Pajęcza sieć
Zadowolony
Pajęczyna jest rodzajem tajemnicy wytwarzanej przez gruczoły pająka. Taki sekret, już po krótkim czasie od wyizolowania, jest w stanie zestalić się w postaci mocnych nici białkowych. Sieć wyróżnia się nie tylko pająkami, ale także kilkoma innymi przedstawicielami grupy pajęczaków, w tym fałszywymi skorpionami i kleszczami, a także labiopodami.
Jak pająki tworzą sieci
W jamie brzusznej pająka znajduje się duża liczba gruczołów pająka. Kanały takich gruczołów otwierają się na najmniejsze wirujące rurki, które mają dostęp do końcowej części specjalnych brodawek pajęczynówki. Liczba wirujących rurek może się różnić w zależności od rodzaju pająka. Na przykład bardzo powszechny pająk krzyżowy ma ich pięćset.
To interesujące! W gruczołach pająka wytwarza płynny i lepki sekret białka, którego cechą jest zdolność do niemal natychmiastowego krzepnięcia pod wpływem powietrza i zamieniania się w cienkie, długie nitki.
Proces przędzenia pajęczyny polega na dociskaniu brodawek pajęczych do podłoża. Pierwsza, nieznaczna część wydzielanej wydzieliny krzepnie i niezawodnie przylega do podłoża, po czym pająk wyciąga lepką wydzielinę za pomocą tylnych nóg. W procesie usuwania pająka z miejsca przyczepienia sieci sekret białka jest rozciągany i szybko utwardzany. Obecnie znanych i dobrze zbadanych jest siedem różnych typów gruczołów pająkowych, które wytwarzają różne rodzaje nici.
Skład i właściwości sieci
Pajęczyna to związek białkowy, który zawiera również glicynę, alaninę i serynę. Wewnętrzna część uformowanych włókien jest reprezentowana przez sztywne kryształy białek, których wielkość nie przekracza kilku nanometrów. Kryształy są łączone za pomocą wysoce elastycznych więzadeł białkowych.
To interesujące! Niezwykłą właściwością sieci jest jej wewnętrzny zawias. Zawieszony na pajęczynie każdy przedmiot można obracać nieograniczoną liczbę razy, bez skręcania.
Pierwotne włókna są przeplatane przez pająka i stają się grubszą pajęczyną. Wskaźniki siły pajęczyny są zbliżone do tych z nylonu, ale znacznie silniejsze niż sekret jedwabnika. W zależności od przeznaczenia pajęczyny pająk może wyróżniać się nie tylko lepką, ale i suchą nitką, której grubość jest bardzo zróżnicowana.
Funkcje sieci i jej przeznaczenie
Pajęczyny są wykorzystywane do różnych celów. Schron utkany z mocnej i niezawodnej sieci pozwala stworzyć najkorzystniejsze warunki mikroklimatyczne dla stawonogów, a także służy jako dobre schronienie zarówno przed złą pogodą, jak i przed licznymi naturalnymi wrogami. Wiele stawonogów pajęczaków jest w stanie splatać ściany swoich norek pajęczynami lub tworzyć z nich rodzaj drzwi do mieszkania.
To interesujące! Niektóre gatunki wykorzystują pajęczynę jako środek transportu, a młode pająki opuszczają macierzyste gniazdo na długich nitkach pajęczyny, które są chwytane przez wiatr i transportowane na znaczne odległości.
Najczęściej pająki wykorzystują sieć do wyplatania lepkich sieci pułapkowych, co pozwala im skutecznie łapać zdobycz i zapewniać pokarm dla stawonogów. Nie mniej znane są tak zwane kokony jajeczne z sieci, w których pojawiają się młode pająki. Niektóre gatunki tkają pajęczyny, aby chronić stawonogi przed upadkiem podczas skoku oraz przed poruszaniem się lub chwytaniem zdobyczy.
Pajęczyna do hodowli
Okres lęgowy charakteryzuje się wypuszczaniem przez samicę pajęczyn, które umożliwiają znalezienie optymalnej pary do krycia. Na przykład wnyki samców potrafią skonstruować, obok tworzonych przez samice sieci, miniaturowe pajęcze sznurówki godowe, w które wabione są pająki.
Samce pająków krzyżowych zręcznie przyczepiają swoje poziome pajęczyny do rozmieszczonych promieniście sieci pułapkowych wykonanych przez samice. Uderzając w sieć silnymi kończynami, samce wprawiają sieć w wibracje i w ten niezwykły sposób zapraszają samice do kopulacji.
Pajęczyna do łapania zdobyczy
Aby złapać zdobycz, wiele gatunków pająków tka specjalne sieci pułapkowe, ale niektóre gatunki charakteryzują się wykorzystaniem osobliwych lassów pajęczynowych i nici. Pająki, które chowają się w norach, układają nici sygnałowe, które rozciągają się od brzucha stawonoga do samego wejścia do jego schronienia. Kiedy ofiara wpada w pułapkę, drgania nitki sygnału są natychmiast przekazywane do pająka.
Lepkie siatki pułapkowe-spirale zbudowane są na nieco innej zasadzie. Tworząc go, pająk zaczyna tkać od krawędzi i stopniowo przesuwa się do środkowej części. W takim przypadku koniecznie zachowana jest ta sama przerwa między wszystkimi zwojami, co skutkuje tak zwaną „spiralą Archimedesa”. Nici na spirali pomocniczej są specjalnie wycinane przez pająka.
Pajęczyna na ubezpieczenie
Pająki skaczące wykorzystują nitki pajęczyny jako zabezpieczenie podczas atakowania ofiary. Pająki przyczepiają do dowolnego przedmiotu nić zabezpieczającą, po czym stawonogi skaczą na zamierzoną zdobycz. Ta sama nić, przyczepiona do podłoża, służy na nocleg i zabezpiecza stawonogi przed atakiem wszelkiego rodzaju wrogów naturalnych.
To interesujące! Ptaszniki południoworosyjskie, opuszczając swoją norę, ciągną za sobą najcieńszą nić pająka, co pozwala w razie potrzeby szybko znaleźć drogę powrotną lub wejście do schronu.
Pajęczyna jako transport
Jesienią niektóre gatunki pająków wylęgają młode osobniki. Młode pająki, które przetrwały w procesie dorastania, starają się wspinać jak najwyżej, wykorzystując do tego celu drzewa, wysokie krzewy, dachy domów i innych budynków, ogrodzenia. Po odczekaniu na wystarczająco silny wiatr mały pająk wypuszcza cienką i długą pajęczynę.
Odległość ruchu zależy bezpośrednio od długości takiej taśmy transportowej. Po odczekaniu na dobre naprężenie pajęczyny pająk odgryza jej koniec i bardzo szybko odlatuje. Z reguły „podróżnicy” są w stanie przelecieć kilka kilometrów w sieci.
Pajęczyna srebrna służy jako transport wodny. Aby polować w wodzie, ten pająk wymaga oddychania powietrzem atmosferycznym. Schodząc na dno stawonogi są w stanie przechwycić część powietrza, a z pajęczyny na roślinach wodnych zbudowany jest rodzaj dzwonu powietrznego, który zatrzymuje powietrze i pozwala pająkowi polować na swoją ofiarę.
Różnica między pajęczynami według rodzajów pająków
W zależności od gatunku pająki mogą splatać różne pajęczyny, co jest rodzajem „wizytówki” stawonoga.
Okrągła pajęczyna
Ta wersja sieci wygląda niezwykle pięknie, ale to zabójczy projekt. Z reguły okrągła wstęga jest zawieszona w pozycji pionowej i ma lepkie nitki, co nie pozwala na wydostanie się z niej owada. Tkanie takiej sieci odbywa się w określonej kolejności. W pierwszym etapie wykonywana jest rama zewnętrzna, po czym włókna promieniowe układane są od części środkowej do krawędzi. Spiralne nitki tkane są na samym końcu.
To interesujące! Średniej wielkości okrągła pajęczyna ma ponad tysiąc punktów połączeń, a do jej wykonania potrzeba ponad dwudziestu metrów pajęczego jedwabiu, co sprawia, że struktura jest nie tylko bardzo lekka, ale także niezwykle wytrzymała.
Informacja o obecności ofiary w takiej pułapce trafia do „myśliwego” za pomocą specjalnie wplecionych nici sygnałowych. Pojawienie się jakichkolwiek przerw w takiej sieci zmusza pająka do utkania nowej sieci. Stare pajęczyny są zwykle zjadane przez stawonogi.
Silna sieć
Ten rodzaj sieci jest nieodłączny od pająków nefilnych, które są szeroko rozpowszechnione w Azji Południowo-Wschodniej. Zbudowane przez nich sieci rybackie często osiągają kilka metrów średnicy, a ich wytrzymałość sprawia, że bez trudu wytrzymają ciężar dorosłego osobnika.
Takie pająki łapią w swoją mocną sieć nie tylko zwykłe owady, ale także niektóre małe ptaki. Jak pokazują wyniki badań, pająki tego typu mogą wyprodukować około trzystu metrów pajęczego jedwabiu dziennie.
Hamak z pajęczyny
Małe, okrągłe „pająki monety” tkają jedną z najbardziej skomplikowanych pajęczyn. Takie stawonogi tkają płaskie sieci, na których znajduje się pająk i czeka na swoją zdobycz. Specjalne pionowe nici rozciągają się w górę i w dół od głównej sieci, które są przymocowane do pobliskiej roślinności. Wszelkie latające owady szybko zaplątują się w pionowo tkane nici, a następnie spadają na płaską sieć hamaka.
Zastosowanie u ludzi
Ludzkość skopiowała wiele konstruktywnych znalezisk naturalnych, ale tkanie sieci jest bardzo złożonym procesem naturalnym i obecnie nie jest możliwe jego jakościowe odtworzenie. Naukowcy próbują obecnie odtworzyć naturalny proces za pomocą biotechnologii, oparty na selekcji genów odpowiedzialnych za reprodukcję białek tworzących sieć. Takie geny są wprowadzane do składu komórkowego bakterii czy drożdży, ale modelowanie samego procesu przędzenia jest obecnie niemożliwe.