Какой паук плетет самую прочную паутину
Обновлено: 28.04.2024
Многие животные умеют строить жилища и ловушки при помощи подручных средств. Например, практически все птицы вьют себе гнезда, а пчелы — создают огромные ульи. Но одни из самых сложных структур создают пауки, которые выделяют из своих желез паутину и плетут ловушки для своих жертв. Когда добыча попадается на липкие нити, каждый паук скорее спешит к ней, чтобы прыснуть в него ядом для превращения всех внутренностей в питательную смесь. Ученые на протяжении многих лет следят за этими удивительными созданиями и каждый раз открывают что-то новое. Например, недавно ученые из американского штата Мэриленд использовали камеры ночного видения и искусственный интеллект, чтобы лучше понять метод плетения паучьей паутины. Получилось довольно интересное видео.
Искусственный интеллект подсказал, как пауки плетут свою паутину
Что такое паутина?
Паутина — это секрет паутинных желез, которые расположены в задней части тела каждого паука. Внутри железы это вещество находится в жидком состоянии, но как только оно попадает на воздух, моментально застывает в виде нитей. Главным компонентом паутинной нити является белок фиброин, который в контакте с воздухом придает ей прочность. Считается, что одна нить паутины в несколько раз прочнее человеческого волоса такой же толщины. У пауков есть несколько типов желез, каждая из которых производит определенный тип паутины. Одна разновидность нужна для создания основы ловушки, другая используется для плетения «ловчей» сети, третья — для связывания жертвы и так далее.
Паук выпускает паутину из паутинной железы
Как плетется паутина?
Основой каждой паучьей ловушки являются несущие нити в количестве 3-4 штук. Это самая прочная часть паутины. На основу крепятся радиальные нити, каждый конец которых крепится к опоре в виде ветки дерева, листьев растений и так далее. На радиальные нити паук наносит ловчую спираль, которая является самой липкой частью ловушки. Именно на нее и попадаются жертвы пауков — чтобы добыча не смогла освободиться, хищник быстро к ней прибегает и впрыскивает яд. Эти вещества превращают внутренности попавшихся в сеть насекомых в питательную массу, которую пауки просто всасывают в себя.
Как пауки ходят по паутине?
Если паук наступит на ловчую сеть, он легко может в ней запутаться. Чтобы этого избежать, членистоногие касаются их только кончиками ног, которые покрыты большим количеством волосков — они уменьшают площадь контакта с клейкими веществами. Вдобавок к этому, конечности пауков обладают определенной долей маслянистости, что препятствует приклеиванию. Когда паутина уже полностью готова, хищники вовсе стараются ходить только по радиальным нитям.
Пауки не запутываются в паутине, потому что знают, как правильно по ней ходить
Как пауки создают сложную структуру паутины?
По данным научного издания Science Alert, недавно ученые из Университета Джона Хопкинса использовали камеру ночного видения и искусственный интеллект, чтобы проследить за каждой из восьми конечностей пауков во время плетения сети. По словам исследователя Эндрю Гордуса (Andrew Gordus), во время прогулки с сыном он задумался: как крошечный мозг пауков позволяет им плести настолько сложные узоры?
Расположение головного мозга паука
В качестве подопытных животных они взяли шесть не ядовитых пауков вида Uloborus diversus. Они не вырастают больше нескольких миллиметров и обитают в США. Используя инфракрасные камеры они снимали процесс плетения паутины. Так как обычному человеку было бы слишком сложно проследить за движением каждой конечности пауков, они обучили нейросеть отслеживать 26 точек: основание тела пауков, бедренную и большеберцовую кость каждой ноги, а также переднюю и самую заднюю точки тела.
Паук вида Uloborus diversus
Оказалось, что каждый паук плетет паутину по одному и тому же алгоритму. Объяснять каждое их движение нет смысла — это слишком долго и нудно, поэтому лучше просто посмотреть видео ниже. То, что движения конечностей у пауков одинаковы, означает, что инструкция по плетению ловушек заложена в них на генетическом уровне. В будущем ученые хотят узнать, какие именно участки мозга активируются у пауков во время плетения паутины.
Видео от Университета Джона Хопкинса
Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!
У некоторых пауков есть опасные враги — жуки-убийцы вида Stenolemus. Недавно ученые узнали, что эти создания очень хитрым образом приближаются к паукам и съедают их. Узнать подробности об этом открытии и посмотреть видео можно на нашем сайте.
Паутина, пожалуй, является одним из самых удивительных материалов на нашей планете. Только вдумайтесь — у некоторых видов пауков она прочнее стали, способна сильно растягиваться и обладает антибактериальными свойствами. Не удивительно, что ученые со всего мира пытаются как можно подробнее изучить ее строение, чтобы изготавливать надежные бронежилеты и использовать ее для создания роботов. Самую прочную в мире паутину плетет так называемый дарвиновский паук (Caerostris darwini) и ученым до сих пор не было понятно, каким именно образом он создает такой удивительный материал. Эта тайна, наконец-то, раскрыта.
Ученые уже давно заметили, что паутина дарвиновских пауков в два раза прочнее паутины других видов членистоногих. Ее прочность особенно заметна при попытке порвать нити — в процессе они сильно растягиваются и если длина паутины в состоянии покоя была равна двум метрам, то при растяжении она увеличивается до четырех метров. Было ясно, что в составе паутины дарвиновских пауков есть какой-то дополнительный элемент, но какой именно, до сих пор было неизвестно.
Маленький паук
Сначала стоит рассказать о самом дарвиновском пауке. Этот вид был открыт в 2001 году в Мадагаскаре, но подробным научным описанием обзавелся только в 2009 году. Так получилось, что момент официального признания паука новым видом совпал со 150-летием со дня первой публикации книги «Происхождение видов», в котором английский натуралист Чарлз Дарвин рассказал свою теорию эволюции. Именно поэтому новый вид пауков был назван «дарвиновским».
Дарвиновский паук (Caerostris darwini)
Сами по себе эти пауки очень маленькие — длина самок достигает 18 миллиметров, а длина тела самцов равна примерно 6 миллиметрам. Обычно они плетут паутину над реками и в итоге у них получается липкая и прочная сеть для ловли насекомых. Диаметр такой сетки порой составляет 2,8 метра, причем длина одной нити может достигать 25 метров.
Самый прочный материал
Чтобы узнать, что именно придает паутине дарвиновских пауков такую прочность, ученые извлекли из их тел клетки, которые отвечают за ее выработку. Так как паутина по своей сути является белковым волокном, в ее составе, как не удивительно, были найдены белки под названиями MaSp1 и MaSp2. Они есть в составе паутины практически всех пауков, однако в нитях дарвиновских созданий был обнаружен еще один, дополнительный белок MaSp4. В нем содержится много так называемого пролина, который отвечает за способность материалов растягиваться — это и есть одна из причин прочности паутины.
Прочная паутина дарвиновского паука
Помимо этого, ученые нашли еще одну особенность дарвиновских пауков, позволяющих им плести такой прочный материал. В отличие от других видов пауков, они обладают более длинными прядильными органами, которые позволяют белковым волокнам соединяться друг с другом прочнее и ровнее. Благодаря упорядоченной и плотной структуре, такая паутина получается максимально прочной и не теряет свою гибкость.
Паучий шелк
Теперь, раскрыв секрет прочной паутины, ученые смогут создать синтетический паучий шелк, пригодный для использования в бронежилетах и медицинском оборудовании. Примечательно, что паучий шелк был открыт еще в древнем Китае и на данный момент цена одного квадратного метра этого материала стоит более 500 000 долларов. Новое открытие не только снизит стоимость паучьего шелка, но и придаст ему дополнительную прочность.
Вот еще кое-что интересное: Осы превращают пауков в «зомби» при помощи стероидного гормона
Как вы думаете, чего люди боятся больше всего — огнестрельного оружия, или пауков? Если верить статистике, люди чувствуют больший страх при виде существ со множеством ног и глаз. В это очень охотно верится, потому что увидев некоторых из этих существ возникает желание сжечь все, к чему они прикасались. Страшные на вид пауки живут не только в теплых странах, но и у нас в России. Например, недавно ученые открыли совершенно новый вид так называемого паука-волка, один только вид которого может повергнуть вас в ужас. Вам уже интересно, как они выглядят и чем могут быть опасны?
Давайте сначала успокоимся. На самом деле, если паук-волк пробежит рядом с вами на природе, вы можете его и не заметить — самые крупные виды растут максимум до трех сантиметров. Чаще всего они обитают в травянистых местностях и влажных лесах, прячась в грудах опавших листьев и в норках, окутанных внутри толстым слоем паутины. Во время прогулки по лесу вы точно не заденете лицом сплетенную ими паутину, потому что они никогда не ловят добычу при помощи сетей.
Почему пауки страшные?
В первую очередь люди боятся внешности пауков. Их тело состоит из двух частей. Первая называется головогрудью и включает в себя восемь глаз, и парочку подвижных конечностей, при помощи которых самцы привлекают самок и заталкивают пищу себе в рот. Вторая часть представляет собой брюшную полость, в которой находятся все другие внутренние органы животного.
Расположение глаз паука: четыре маленьких снизу, два больших сверху и еще пара по бокам
Тело пауков окрашено в черный, серый или бурый цвет, а светлые особи встречаются очень редко. Темная окраска помогает паукам прятаться от хищников, маскируясь под листву и кору деревьев. Также внешний вид помогает им быть незаметными для добычи, которую они могут увидеть на расстоянии до 30 сантиметров и напасть в прыжке.
Что едят пауки?
Как правило, пауки-волки охотятся на маленьких жучков и весьма не прочь полакомиться мухами и личинками насекомых. Они ведут одиночный образ жизни и выползают из своих укрытий только ночью — видимо, боятся стать жертвами хищников. Впрочем, иногда пауки умудряются поесть даже днем, если у какого-нибудь насекомого хватит смелости пробежать мимо их норы.
Атакуя жертву в прыжке, эти существа страхуются от падения, заранее прицепив паутину к месту, откуда совершается прыжок. Весьма умно для пауков, не правда ли? Это еще ничего — некоторые из этих существ даже способны обучаться, например, прыжкам. Затем их навык используется учеными для создания роботов.
Самые страшные пауки
Каждый вид пауков страшен по-своему, но этот вид может заставить вас застыть от ужаса своим методом заботы о потомстве. Дело в том, что самки этих существ откладывают яйца и долгое время носят их на своей спине, прикрепив при помощи паутины. Еще не страшно? Тогда смотрите, как выглядит самка после вылупления детенышей.
Иногда детей настолько много, что тело паучихи покрывается ими полностью — видимыми остаются только глаза. Десятки крошечных пауков катаются на спине матери до тех пор, пока не научатся самостоятельно добывать еду. Представьте себе, что увидели такое зрелище у себя дома — именно для таких случаев, наверное, Илон Маск и начал продавать огнеметы.
Чем опасны пауки для человека?
Вам не кажется, что человек может умереть даже от легкого касания этих ужасных пауков? На самом деле, все не так страшно, как кажется. Во-первых пауки-волки не нападают на людей, если их не провоцировать. Во-вторых, этот вид пауков не ядовит и укус едва ли может привести к смерти человека.
Максимум, что чувствует человек после укуса паука, это небольшая боль и зуд. Несмотря на это, тропических видов пауков-волков лучше опасаться, потому что они кусают гораздо больнее, а последствия включают в себя отек, головокружение и тошноту. Если такая неприятность с кем-то случится, важно обратиться к врачу.
Новый вид пауков
Показанные выше страшные пауки вряд ли встретятся вам в России. Однако, на Алтае можно встретить их меньших собратьев, которые недавно были обнаружены на территории Катунского заповедника. Они обитают в гористых местностях вместе с другими видами пауков-волков, что показалось ученым крайне странным явлением. Раньше они никогда не видели, чтобы разные виды этих пауков жили в непосредственной близости.
Этого «красавца» вполне можно встретить в России
По словам ученых, новый вид пауков очень труслив — при виде человека они сразу прячутся под камнями. Тем не менее исследователям удалось сфотографировать их и поймать несколько особей для изучения в лабораторных условиях. На данный момент у вида даже нет официального названия, но после изучения оно обязательно появится.
Какая польза от пауков?
Несмотря на свой страшный вид, пауки играют очень важную роль в природе. Мы должны быть им благодарны за то, что они активно истребляют опасных для урожая насекомых. Также некоторые виды пауков плетут очень прочную паутину, из которой изготавливаются самые надежные бронежилеты.
Может, у вас есть интересные истории, связанные с пауками? Делитесь ими в комментариях, или же в нашем Telegram-чате.
Самая прочная паутина у обнаруженного в 2001 году на Мадагаскаре паука Caerostris darwini (паук Дарвина) .
Этот паук плетёт гигантские сети (учёные утверждают, что самые большие в мире) , общая площадь которых может достигать 2,8 квадратных метра, и «выстреливает» порой паутинки длиной в 25 метров. Эти сети чаще всего растягивают поперек горных рек и ручьев. Ежедневно в них попадает до 30 самых разнообразных насекомых.
Поэтому биологи из США и Словении предположили, что такая паутина должна обладать исключительной прочностью. Эксперименты подтвердили правоту предположений: некоторые из основных показателей прочности в 10 раз превышают аналогичные характеристики волокон паутины, которую производят другие пауки.
Описание Caerostris darwini сделали лишь через 8 лет после его обнаружения, приурочив это событие к 150-летию первого издания «Происхождения видов» . Отсюда и название – паук Дарвина.
Вы почитайте Александра Беляева, рассказ"Мертвая голова",там написано какие пауки делают самую прочную паутину в мире, из которой делаются кольчуги прочные и легкие которые не пробиваются даже копьем!
Ученые несколько лет назад на Мадагаскаре обнаружили новый вид паука, который способен сплести паутину длиной до 25 метров и соответствующей прочности и толщины (пока это мировой рекорд) . Свои громадные сети паук натягивает не между обычными кустиками, а прямо поперек озер и рек — чтобы ловить кружащихся над водой насекомых.
"ЧЁРНАЯ ВДОВА"
Тип Членистоногие - Arthropoda, Класс ·Паукообразные - Arachnida
Отряд ·Пауки - Araneae
Подотряд ·Опистофеловые ·пауки - Opisthothelae
Надсемейство ·Аранеоморфные ·пауки - Araneomorphae [Labidognatha]
Надсемейство ·Абажуровые ·пауки - [ ·Гипохиловые] - Hypochiloidea
Семейство ·Пауки-тенетники - Theridiidae
Род Черные ·вдовы - Latrodectus
Черная вдова - Latrodectus mactans - встречается повсеместно, как в Западном (США) , так и в Восточном полушариях. Длина тела у взрослой особи Latrodectus mactans достигает 2-3 см. Свое имя черно-красный паук паук получил по характерной красной полосе на черном брюшке, а также четырех пар красных полос по бокам брюшка. Самцы этого вида встречаются редко, так как самка съедает самца сразу после спаривания. Он в четыре раза меньше самки и менее опасен. Они плетут САМУЮ ПРОЧНУЮ ПАУТИНУ.
Прежде чем порваться, паутина растягивается в длину на 27 процентов. Второй же тип паутины, производимый "черной вдовой", сопротивляется на разрыв с такой силой, что превосходит знаменитый кевлаp
Кевлар (англ. Kevlar) —
торговое название арамида - полипарафенилен-терефталамида, синтетического волокна, обладающего высокой прочностью
(в пять раз прочнее стали) .
Разработан американской компанией DuPont.
Ученые обнаружили в пауках-самках "Черной вдовы" элементы, положительно влияющие на мужскую потенцию
По данным информационного агентства "Фолья", бразильские и чилийские ученые из Университетов Сантьяго и Сан-Паулу установили, что яд "Черной вдовы"может быть не только смертельно опасен, но и убийственно приятен. Он содержит не только смертельные молекулы, но и вещества, стимулирующие половую функцию самцов. Это особый тип протеина, который имеет особенность накапливаться в пещеристых телах организма.
Не случайно, что у мужчин, которым довелось испытать неприятные ощущения в результате укуса "Черной вдовы", помимо повышенного потоотделения, головокружений и тахикардии, признаков, присущих симптомам отравления ядом каракурта, наблюдалось также активная и непроизвольная эрекция. Это явление, известное в медицине под названием приапизма, может длиться до нескольких суток.
Один из авторов исследования считает, что на основе вытяжки из яда "Черной вдовы" им удастся получить продукцию, которая сможет соперничать с "Виагрой" и другими стимулирующими препаратами. Видимо, в яде "Черной вдовы" содержится не только смертельный яд, но и что-то еще, что завораживает и влечет самца к самке, обрекая его на верную гибель, считают ученые.
ПРОДОЛЖЕНИЕ В КОММЕНТАРИЯХ.
Список видов
/ Тип Членистоногие - Arthropoda, Класс ·Паукообразные - Arachnida / Отряд ·Пауки - Araneae / Подотряд ·Опистофеловые ·пауки - Opisthothelae / Надсемейство ·Аранеоморфные ·пауки - Araneomorphae [Labidognatha] / Надсемейство ·Абажуровые ·пауки - [ ·Гипохиловые] - Hypochiloidea / Семейство ·Пауки-кругопряды - Araneidae / Род ·Нефилы - Nephila /
Nephila edulis
Nephila maculata
Nephila pilipes
 |
«Черная вдова» (Latrodectus mactans). У этих пауков самая прочная паутина, которая, прежде чем порваться, может растягиваться в длину на треть.
Название этой разновидности объясняется тем, что самка после спаривания зачастую поедает своего ухажера.
Укус паука «Черная вдова» из-за содержащегося в яде вещества нейротоксина может вызвать у человека судороги и даже паралич, для животных же он почти всегда смертелен. К счастью, по отношению к людям такие пауки не агрессивны и предпочитают при встречах или ретироваться, или претвориться мертвым.
 |
А вот фото.
самую прочную паутину плетут нефилы . На нее можно даже рыбу ловить, а аборигены Мадагаскара из такой паутины вяжут шарфы.
НИТЬ НЕФИЛЫ - уникальный природный материал, которому прочат космическое
будущее, имено из него собираются делать скафандры для межзвездных
перелетов. Дело в том, что паутина, выделяемая тропическим паучком нефилой
желтоногой, обладает необыкновенными свойствами - она в несколько раз
эластичнее и прочнее шелка, и даже превосходит лучшие современные
синтетические волокна, например, знаменитый кевлар, из которого делают
бронежилеты. Еще в 1899 году из паутины нефилы во Франции пытались получить
ткань для корпуса дирижабля, но пауки оказались существами капризными,
прихотливыми в еде, и потому удалось соткать лишь пятиметровый кусок.
Современные ученые подошли к проблеме по-другому. Сотрудники университета в
Вайоминге пересадили кишечной палочке гены паука и бактерия стала
производить раствор паутинного белка. Пропуская этот раствор через
тончайшую стеклянную трубочку, ученые получили искусственную "нить нефилы".
Следующий проект генетиков - пересадить гены растению. Для этого выбрана
неприхотливая соя, которую выращивать менее хлопотно, чем содержать
культуру бактерий. А выделять белок из сои наука научилась уже давно.
1. Нефилы и Вдовы - два разных рода двух разных семейств: Нефилы-кругопряды, Вдовы-тенетники. Родственики Черной вдовы - это Коричневая вдова, Красная вдова, Каракурт.
2. Нефилы считаются гигантскими пауками. Крупные, красиво окрашенные самки, достигающие в размерах 10см, строят огромные сети, до 8 м в диаметре, в которых запутываются не только насекомые, но и птицы.
Читайте также: