03.10.2012

Исследователи выяснили, каким образом пауки 'настраивают' свои сети

Уникальная стратегия плетения паутины помогает домашним американским паукам создавать нити каркаса паутины и волокна из одного материала, что сильно облегчает жизнь этим членистоногим хищникам.

Исследователи выяснили, каким образом пауки 'настраивают' свои сети

Паутина давно привлекает внимание простых биологов, биохимиков и инженеров. Последних интересуют особенности плетения, вторых - химический состав отдельных нитей, а первых - приспособленческие механизмы, используемые пауками для ее создания. Исследователи считают, что "имитирование" навыков пауков поможет возвести инженерные чрезвычайно устойчивые сооружения и создать сверхпрочные бронежилеты.

Али Дхиноджвал со своей командой биологов из университета города Акрон наблюдали, как американские домашние пауки плетут свои сети.

Биологи объясняют, что эти членистоногие хищники относятся к тенетчикам, которые плетут "трехмерные" сложные сети. Они состоят из массы отдельных компонентов, назначение и суть которых мало были изучены.

Дхиноджвала с коллегами попытались получить ответ на появившийся вопрос, изучив систему плетения паутины у представителей данной группы насекомых. Больше всего авторов статьи интересовали дискообразные структуры, с помощью которых нити прикреплялись к веткам и иным объектам.

Как известно, паутина создаётся из двух видов волокна, функции и химический состав которых сильно отличаются. "Ловчие" волокна - прилипающие к жертве, и не дающие ей выбраться из сети паука - плетутся из "мягкого" вида шелка. Структурные волокна состоят из прочной вариации шелка, основная их задача - поддержание веса хищника, самой паутины и его жертвы.

Биологи выяснили, что "ножки" структурных и ловчих паутинок состояли из одинаковых веществ, которые составляют основу шелка, однако при этом они существенно отличались по структуре.

Например, у структурных нитей дискообразные крепления были заплетены из надёжных волокон в виде "скоб". По мнению ученых, если потянуть за нить подобную конструкцию, оторвать её от поверхности, не повредив, невозможно.

Правда, ловчие нити цепляются к веткам с помощью "древообразного" плетения. Эти "ножки" содержат приблизительно в восемь раз меньше прочных компонентов, лишь кончики которых приклеены к земле.

Это способствует тому, что ловчие нити чересчур легко открепляются от поверхности, если на них наступает или в них врезается жертва паука. Когда эта нить обрывается, она связывает и поднимает будущую жертву вверх, делая её легкой добычей для восьминогого хищника.

Дхиноджвала с коллегами проанализировали строение разных древообразных плетений и сделали вывод, что число волокон определяет силу, которую необходимо использовать для обрыва паутинки. Судя по всему, паук может создавать ловчую сеть для поимки жертв с относительно маленькой или большой массой, изменяя количество нитей в паутинке.

Исследователи попытались воссоздать оба вида паутины с помощью скотча и нейлоновой нити. Обе конструкции - "древообразные" ножки и структурные паутинки ловчих нитей - также как и настоящие элементы паутины, сильно отличались по прочности.

Учёные полагают, что такие конструкции могут применяться в промышленности и в инженерном деле. По их словам, системы крепления с точно известной и управляемой прочностью станут полезны в различных областях общественной жизни.

Источники:

1. glob-news.ru