открывающиеся на поверхности паутинных бородавок, происходит изменение структуры белка, вследствие чего он затвердевает в форме тонких микрометровых нитей. Внутри нитей есть жёсткие белковые кристаллы размером в несколько нанометров, соединённые между собой эластичными белковыми связками. В дальнейшем паук переплетает эти первичные нити в более толстое паутинное волокно.

По прочности паутина близка к нейлону и значительно прочнее сходного с ней по составу секрета насекомых (например, гусениц тутового шелкопряда). Согласно одному из предположений различия обусловлены тем, что пауки формируют волокно, свисая на нём.

Предельное напряжение на разрыв каркасной нити паука Araneus diadematus составляет 1,1—2,7 ГПа. Для сравнения: предел прочности стали 0,4—1,5 ГПа, человеческого волоса — 0,25 ГПа.

Паутина сохраняет своё натяжение как при растяжении, так и при сжатии нитей.

Другое необычное свойство паутины — внутренняя шарнирность: подвешенный на паутинном волокне предмет можно неограниченно вращать в одну и ту же сторону, и при этом она не только не перекрутится, но вообще не будет создавать заметной силы противодействия.

Функции

Паук чёрная вдова охотится на ос

Наиболее известный вариант использования паутины пауками — построение ловчих сетей, которые в зависимости от строения способны полностью обездвижить добычу, затруднить её передвижения или только просигнализировать о её появлении. Пойманную добычу пауки также часто заворачивают в паутину.

Паук-волк с яйцевым коконом

У аранеоморфных пауков с ловчими сетями связано очень сложное брачное поведение. Перед размножением самцы плетут сперматическую сеточку, на которую выделяют каплю семенной жидкости для переноса её в резервуары цимбиумов (копулятивных органов на кончиках педипальп).

Развитие яиц и молоди проходит в паутинном яйцевом коконе, который у некоторых пауков устроен очень сложно, с защитными барьерами вокруг.

У некоторых видов самка в период размножения выделяет нить, помеченную феромонами, которую самец использует при поиске партнёрши. В связи с этим, хотя даже среди наиболее архаичных членистобрюхих пауков есть представители, формирующие для охоты сигнальные волокна, считается[кем?], что первичная функция паутины пауков связана именно с размножением, а не с добычей пищи. В качестве основного довода в пользу этой гипотезы рассматривают исходную приуроченность паутинных бородавок к области половых отверстий.

Многие пауки оплетают ею стенки норки.

Паук-птицеед Selenocosmia stirlingi в норе

Одними из наиболее интересных применений паутины оказывается формирование страховочных нитей, препятствующих неудачному падению при прыжках, и «планеров», с помощью которых молодь может распространяться с потоками воздуха.

Амазонские пауки-кругопряды умеют создавать из листьев и веточек, скреплённых паутиной, отвлекающие муляжи, которые размещают на своей паутине с целью обмануть хищников. Паук может, спрятавшись неподалеку, дергать за управляющие паутинки, заставляя муляж-марионетку совершать обманные движения.

Водяные пауки строят из паутины подводные убежища, наполненные воздухом для дыхания.

Тарантулы используют паутину для противостояния скольжению по поверхности (клейкий материал выделяют прядильные трубки на лапках пауков).

Утилизация

Некоторые пауки (например, крестовики) регулярно поедают нити своей паутины и плетут их заново. По поводу причин этого действия есть 2 версии:

• Паук поедает старую паутину при ремонте сети для восстановления запаса требуемых белков.
• Это нужно для получения воды, которая оседает в виде росы на нитях.

Применение

До середины 20 века паутину использовали в оптических геодезических приборах, для нанесения перекрестий. Предпринимаются попытки создания искусственных аналогов паутины (для использования как в конструкционных целях, так и в медицине).

Что влияет на срок жизни?

Прежде, чем выяснять, сколько лет живут деревья, рассмотрим, что влияет на их возраст. Продолжительность жизни сильно зависит от различных природных условий. К наиболее влиятельным факторам относится:

1. Генетические индивидуальные возможности растения. На первый взгляд они все одинаковы, но на самом деле у деревьев варьируется форма и размер листьев, активность камбия, прочие характеристики. Всё это оказывает сильное влияние на адаптивные возможности растения к неблагоприятным условиям.
2. Характеристика почвы. Ее состав, насыщенность водой, насыщенность микроэлементами и питательными веществами. На оскудевших сельскохозяйственных землях деревья могут расти плохо, в то время как через дорогу, на богатой, еще не обработанной почве растения способны жить веками.
3. Влажность и температура оказывают слабое воздействие, так как климат в каждой полосе на длительном промежутке времени обычно стабильный. Исключение составляют глобальные изменения погоды (ледниковые периоды). Разумеется, для короткоживущих растений даже незначительная засуха может оказать фатальное влияние.
4. Характеристики местности (наличие склона, горы или крупных зданий) сильно изменяют уровень освещенности, силу, направление ветра и другие важные параметры. А они, в свою очередь, значительно сокращают или увеличивают срок жизни дерева.
5. Характеристика леса. При большой плотности высоких деревьев, которые растут рядом, шансы у конкретного растения достигнуть значительных размеров довольно маленькие. На это влияет и видовой разнообразие, например, лиственному дереву очень трудно вырасти в темном хвойном лесу.
6. Болезни и вредители. К вредителям относятся насекомые, которые грызут кору и листья, а также животные и членистоногие, которые объедают корни. Болезни у деревьев бывают бактериальные и грибковые.

Это самые важные естественные условия. Но ещё имеются искусственные. Дерево в сильно загрязненной городской среде живет меньше. И наоборот, продолжительность жизни значительно возрастает в крупных парках, где грязи нет, но имеется уход за растениями и защита их от вредителей и болезней.

Почему паук не прилипает к своей паутине

Охотясь за своим жертвами (мухами, мошками и прочими насекомыми), которые запутываются в расставленных липких сетях, сам паук не приклеивается к собственной ловушке.

Рассмотрим факторы, благодаря которым паук не липнет к своему изделию:

1. Не все паучьи сети покрыты клеевой жидкостью, а только некоторые участки, которые хорошо известны её создателю. Липкими являются именно круговые нити, а центральные не пропитаны клейким веществом.
2. Лапки паука полностью покрыты коротенькими и тоненькими волосками. Эти волоски быстро снимают с нитей паутины невидимые глазом капельки клея. При нахождении лапки на участке паутинной сети частички клея находятся на волосках. Когда паук убирает лапку с участка без клея, волоски при скольжении о нить возвращают частички клея назад.
3. Особое вещество, которое покрывает лапки паука, снижает уровень взаимодействия с клеем, что дополнительно помогает от прилипания.

Видео: о паутине пауков
Итак, паутина синтезируется в паутинных железах, находящихся на брюшке пауков, и имеет преимущественно белковый состав. Эти членистоногие плетут её для разных потребностей, и она бывает различных форм. Более того — она обладает необычайными свойствами, которое человечество может использовать в своих целях. Учёные разных стран пытаются синтезировать вещество, подобное ей.

Паутина – это выделения из паутинных желез, которые спустя короткое время застывают. Химический состав схож с шелком насекомых, на 50 % состоит из белка. Большинство групп паукообразных способны выделять и плести паутину (ложноскорпионы, пауки, некоторые виды клещей). Люди сталкиваются с ней постоянно, но мало кто задумывается о ее особенностях и способах появления.

Происхождение вида и описание

Фото: Аргиопа Брюнниха

Аргиопа Брюнниха относится к паукообразным членистоногим, является представителем отряда пауков, семейства пауков-кругопрядов, рода аргиопы, вида Аргиопы Брюнниха.

Наименование Аргиопа паук получил в честь древнегреческой нимфы. Примерно три сотни лет тому назад насекомым было принято давать наименования древнегреческих божественных созданий. Брюнних – это фамилия исследователя, зоолога родом из Дании, который написал большую энциклопедию по инсектологии в 1700-м году.

Видео: Аргиопа Брюнниха

Точное время происхождения и этапы эволюции данного вида членистоногих определить довольно сложно. Это связано с тем, что защитный, хитиновый слой довольно быстро разрушается. Немногочисленные останки различных частей туловища древних предков паукообразных чаще всего сохранялись в янтаре или смоле. Именно эти находки позволили ученым и исследователям предположить, что первые паукообразные появились примерно 280 – 320 млн лет тому назад.

Самая древняя находка членистоногого была обнаружена на территории современной Китайской Народной Республики. Судя по выделенным из янтаря частям тела, членистоногие того периода имели маленькие размеры, которые не превышали пяти-шести миллиметров. Что характерно, у них имелся длинный хвост, который в процессе эволюции исчез. Хвост использовался для изготовления так называемой паутины. Древние предки членистоногих не умели плести паутин, они просто непроизвольно выделяли плотные липкие нити, которые использовали для оплетения своих убежищ, защиты коконов.

Еще одной характерной особенностью древних пауков являлось практически раздельные головогрудь и брюшко. Зоологи предполагают, что местом появления пауков является Гондвана. С появлением Пангеи насекомые стали практически молниеносно распространяться по всей территории суши. С наступлением ледниковых периодов регионы обитания насекомых существенно сократились.

У хвойных деревьев

Хвойные растения живут гораздо дольше лиственных деревьев. Это объясняется более низким метаболизмом, серьезными способностями к адаптации в суровых климатических условиях. Форма кроны хвойного дерева позволяет извлечь максимальное количество энергии, которое может дать солнце.

Помогает выжить и сильно разветвленная корневая система, а также то, что даже в зимний период хвоя продолжает вырабатывать питательные вещества, хоть и в минимальных количествах. Корни при этом даже из промерзлой земли способны достать минеральные вещества и воду. При этом хвоя покрыта воском, который не дает воде испаряться.

Пихта – самое короткоживущее растение среди хвойных пород может существовать до 2 веков. Распространённая у нас ель и проживают до 600 лет. Лиственница европейская живёт до 500 лет, а её сибирский аналог – до 900 лет (наглядный пример влияния низкого метаболизма). Сосна кедровая доживает до 1000 лет, но главным деревом-долгожителем является

Зачем пауку нужна паутина

Все возможности у животных появляются и закрепляются при естественном отборе неслучайно. Каждое действие имеет строго определенное назначение.

Зачем пауку нужна паутина

Паук плетет паутину для достижения жизненно важных целей:

• ловли добычи;
• размножения;
• укрепления своих норок;
• страхования при падении;
• обмана хищников;
• облегчения передвижения по поверхностям.

Отряд пауков состоит из 42 тысяч видов, у каждого из которых есть свои предпочтения в использовании паутинной конструкции. Для удержания жертвы сетку используют все представители. Самцы — аранеморфы на сетке оставляют выделения семенной жидкости. Затем паук на паутине прогуливается, собирая выделения на органы совокупления.

Смотрите интересную статью — Бразильский странствующий паук – самый опасный паук в мире

После оплодотворения малыши формируются в защитном паутинном коконе. Некоторые самки на сетке оставляют ферромоны – вещества, привлекающие партнеров. Кругопряды обволакивают нитями листья, веточки. В результате получаются муляжи для отвлечения хищников. Серебрянки, живущие в воде, делают домики с воздушными полостями.

Как паук плетет паутину

Размеры сети зависят от вида пауков. Некоторые тропические паукообразные создают «шедевры» с диаметром 2 м, способные удержать даже птицу. Обычные паутинные сети имеют меньшие размеры.
Интересно узнать – сколько паук плетет паутину. Зоологам удалось выяснить, что крестовик справляется с работой за несколько часов. На создание узоров большой площади у представителей жарких стран уходит несколько дней. Главную роль в процессе выполняют специальные органы.

Строение паутинных желез

На брюшке насекомого имеются выросты – паутинные бородавки с отверстиями в виде трубочек.
По этим протокам из паутинной железы наружу поступает вязкая жидкость. При попадании на воздух гель превращается в тонкие волокна.

Химический состав паутины

Уникальная способность выделяющегося раствора застывать объясняется структурными компонентами.

В состав жидкости содержится большая концентрация белка, содержащая следующие аминокислоты:

• глицин;
• аланин;
• серин.

Четвертичная структура белка при выталкивании из протока изменяется таким образом, что в результате формируются нити. Из нитевидных образований впоследствии получаются волокна, прочность которых
в 4 – 10 раз больше прочности человеческого волоса.,
в 1,5 – 6 раз прочнее стальных сплавов.

Теперь становится понятно — как паук плетет паутину между деревьями. Тонкие прочные волокна не разрываются, легко сжимаются, растягиваются, вращаются без скручивания, соединяют ветки в единую сеть.

Конструктивные особенности паутины

Конструктивные особенности паутины

Цель жизни паука – добыча белковой пищи. Ответ на вопрос «Почему пауки плетут паутину» очевиден. Прежде всего, для охоты на насекомых. Они изготавливают ловчую сеть сложной конструкции. Внешний вид узорчатых структур отличается.

• Чаще всего мы видим многоугольные сети. Иногда они бывают почти круглыми. Плетение от пауков требует невероятной сноровки и терпения. Сидя на верхней ветке, они формируют нить, которая зависает в воздухе. Если повезет, то нитка быстро зацепится за ветку в подходящем месте и паук, переместится на новую точку для дальнейшей работы. Если нитка никак не зацепляется, паук подтягивает ее к себе, съедает ее, чтобы продукт не пропадал, и начинает процесс заново. Постепенно формируя каркас, насекомое приступает к созданию радиальных основ. Когда и они будут готовы, дело остается за малым — сделать соединительные нити между радиусами;
• У воронковых представителей подход другой. Они изготавливают воронку и затаиваются на дне. Когда приближается жертва, паук выскакивает и затягивает ее в воронку;
• Некоторые особи формируют сеть из зигзагообраных нитей. Вероятность того, что жертва не выпутается из такого узора значительно больше;
• Паук с названием «бола» не утруждает себя, выплетает всего одну нить, на которой в конце находится капелька клея. Охотник выстреливает нитью в жертву, приклеивая ее намертво;
• Пауки – огры оказались еще хитрее. Они делает маленькую сетку между лапами, затем набрасывают на требуемый объект.

Заключение

Выяснив — как паук плетет паутину, каковы ее особенности, остается восхититься этим творением природы, пытаться создать что-то подобное. В нежных узорах вязанных шалей мастерицы копируют узоры. По аналогичным схемам делают антенны, сети для ловли рыб и животных. Полностью смоделировать процесс человеку пока не удалось.

Итак, сколько живут деревья и от чего зависит продолжительность жизни деревьев?

Смотря на то или иное дерево в саду или в лесу, мы редко задумываемся о том сколько живут деревья, а ведь среди деревьев есть и особи-долгожители, возраст которых достигает нескольких тысяч лет.

От чего зависит продолжительность жизни деревьев?

Здесь есть несколько важных факторов:

1. Климат и условия существования. напрямую зависит от погодных условий. Так, например, любое экзотическое дерево, которое в Африке может прожить сотни лет, в нашем суровом климате, зачастую, не проживает и нескольких лет. То есть чем благоприятнее условия существования дерева, тем дольше оно проживет.
2. Уход. Это касается больше декоративных пород, произрастающих в садах и парках. Чем лучше уход за таким деревом, тем дольше оно будет радовать Вас. Сюда можно отнести борьбу с вредителями, удобрение, обрезка сухих веток и т.д.

Самыми не долговечными среди всех являются фруктовые деревья, особенно садовые.

Так продолжительность жизни дикой яблони достигает порядка 200 лет, а садовая яблоня доживает максимум до 50-80 лет.

Обыкновенная садовая груша также не достигает возраста больше 200 лет.

Слива, растущая в домашнем саду, имеет продолжительность жизни до 60 лет, что тоже не дает возможности зачислить ее в ряды деревьев-долгожителей.

Среди фруктовых деревьев меньше всего живет персик. Иногда продолжительность его жизни достигает всего 5 лет, и даже при самых благоприятных условиях это дерево не будет радовать вас более чем 20 лет.

Гораздо больше продолжительность жизни деревьев лиственных пород. Самыми популярными представителями этого класса, которые можно встретить практически в каждом лесу Украины и России являются береза и дуб.

Сколько живет береза? Продолжительность жизни березы в среднем составляет 150 лет, а в благоприятных условиях и климате (а наш климат для березы является самым оптимальным) дерево может достигать 300 лет.

Словосочетание «вековой дуб» возникло не просто так. Дуб по праву можно считать долгожителем, так как продолжительность жизни дуба может достигать 1000-1500 лет и редко бывает меньше 400 лет.

Хвойные деревья также отличаются большой продолжительностью жизни. Связано это на прямую с неприхотливостью этой породы. Хвойные могут расти как в морозном, так и в жарком климате,

практически на любом грунте. Так продолжительность жизни сосны обыкновенной составляет в среднем 400 лет, а сосна кедровая может дожить и до 1000 лет. Ель обыкновенная живет не менее 400 лет, некоторые особи могут достичь и 600-т летнего возраста.

К вашему рассмотрению таблица продолжительности жизни дерева. В таблице приведены породы деревьев, которые можно часто встретить на территории нашей страны.

Ирина Железняк, Собкор интернет-издания «AtmWood. Дерево-промышленный вестник»

Насколько информация оказалась для Вас полезной?

Мы привыкли воспринимать окружающий нас мир как нечто само собой разумеющееся. Нам сложно представить, что некоторые представители мира флоры жили своей жизнью задолго до нашего появления на свет и продолжат существование даже после нашей смерти. Что же это за таинственные долгожители? Чтобы ответить на данный вопрос, нам придется узнать, какое самое старое дерево в мире и какие конкуренты у него есть.