Какие виды паутины существуют? и для чего она нужна?
Разные виды пауков плетут разную паутину. Самая обыкновенная - и, пожалуй, самая красивая - круглая паутина часто попадается на глаза где-нибудь в парке или на заднем дворе. Особую красоту ей придают капельки росы, осевшие на тонких нитях прохладным утром. По форме она близка к кругу, в котором из центра во все стороны разбегаются спицы радиальных нитей, соединенных тончайшими липкими спиралями. В эти силки и попадают зазевавшиеся насекомые. Ловчие сети почти всех пауков-круглопрядов обычно невелики, но в тропиках они достигают гигантских размеров. Так, огромные древесные пауки растягивают между деревьями прочные тенета диаметром до 2 метров, способные удержать даже мелкую птичку. У большинства плетущих паутину пауков плохое зрение, и добывать пропитание они могут только с помощью ловчих сетей. Одни пауки-круглопряды устраивают засаду в центре сети, другие прячутся где-нибудь в уголке, держа лапку на сигнальной нити, прикрепленной к одной из "спиц" паутины. Попав в липкие тенета, насекомое пытается из них вырваться. От его движений вся сеть начинает вибрировать, и паук получает сигнал "есть улов". Он тотчас выбегает из засады, наносит жертве смертельный укол и опутывает ее паутиной.
ЗАГАДКИ ПАУТИНЫ
Воронковые пауки придают своей ловчей сети форму конуса. Сплетя большую воронку в стеблях высокой травы, между камней или бревен, паук прячется на ее дне. Стоит жертве оказаться слишком близко, как он выбегает из убежища, хватает ее и затаскивает внутрь.
Другие пауки сплетают огромные бесформенные полотнища. Нитей-липучек в них нет, но есть нити-"подножки", заставляющие насекомое потерять равновесие. Едва беспечная букашка споткнется и запутается в паутине, ее хозяин тут как тут со своим смертоносным уколом. Именно такую сеть плетут домовые пауки.
Можно использовать паутину и по-другому. К примеру, североамериканский паук-бола выпускает ниточку длиной около 5 см. К ее кончику прикреплена бусинка клея, которой паук наносит жертве хлесткий удар. Этот клей содержит особые химические вещества, привлекающие самцов мотыльков. Паук размахивает ловчей нитью, привлекая добычу запахом. Едва жертва приблизится, он наносит ей удар этим своеобразным кистенем, намертво приклеивая к шарику, и подтягивает к себе, словно рыбешку на удочке.
Пауки принадлежат к древнейшим обитателям Земли: следы первых паукообразных найдены в породах, которым 340–450 млн лет. Пауки примерно на 200–300 млн лет старше динозавров и более чем на 400 млн лет – первых млекопитающих. У природы было достаточно времени, чтобы не только умножить число паучьих видов (их известно около 60 тыс.), но и вооружить многих этих восьминогих хищников удивительным средством охоты – паутиной. Рисунок паутины может быть различным не только у разных видов, но и у одного паука в присутствии тех или иных химических веществ, например взрывчатых или наркотических. Пауков даже собирались запустить в космос для исследования влияния микрогравитации на рисунок паутины. Однако больше всего загадок таило вещество, из которого состоит паутина.
Паутина, как наши волосы, шерсть животных, нити шелковичных червей, состоит в основном из белков. Но полипептидные цепи в каждой паутинной нити переплетены столь необычным образом, что обрели почти рекордную прочность. Одиночная нить, производимая пауком, столь же прочна, как стальная проволока равного диаметра. Канат, сплетенный из паутины, толщиной всего примерно с карандаш, мог бы удержать на месте бульдозер, танк и даже такой мощный аэробус, как «Боинг-747». Но плотность стали в шесть раз больше, чем паутины.
Известно, сколь высока прочность шелковых нитей. Классическим примером служит наблюдение, сделанное аризонским врачом еще в 1881 г. На глазах этого врача произошла перестрелка, в которой один из стрелявших был убит. Две пули попали в грудь и прошли навылет. При этом с обратной стороны каждой раны торчали кусочки шелкового носового платка. Пули прошли сквозь одежду, мышцы и кости, но не смогли разорвать попавшегося им на пути шелка.
Почему же в технике применяют стальные конструкции, а не более легкие и эластичные – из материала, подобного паутине? Почему шелковые парашюты не заменяют этим же материалом? Ответ прост: попробуйте-ка сделать такой материал, какой ежедневно легко производят пауки, – не получится!
Ученые разных стран мира долго изучали химический состав паутины восьминогих ткачей, и сегодня картина ее строения раскрыта более или менее полно. Нить паутины имеет внутреннее ядро из белка, называемого фиброином, и окружающие это ядро концентрические слои гликопротеидных нановолокон. Фиброин составляет примерно 2/3 массы паутины (а также, кстати, и натурального шелкового волокна). Это вязкая, сиропообразная жидкость, полимеризующаяся и затвердевающая на воздухе.
Гликопротеидные волоконца, диаметр которых может составлять всего несколько нанометров, могут располагаться параллельно оси фиброиновой нити или образовывать спирали вокруг нити. Гликопротеиды – сложные белки, которые содержат углеводы и имеют молекулярную массу от 15 000 до 1 000 000 а.е.м, – присутствуют не только у пауков, но и во всех тканях животных, растений и в микроорганизмах (некоторые белки плазмы крови, мышечных тканей, оболочек клеток и др.).
При образовании паутины гликопротеидные волоконца соединяются между собой за счет водородных связей, а также связей между СО- и NН-группами, причем значительная доля связей образуется в паутинных железах паукообразных. Молекулы гликопротеидов могут образовывать жидкие кристаллы со стержневидными фрагментами, которые укладываются параллельно друг другу, что придает структуре прочность твердого тела при сохранении способности течь подобно жидкости.
Основные
составные части паутины - простейшие
аминокислоты: глицин Н 2 NCН 2 СООН и
аланин СН 3 СHNН 2 CООН. В паутине
содержатся и неорганические вещества –
гидрофосфат калия и нитрат калия. Их функции
сводятся к защите паутины от грибков и бактерий
и, вероятно, созданию условий для образования
самой нити в железах.
Отличительная особенность паутины - экологичность. Она состоит из легко усваиваемых природной средой веществ и не вредит этой среде. В этом отношении паутина пока не имеет аналогов, созданных руками человека.
Паук может выделять до семи разных по строению и свойствам нитей: одни – для ловчих «сетей», другие – для собственного перемещения, третьи – для сигнализации и т. д. Почти все эти нити могли бы найти широкое применение в промышленности и быту, если бы удалось наладить их широкое производство. Однако «приручить» пауков, как тутовых шелкопрядов, организовать своеобразные паучьи фермы вряд ли возможно: агрессивные привычки пауков и черты единоличника в их характере вряд ли позволят это сделать. А для производства всего 1 м ткани из паутины требуется «работа» более 400 пауков.
Можно ли воспроизвести химические процессы, проходящие в теле пауков, и скопировать природный материал? Ученые и инженеры уже довольно давно разработали технологию кевлара – арамидного волокна:
получаемого в промышленных масштабах и приближающегося по свойствам к паутине. Волокна из кевлара в пять раз слабее паутины, но все же настолько прочны, что их используют для изготовления легких пуленепробиваемых жилетов, защитных шлемов, перчаток, канатов и др. Но кевлар получают в среде горячих растворов серной кислоты, в то время как пауку требуется обычная температура. Химики пока не знают, как приблизиться к таким условиям.
Однако к решению материаловедческой проблемы приблизились биохимики. Сначала были выявлены и расшифрованы паучьи гены, программирующие образование нитей того или иного строения. Сегодня это касается пауков 14 видов. Затем американские специалисты из нескольких исследовательских центров (каждая группа самостоятельно) ввели эти гены бактериям, пытаясь получить нужные белки в растворе.
Ученые канадской биотехнологической фирмы «Нексиа» ввели такие гены мышам, затем перешли на коз, и козы стали давать молоко с тем самым белком, который образует нить паутины. Летом 1999 г. двух африканских карликовых козлов, Петера и Уэбстера, генетически запрограммировали давать потомство коз, молоко которых содержало такой белок. Эта порода хороша тем, что потомство становится взрослым уже в трехмесячном возрасте. Фирма пока хранит молчание, как делать нити из молока, но уже зарегистрировала название созданного ею нового материала – «BioSteel» («биосталь»). Статья о свойствах «биостали» опубликована в журнале «Science» («Наука», 2002, т. 295, с. 427).
Другим путем пошли немецкие специалисты из Гатерслебена: они ввели гены, подобные паучьим, в растения – картофель и табак. Им удалось получить в картофельных клубнях и табачных листьях до 2% растворимых белков, состоящих в основном из спидроина (главного фиброина пауков). Предполагается, что, когда количества производимого спидроина станут значительными, из него в первую очередь будут делать медицинские бинты.
Молоко, полученное от генетически измененных коз, вряд ли можно отличить по вкусу от натурального. Генетически модифицированный картофель похож на обычный: его в принципе тоже можно варить и жарить.
Что такое паутина, вполне четко представляет себе, наверное, каждый человек. Вряд ли найдется кто-нибудь, кто не сталкивался бы в лесу или в собственном доме с подобными «кружевами». Однако в повседневной жизни люди обычно мало задумываются о том, как пауки ее делают. Да и цели создания сетей представляются людьми обычно в очень усеченном варианте. При этом паутину можно считать одним из удивительнейших и загадочных природных явлений.
Что такое паутина, и как она делается
Пауки - единственные создания, обладающие особыми железами, которые способны выделять жидкость невероятного состава. Она почти моментально твердеет при соприкосновении с воздухом - времени для сплетения из нее сети пауку предоставляется не так уж много. Причем выделяемый секрет бывает двух типов. Один так называемый сухой - из него создается основа «кружева». Второй обладает повышенной липкостью - им паук обрабатывает свое творение для того, чтобы задевшее его насекомое не могло выбраться из ловушки.
Для чего нужны сети
Уяснив, что такое паутина, разберемся, с какими целями она создается. Вопреки всеобщим заблуждениям паучьи "кружева" используются отнюдь не только для охоты, хотя это и является превалирующей задачей. Однако существуют и другие.
- Из паутины плетутся коконы, в которые паучиха откладывает свои яйца.
- В нее заворачивается добыча для сохранения про запас.
- Из сетей сооружаются зимовки; те из пауков, которые пережидают холода в земляных норках, делают очень остроумную дверцу-крышку, закрывающую вход.
- Вошедшая в пору спаривания самка сигнализирует об этом потенциальным партнерам и указывает путь к себе с помощью нити, пропитанной феромонами.
- Молодые особи отдельных видов перемещаются в новые охотничьи угодья на длинной нитке, уносимой ветром.
Так что паутина является очень важной и многофункциональной частью жизни арахнидов.
Любопытные факты
Паутина до сих пор до конца учеными не изучена. А уж повторить этот природный феномен современная наука и вовсе пока не в состоянии.
- Паутина паука отличается просто потрясающей крепостью. Если сплести из таких нитей сеть площадью с футбольное поле, она сможет остановить летящий «Боинг». В Южной Америке существуют паутинные мосты, по которым через ущелья перебираются обезьяны, а в сетями из паутины ловят рыбу.
- Паучье «кружево» обладает электростатическими свойствами, что позволяет его нитям устремляться к пролетающей мимо добыче.
- Многие пауки съедают свои старые сети.
- Паутина считается чуть ли не самым легким материалом в мире: если протянуть ее вдоль всего экватора, она весила бы всего 340 граммов.
Самые разнообразные и изощренные формы, разные структуры, настоящие чудеса инженерии представляют собой паучьи сети. Паутины бывают не только правильной геометрической формы, но и довольно необычные. Все зависит от вида паука или способа, который он избрал для охоты. Это благодаря паутине, паукам удалось приспособиться и колонизировать самые недоступные и разнообразные ареалы обитания. Давайте же посмотрим, какие бывают паутины и познакомимся с некоторыми из них.
Семейство пауков-кругопрядов или ткачи (Araneidae) — довольно распространенная группа строителей. Какие паутины плетут эти пауки — просто загляденье! Они чаще всего развешивает свои паутины в форме колес в садах, лесах, на полях, вдоль дорог. И название то свое они получили благодаря типичной форме сети. Большинство полотен развешивается вертикально, а пауки висят на них вниз головой, дожидаясь добычу. Или прячутся где-нибудь поблизости, захватив сигнальную нить. Но бывает и горизонтальное расположение сетей.
Круглая форма паутины дает им преимущество, потому что при попадании в нее добычи или при ветре, сила натяжения равномерно распределяется по всей поверхности. Но только до определенного времени. Как правило, пауки-ткачи каждый день чинят или полностью снимают и снова восстанавливает свою паутину. Но если они чувствуют, что ураганный ветер может порвать паутину, и они лишатся своего строительного материала – шелка, то пауки ее вообще не плетут, или быстренько снимает. При этом, они перерабатывают белки шелка, попросту съедая вместе с забытой добычей, чтобы использовать вновь, когда решат что уже можно сплести паутину.
Домовые пауки (Tegenaria), которых часто можно встретить в наших домах, плетут паутину в форме листа с воронкой. Их называют еще воронковыми пауками. Они обладают особым строением, волосатым телом, и пользуются дурной славой. Некоторые считают, что они кусают по ночам людей. Но это несправедливое обвинение, на самом деле они совершенно не опасны для человека.
Еще одна довольно интересная паутина у другого любителя селиться в домах, но не у нас, а в Австралии, Новой Зеландии, Африке и на Мадагаскаре — приливный дезовый паук (Desidae). Одна часть его геометрической паутины плетется без спиралей, и сам паук поджидает добычу в укрытии неподалеку. Сигнальная нить соединена с центром паутины, и когда жертва касается сети, паук реагирует как рыбак, у которого клюнула рыба, устремляется к центру паутины.
Паутина одного из самых необычных пауков, встречается на живых изгородях в садах, но чтобы ее увидеть, сначала надо обнаружить, она очень маленькая, с половинку рисового зернышка. Да и паучок сам невелик. У этого паука характерная ловушка, он плетет треугольную паутину, становясь мостом между веткой живой изгороди и натянутой нитью, которая поддерживает треугольник. Когда добыча попадает в паутину, он ослабляет туго натянутую нить и жертва, пытаясь выбраться только еще сильнее запутывается в липком шелке.
Паутина
Паути́на
сущ.
, ж.
, употр. сравн. часто
Морфология: (нет) чего? паути́ны
, чему? паути́не
, (вижу) что? паути́ну
, чем? паути́ной
, о чём? о паути́не
1. Паутиной
называется сеть, которую строит паук из клейкого вещества и отдельные нити, который выпускает паук. Паук сидел на чистой, безукоризненно правильной, очевидно только что созданной паутине.
| Мы вышли из кустов, все в паутине и сухих листьях.
2. Паутиной называют предметы, похожие на сетку, на сплетение нитей.
У входа в здание стоит старый автобус с затемнёнными стёклами в паутине трещин и с несколькими здоровенными вмятинами. | Не пытайтесь сами разобраться в этой паутине проводов, позовите специалиста.
3. Паутиной называется ситуация, которая лишает человека свободы действий, делает его зависимым.
Анна боялась оказаться в липкой паутине страсти, стыда, потерять свою волю.
4. Если вы говорите, что человек плетёт паутину вокруг кого-то, вы хотите сказать, что он пытается обмануть кого-то, придумывая хитрые, сложные планы, комбинации.
Карелин начал плести паутину вокруг наших родственников, чтобы заставить их отдать деньги.
5. Паутиной (всемирной паутиной ) в разговорной речи называют Интернет.
Во всемирной паутине вы просто нажимаете на ссылку и мгновенно оказываетесь в другой точке земного шара на выбранной вами страничке.
паути́нный прил.
Толковый словарь русского языка Дмитриева . Д. В. Дмитриев. 2003 .
Синонимы :
Смотреть что такое "паутина" в других словарях:
ПАУТИНА. В слове паутина предполагается народно этимологическое скрещивание с тянуть (Преображенский) или тина (Л. А. Булаховский). См. заметку Л. А. Булаховского «Russ. паутина, ukr. павутина Spinngewebe und Verwandtes»15. Но ср. А. И.… … История слов
Жизни, судьбы и времени ткется божественными силами. Сотканная пауком паутина это космический план с расхождением пространственных составляющих от центра. Радиальные лучи паутины сущностное начало, а круговые экзистенциальное и аналогическое.… … Словарь символов
Сплетение; тенета; тенёта, сеть, интернет, паутинка Словарь русских синонимов. паутина сущ. тенета сетка, которую плетет паук) Словарь русских синонимов. Контекст 5.0 Информатик. 2012 … Словарь синонимов
Вязкое выделение паутинных желез у некоторых членистоногих (пауки, паутинные клещи и др.); способна растягиваться в тонкие, быстро затвердевающие на воздухе нити (называются также паутиной). Из паутины животных делают ловчие сети, убежища и… … Большой Энциклопедический словарь
ПАУТИНА, паутины, жен. 1. Тонкая нить, волосок или сеть их, сплетенная из отвердевшего клейкого сока пауков и служащая паукам ля ловли добычи. «Лишь паутины тонкий волос блестит на праздной борозде.» Тютчев. 2. перен., чего. О чем нибудь, всецело … Толковый словарь Ушакова
ПАУТИНА, ы, жен. Сеть из тонких нитей, получающихся от выделения пауком клейкой быстро затвердевающей жидкости. Плести паутину (также перен.). Опутать паутиной лжи (перен.). П. заговора (перен.). | уменьш. паутинка, и, жен. В воздухе летают… … Толковый словарь Ожегова
Вязкое выделение паутинных желёз пауков и нек рых др. паукообразных, застывающее на воздухе в виде нитей. В осн. состоит из белка фиброина. Паутинная нить (диам. до неск. мкм) прочнее (прочность на разрыв от 40 до 260 кг/мм2) и эластичнее нити… … Биологический энциклопедический словарь
- «ПАУТИНА», Украина, ОДИССЕЙ, 1992, цв., 78 мин. Мистическая драма. По мотивам повести Валерия Алексеева «Удача по скрипке». Мечтая о карьере для своего ребенка, мать отдает душудьяволу, получая за нее для сына талант скрипача. В ролях: Елена… … Энциклопедия кино
паутина - ПАУТИНА, ы, ПАУТИНКА, и, ж. 1. Короткая цепочка для часов; любая короткая, тонкая цепочка. 2. Приспособление для игры детей во дворах в форме сферической металлической паутинообразной арматуры, на которой можно лазить, висеть и т. п. 1. Возм. из… … Словарь русского арго
паутина - дрожащая (Фруг); клейкая (Златовратский); липкая (Бальмонт, Вересаев, Сологуб); лучистая (Бальмонт); нежная (Рукавишников); сквозная (Бунин, Фет); серая (Муйжель); тонкая (Бальмонт); шаткая (В.Иванов); цепкая (Городецкий) Эпитеты литературной… … Словарь эпитетов