Что такое паутина?
Пауки одни из древнейших обитателей планеты, из-за маленького размера и специфического внешнего вида их ошибочно считают насекомыми. На самом деле это представители отряда членистоногих. Тело паука имеет восемь ног и два отдела:
- головогрудь;
- брюшко.
В отличие от насекомых у них нет усиков и шеи, отделяющей голову от груди. Брюшко арахнида своеобразная фабрика по производству паутины. В нем расположены железы, вырабатывающие секрет, состоящий из белка, обогащенного аланином, придающим прочность, и глицином, отвечающим за эластичность. По химической формуле паутина близка к шелку насекомых. Внутри желез секрет находится в жидком состоянии, а на воздухе твердеет.
Информация. Шелк гусениц тутового шелкопряда и паутина имеют схожий состав – на 50% это белок фиброин. Ученые выяснили, что нить паука значительно прочнее секрета гусениц. Это объясняется особенностью формирования волокна
Самые известные пауки-«охотники»
Паук-землекоп (атипичный тарантул)
Паук-землекоп
Его название пошло от того, что он роет нору в почве и плетет над ней «паутиновую крышу», похожую даже с близкого расстояния на маленький холмик. Как только добыча приближается к этому месту, паук бросается на нее и тащит в свое жилище.
Интересно: Почему рысь зимой не становится белой?
Паук-тенетник (плетущий паутину) и его собрат Каракурт (вид черной вдовы)
Паук каракурт
Эти пауки сооружают свои сети ближе к земле, применяя для этого сухие нити. В разные края от сети натянуты маячки – клейкие, как и вся паутина, нити.
Паук-засадник
Паук-засадник
Отличается тем, что не плетет и не расставляет сети. Он выжидает жертву, сидя в своем паутинном гнезде под древесной корой или под булыжником, атакуя добычу в момент ее приближения.
Паук-скакун
Паук-скакун
Является нетипичным представителем среди своих собратьев. Для охоты он не расставляет сети-ловушки, не мастерит укрытий. Видя свою добычу даже превышающую его по габаритам, наскакивает на нее. Свой прыжок он страхует, закрепляя себя нитью к месту прыжка.
Паук-волк
Соответствует названию – активен ночью, постоянно исследуя местность в поисках пропитания.
Водный паук (паук-серебрянка)
Водный паук (паук-серебрянка)
Охотится из подводных укрытий из паутины с воздушными пузырьками. В них он ожидает жертву, изредка всплывая набрать воздуха.
https://www.youtube.com/watch?v=Om6um5YScME
Паук-кругопряд
Паук-кругопряд
Типичный охотник, плетущий сети. Его паутина имеет совершенно шаблонный образ – круглая, с расходящимися от центральной части лучами. «Охотник» находится в середине, удерживая лапами нить, и отслеживает обстановку. Сигнал специального маячка сообщает о попадании насекомого в западню и указывает на место, где это произошло. Паук перемещается туда и превращает добычу в комок, предварительно опутав ее паутиной.
Древесный паук (разновидность паука-птицееда)
Древесный паук
Обитает в тропиках, живя в лесах. Плетет между деревьями паутину круглой формы, достигающую двухметровых размеров, способную выдержать попадание маленькой птички и удержать ее, не говоря уже о попавшихся насекомых.
Воронковый паук
Воронковый паук
Имеет прямое отношение к «засадникам». Делает себе гнездо в форме воронки, крепит его в камнях, на поваленных деревьях, в густорастущих травах. Находясь в воронке, он выжидает жертву, хватает ее и тянет к себе.
Это – лишь малая часть из всех существующих видов пауков, которых насчитывается порядка сорока тысяч. Природе нравится разнообразие, свидетельство тому – создание огромной разновидности паукообразных существ.
Откуда берется паутина у паука?
На брюшке членистоногого расположены выросты – паутинные бородавки. В их верхней части раскрываются каналы паутинных желез, формирующих нити. Насчитывается 6 типов желез, производящих шелк для разных целей (перемещение, опускание, опутывание добычи, хранение яиц). У одного вида все эти органы одновременно не встречаются, обычно у особи 1-4 пары желез.
На поверхности бородавок насчитывается до 500 прядильных трубочек, подающих белковый секрет. Паук прядет паутину следующим образом:
- паутинные бородавки прижимаются к основанию (дерево, трава, стена и т.д.);
- небольшое количество белка прилипает к выбранному месту;
- паук отходит, вытягивая нить задними лапками;
- для основной работы используются длинные и гибкие передние лапки, с их помощью создается каркас из сухих нитей;
- завершающий этап изготовления сети – формирование липких спиралей.
Благодаря наблюдениям ученых стало известно, откуда у паука выходит паутина. Ее выпускают подвижные парные бородавки на брюшке.
Интересный факт. Паутина очень легкая, вес нити, обмотавшей Землю по экватору, составил бы всего 450 г.
Наблюдения за пауками
После муравьев я предлагаю понаблюдать за пауками. Если вы их боитесь, то такие наблюдения (а мы их рассматривали очень близко) лучше не проводить. Я их не очень люблю, но после проведенных наблюдений я поняла, что паутина — это очень красиво!
Расскажем детям о пауках
На земле великое множество разных видов пауков. Почти все они не опасны для человека. Все пауки плотоядные за исключением одного вида, который питается растительной пищей. Пауки – это не насекомые, пауки относятся к типу членистоногих. Посчитайте у паука лапки, их восемь (в то время как у насекомых их шесть). Тело паука состоит из двух частей. На брюшке у паука есть паутинные бородавки, именно они выпускают жидкость, которая подобно клею застывает на воздухе, образуя нить. Все пауки плетут паутину. При этом у каждого паука свой вид паутины. В большинстве случаев у паука 8 или 6 глаз (поэтому он вас так хорошо видит). С помощью паутины паук ловит свою добычу, обычно это насекомые. Затем он впрыскивает в них яд (жертва размягчается, внутренности превращаются в питательный раствор), по истечении нескольких часов паук высасывает жертву. Паутина — очень прочный материал, кроме того она липкая (покрыта капельками клея). Но как тогда паук по ней передвигается и не прилипает? Дело в том, что на лапках паука есть волоски, так что лапка не соприкасается с клеем, паук буквально скользит по паутине «на цыпочках». Паутина нужна паукам не только для ловли добычи. Паутину молодые паучки используют как средство передвижения. В период «бабьего лета» можно увидеть, что в воздухе летает множество нитей паутины. На концах такой нити прицепились маленькие паучки. Так вылупившиеся паучки расселяются по свету. Кроме того, паутина служит паукам еще и гнездом, а также в паутину же пауки откладывают яйца (паутина – это колыбель).
Наблюдения на прогулке
Предложите ребенку поискать пауков и паутину. Сфотографируйте свои находки. Есть много видов паутины, то есть она совсем не одинаковая. Скорее всего можно встретить круглую паутину, одиночные нити паутины, хаотичный лабиринт паутины (или бесформенное полотно), коконы. Кстати, пауки у нас были повсюду, только успевай замечать. Но они такие быстрые! Сфотографировать большая проблема, сразу прячутся. Вот один из многих, спешит куда-то:
И паутину мы тоже нашли разную. Наиболее часто встречающийся вид – хаотичный лабиринт. Это бесформенное полотно чаще всего плетут домовые пауки. Паутину легко увидеть на хозяйственных постройках. Но также очень много паутины в траве. У нас в саду пауки облюбовали ландыши. Там очень много паутины.
А на лугу в траве плетут паутину маленькие паучки. Видимо, охотятся на маленьких насекомых. В середине притаился паук:
Если потрогать паутину пальчиком, то вы почувствуете, что она липкая. Кстати, тут нужно спросить ребенка, зачем паутина липкая. На прогулках мы часто используем находилки. Они развивают наблюдательность. Нашу находилку можно скачать по ссылке в конце статьи. Вот наши находки (требовалось найти паука и паутину, желтый цветок, мох и палочку, на кого-то похожую):
Какие вопросы можно обсудить на прогулке
— зачем паук плетет паутину? — почему паутина липкая (потрогайте ее)? — на кого охотится паук? — почему паук не прилипает к паутине (ваши предположения)? — как паук убивает жертву? — чем полезен паук?
Обратите внимание, если паук не раскидывает свои сети, это к похолоданию. И наоборот.
На прогулке нам повезло, мы увидели процесс охоты воочую. В сети пауку попал жук. Это было очень интересно наблюдать. Сразу стало понятно, зачем паутина липкая: жук не мог выбраться. А паук был тут как тут. Он делал сразу две вещи: кусал свою жертву и еще больше опутывал ее своей паутиной. Это было на глазах, очень увлекательно! Посмотрите, вот он подкрадывается и жалит, жертва сопротивляется, она жива:
А это уже спустя 3 часа, паук трапезничает, жертва давно не шевелится:
Игры дома
Мы играли в две игры. Я опутала веревками спорткомплекс, и мы играли в паука и его жертву (менялись ролями). Игра подвижная. Задача жертвы была не запутаться в паутине (не прикасаться к ней), иначе прибегал паук. Вторая игра «Попади мухой в паутину» тоже подвижная. В дверном проеме делаем паутину, натягивая скотч (клейкой стороной к игроку). Затем кидаем скомканную бумагу (это «мухи») в паутину. Часть мух к ней прилипнет. В этой игре можно наглядно увидеть, что паутина липкая.
Дома можно рассказать сказку по мотивам сказки Эрика Карла «Very busy spider». В процессе рассказывания сказки я плела паутину за паучка на одноразовой тарелке. Смысл сказки в том, что паучок был очень занят, он плел паутину. А домашние животные по очереди подходили к нему и приглашали поиграть. Но маленький паучок был очень занят и даже не отвечал им. В конце концов паук сделал свое дело и поймал муху в паутину, так что его дело было еще и полезным. Сказку легко инсценировать (текст сказки в файле с заданиями).
Скачать задания и находилку можно по этой ссылке. После всех этих наблюдений за пауками Семен с упоением рассказывал папе, как паук ел жука, а также обматывал комнату веревками («плел паутину») и притворялся пауком) Пауки стали сыну явно ближе. Да и мне, признаться, тоже.
Как строится ловчая сеть
Ветер – лучший помощник паука в строительстве. Достав тонкую нить из бородавок, арахнид подставляет ее под воздушный поток, который относит застывший шелк на значительное расстояние. Это секретный способ, как паук плетет паутину между деревьями. Паутинка легко цепляется к веткам деревьев, используя ее в качестве каната, арахнид передвигается с места на место.
В структуре паутины прослеживается определенная схема. Ее основу составляет каркас из прочных и толстых нитей, расположенных в виде лучей, расходящихся из одной точки. Начиная с внешней части, паук создает круги, постепенно двигаясь к центру. Удивительно, что без всяких приспособлений он выдерживает одинаковое расстояние между каждым кругом. Эта часть волокон липкая, именно в ней будут застревать насекомые.
Интересный факт. Паук поедает собственную паутину. Ученые предлагают два объяснения этому факту – таким образом восполняется потеря белка при ремонте ловчей сети или паук просто пьет воду, повисшую на шелковых нитях.
Сложность рисунка паутины зависит от вида паукообразного. Низшие членистоногие строят простые сети, а высшие – сложные геометрические схемы. Подсчитано, что самка крестовика строит ловушку из 39 радиусов и 39 спиралей. Кроме гладких радиальных нитей, вспомогательной и ловчей спирали существуют сигнальные нити. Эти элементы улавливают и передают хищнику вибрацию попавшейся добычи. Если попадается посторонний предмет (ветка, листок), маленький хозяин отделяет его и выбрасывает, затем восстанавливает сеть.
Крупные древесные паукообразные натягивают ловушки диаметром до 1 м. В них попадают не только насекомые, но и мелкие птицы.
Роль и значение паутины в жизни паука
Бесспорно, в первую очередь паутина нужна паукам для того, чтобы охотиться. В сплетенную сеть попадают насекомые, которые составляют основной рацион питания паукообразных. Но паутина – это не только средство для ловли добычи. В жизни пауков она выполняет множество самых разнообразных функций:
- Создание кокона. Самка сплетает из паутины прочные и удобные коконы, в которые откладывает яйца. После вылупления маленькие паучки проводят в этом коконе первые недели своей жизни, чувствуя себя вполне защищенными от внешней среды и врагов.
- Убежище. Паутина позволяет членистоногому укрыться от непогоды, спрятаться от врагов.
- Размножение. В зависимости от видовой принадлежности самка либо самец пользуются нитью паутины для привлечения внимания противоположного пола. Либо самец прикрепляет к сети самки свою нить, сообщая ей о своих намерениях, либо самка выделяет нить, пропитанную феромонами, по которой ее можно легко отыскать.
- Транспортное средство. Прочная и эластичная структура нити паутины делает ее прекрасным средством передвижения. С ее помощью пауки могут перемещаться между деревьями или кустарниками, и даже перелетать на большие расстояния, зацепившись за паутину, которую несет порыв ветра.
- Защита. Некоторые виды пауков с помощью паутины склеивают мусор и делают муляж, который выглядит как паук. В случае опасности они дергают за нить, муляж шевелится, хищник отвлекается, а паук успевает покинуть опасное место.
У некоторых водных разновидностей пауков в мешке из паутины находится воздух, который позволяет им находиться под водой.
Назначение паутины
Тонкие сети являются не только ловушками для насекомых. Роль паутины в жизни паукообразных гораздо шире.
Ловля добычи
Все пауки хищники, убивающие свою жертву ядом. При этом некоторые особи имеют хрупкое телосложение и сами могут стать жертвой насекомых, например, ос. Для охоты им нужно убежище и ловушка. Липкие волокна выполняют эту функцию. Попавшую в сеть добычу они опутывают коконом из нитей и оставляют, пока впрыснутый фермент не приведет ее в жидкое состояние.
Шелковые волокна паукообразных тоньше человеческого волоса, но их удельная прочность на разрыв сравнима со стальной проволокой.
Размножение
В период спаривания самцы прикрепляют к паутине самки собственные нити. Нанося ритмичные удары по шелковым волокнам, они сообщают потенциальной партнерше о своих намерениях. Принимающая ухаживания самка спускается на территорию самца для спаривания. В некоторых видах инициатором поиска партнера является самка. Она выделяет нить с феромонами, благодаря которым ее находит паук.
Дом для потомства
Из шелкового паутинного секрета плетутся коконы для яиц. Их количество в зависимости от вида членистоногих составляет 2-1000 штук. Паутинные мешочки с яйцами самки подвешивают в безопасном месте. Оболочка кокона достаточно прочна, она состоит из нескольких слоев и пропитывается жидким секретом.
В своей норке паукообразные оплетают стенки паутиной. Это помогает создать благоприятный микроклимат, служит защитой от непогоды и природных врагов.
Перемещение
Один из ответов, зачем паук плетет паутину – он использует нити как транспортное средство. Чтобы перемещаться между деревьями и кустами, быстро пониматься и опускаться ему необходимо прочные волокна. Для полетов на дальние расстояния пауки забираются на возвышения, выпускают быстро застывающую паутину, а затем с порывом ветра уносятся на несколько километров. Чаще всего путешествия совершаются в теплые ясные дни бабьего лета.
Как пауки плетут такую большую паутину?
Датский научно-познавательный журнал спросил у энтомолога, как паукам удается плести такие большие сети. Оказывается, они настоящие мастера инженерного дела: пауки не только ежедневно трудятся над сложными конструкциями, но и придумывают самые хитроумные и коварные ловушки. Как пауки плетут такую большую паутину?
Чтобы ответить на вопрос, мы обратились к Себастьяну Фрише (Sebastian Frische), преподавателю Института биомедицины Орхусского университета.
Себастьян Фрише исследует исключительно паутину, и он объяснил нам, что паук начинает плести свою сеть (если это круговая паутина — но об этом позже) с одной нити, которая называется «паутинным мостом».
Например, когда пауку понадобилось сплести сеть через тропинку, по которой шла Сусанне, он уселся на ветвях с одной стороны тропинки, здрав кверху зад с кусочком шелковой нити.
Он ждал, когда ветер подхватит нить и будет вытягивать ее все дальше и дальше, пока она не закрепится на какой-нибудь ветке с другой стороны тропинки.
Так протягивается первый «мостик» на большие расстояния.
«Летая, пауки делают то же самое. Они позволяют ветру подхватить кусок паутины, а затем отпускают ветку, на которой сидят. Таким образом пауки могут пролететь расстояние во много километров», — рассказывает Себастьян Фрише.
Плетут паутину без клея
Когда первая нить через тропинку была натянута, паук усилил ее еще несколькими нитями. И только после этого он начал плести каркас, который в итоге стал внешним краем паутины.
Паук начинает с того, что тянет нить из середины «моста» к опорной точке — это может быть какая-нибудь другая ветка — а потом соединяет нитями три точки, формируя треугольник.
Создав каркас, он начинает протягивать «спицы» из середины сети к краям, словно это колесо велосипеда.
Затем он формирует стабилизирующую спираль от середины сети к краям — поперек «спиц».
«Пока что паук использовал совершенно обычный тип шелковой паутины, без всякого клея. Все это нужно, чтобы создать жесткую раму для паутины, с помощью которой он будет ловить насекомых», — рассказывает Себастьян Фрише.
Разные пауки плетут разную паутину
Создав стабильную основу для своей паутины, паук заползает в ее середину и начинает из центра к краям плести спираль из клейкого шелка.
Паук аккуратно ступает так, чтобы не задеть клейкие нити: он идет только по обычным. Иначе он и сам может застрять.
Попутно паук удаляет временную спираль, пока на паутине не останутся только липкая спираль и нелипкие стабилизирующие «спицы».
Наконец паук усаживается в центре и немного подтягивает нити то тут, то там, чтобы создать правильное натяжение во всей сети.
Вот паучья сеть и готова ловить мух — или Сусанне.
«Обычно паук сидит в центре паутины, ожидая, пока в нее попадет муха или кто-то в этом роде. Но некоторые пауки иногда усаживаются в стороне, держа одну лапу на „сигнальной нити», которая дергается, если кто-то попал в сеть. Разные виды пауков ведут себя по-разному», — объясняет Себастьян Фрише.
Крестовики плетут новую сеть каждый день
Самый обычный датский крестовик тратит по утрам полтора часа на то, чтобы сплести сеть диаметром около 20-30 сантиметров.
Однако сеть быстро рвется, и уже через день пауку приходится заново плести клейкую часть.
Другие пауки плетут сети по вечерам, чтобы ловить насекомых ночью или утром.
Добычу заворачивают в третий вид паутины
Пауки используют разные типы паутины для разных целей. Мы уже упоминали клейкую и неклейкую нити, но есть и третья разновидность.
Если в паучью сеть кто-то попадается, паук ползет к добыче и обматывает ее совершенно другим — третьим типом паутины. На этот раз он использует множество тонких нитей, которые выпускает очень быстро — прежде чем добыча убежит.
«Это особые шелковые нити, их преимущество в том, что паук может покрыть ими большую площадь за короткий срок», — рассказывает Себастьян Фрише.
Ну а потом, к несчастью пойманного насекомого, паук быстро его кусает и накачивает ядом. Яд содержит энзимы, которые медленно растворяют добычу, так что паук может ее высосать, будто яйцо из скорлупы.
Бросаются паутиной в добычу
Разные типы пауков по-разному используют свою паутину.
Пауки болас применяют сеть как метательное оружие.
Когда болас хочет поймать добычу, он выпускает длинную нить с комком клея на конце.
Он размахивает шариком клея вокруг, пытаясь попасть, например, в ночного мотылька, и, если ему это удается, подтягивает жертву к себе и заматывает ее в паутину, будто заворачивает коробочку с ланчем в бумагу.
Делают ловушки из паутины
В Дании нет пауков болас, зато есть другие виды пауков (стеатоды), которые плетут так называемые клеевые ловушки — не менее впечатляющие.
Клеевая ловушка состоит из горизонтального полотна паутины, расположенного примерно в пяти сантиметрах над какой-либо поверхностью. Между полотном и поверхностью паук натягивает несколько тонких нитей с комком клея у основания.
Если, например, муравей, зайдет под сеть и дотронется до одной из этих нитей, ловушка сработает — нить с комком клея, в котором увяз муравей, поднимется вверх, и он окажется подвешенным.
«Он будет болтаться там, пока не подоспеет паук», — объясняет Себастьян Фрише.
