5 удивительных фактов о пауках
Пауки - не насекомые
Факт не сказать, чтобы малоизвестный, но все же. Хотя и пауки, и насекомые относятся к одному типу, но совершенно разным классам: паукообразные и, собственно, насекомые. Для примера, человек и рыба относятся к одному типу "хордовые", но к разным классам. Самое простое "на глаз" отличие - количество ног. У пауков их восемь, у насекомых шесть.
ИА "Spidertimes": В последнее время среди пауков появляется все больше так называемых "трансклассуалов". Это те представители паукообразных, которые удалили у себя две ноги хирургическим путем и утверждают, что таким образом стали насекомыми. Такая позиция подвергается критике как среди насекомых, так и пауков. Скандальный политик Хелицер Арахн заявил: "Удалив у себя две ноги, ты остаешься пауком. Просто инвалидом".
Пауки - гидравлические машины
Мышцы это универсальный двигатель для многоклеточных, они появились не менее полумиллиарда лет назад, и есть практически у всех животных, начиная от простейших червей, заканчивая человеком. И все же кое-где природа попробовала альтернативы. Например у пауков. Нет, мышцы у них тоже есть, но конечности пауков разгибаются не мышцами, а гидравлически.
Ноги пауков слишком крупны и многосуставчаты, чтобы обеспечить их нужным количеством мышц (суставов аж семь), их просто негде поместить. Да и организм паука не смог бы обеспечить такие мышцы питанием и кислородом. Поэтому разгибаются паучиные лапки нагнетанием гемолимфы (жидкости, заменяющей кровь у членистоногих) в их полости. Прямо как у тракторов и экскаваторов. Вся головогрудь действует как насос, сжимаясь и нагнетая жидкость в каждую ногу под давлением до 480 мм рт.ст. (нормальное давление человека 120 мм рт.ст). Давление в ногах может нагнетаться так быстро и эффективно, что некоторые пауки могут прыгать на расстояние, превышающее их собственную длину в 30-40 раз. Есть у этого "инженерного" решения и обратная сторона. Если панцирь паука получит прокол, из-за падения давления ноги не смогут эффективно разгибаться. У мертвых пауков лапки сжимаются в комочек именно из-за их гидравлического принципа движения. Паучья гидравлика служит вдохновением для человеческой робототехники.
Прочнее стали
Паутина, которую мы с проклятиями обметаем по углам, и с еще большими проклятиями утираем с лица в лесу (осязательная память подсунула ощущения?), между прочим, чудо природно-инженерного искусства.
Начнем с того, что каркасная нить паутины прочнее лучших сталей тех же размеров. Если бы эта нить была толщиной в 1мм, она бы выдержала вес в 200 кг, а лучшая сталь только до 100 кг. Каркасная нить паутины может растягиваться на 30-35%, большинство металлов не более 10-20. Кроме того, паутина крайне эффективно рассеивает энергию удара насекомого, переводя ее в тепло.
Паутинная нить состоит из белка, являющегося природным полимером с уникальными физическими и химическими свойствами, которые и придают ей такую прочность. Подробнее об этом здесь
Кроме того, паутина обладает гидрофобными, то есть водоотталкивающими свойствами.
Почему же паутину широко не используют, как, скажем, нить шелкопряда? Увы, слишком дорого получать: чтобы накопить 500 г паутины, необходимо 27 тысяч средних пауков. Однако в 2011 году Малкольм Фрейзер и Дональд Джарвис сумели внедрить паучий ген в геном шелкопряда и получить нить, которую назвали Dragon silk (Драконий шелк) с близкими к паутине свойствами. Материал используют для производства бронежилетов, по свойствам он превосходит кевлар.
Кстати, а как же сами пауки режут свою суперпрочную нить? Она хоть и тоненькая, но и сами пауки маленькие. Ученые из Швеции и Италии изучили вопрос, применив электронный микроскоп, и подсовывая паукам на зубок не только паутину, но и углеродное, а также кевларовое волокно (интересно, что думали пауки по этому поводу?). Оказалось, что зазубрины на паучьих клыках-хелицерах обладают особой геометрией, снижающей усилия реза к минимуму.
Паучий интеллект
Интеллект у пауков? Да ты шутишь! Здравый смысл противится существованию интеллекта у таких крошечных существ. И здравый смысл, казалось бы, имеет для этого все основания. Что может быть тупее осы, бьющейся раз за разом в стекло, и не способной осознать это препятствие. Мозг насекомых (и пауков) крошечный, меньше миллиметра в диаметре, по количеству клеток в сто тысяч раз уступает человеческому.
Лет семьдесят назад никто из ученых и не сомневался, что насекомые (и пауки) движимы только инстинктами, то есть жестко заданным программам. Но исследования последних тридцати лет показали, что у насекомых есть что-то вроде примитивного интеллекта.
Определим интеллект как способность решать достаточно серьезные задачи, обучаться, запоминать и обобщать ситуации. И окажется, что насекомые и пауки могут это делать. Про интеллект насекомых говорится здесь https://ru.wikipedia.org/wiki/Интеллект_насекомых, а наша тема пауки.
Род пауков "черные вдовы" известен тем, что самки частенько съедают самцов после спаривания, но далеко не всегда. Если самка сыта, кавалеру почти ничего не грозит. Самки австралийского вида вдов требуют, чтобы самцы исполняли брачный танец не менее 100 минут, а ленивых съедают. Но некоторые самцы научились обманывать конкурентов. Они ждут, пока соперник исполнит весь танец, а потом умудряются заменить его собой.
Некоторые виды пауков приносят своим подругам подарок, обычно в виде недавно убитой добычи. Но кое-кто из них обманывает самок, подсовывая им высосанных насекомых, а самые циничные заворачивают в кокон свои собственные экскременты.
Собственно, момент подношения
Некоторые пауки-кругопряды (плетущие паутину) отвлекают хищников, охотящихся на них, делая "чучела", похожие на себя, а некоторые из них еще и подергивают такие чучела, как марионетки. Также исследователи сумели научить пауков ждать добычу в определенном месте паутины.
В одном эксперименте исследователи опускали на паутину нить, разрушая ее. Большинство пауков бросили паутину, но некоторые сумели удалить нить, а небольшая часть и вовсе смотала нитку и приклеила отдельно.
Немецкие исследователи сумели не только научить пауков распознавать, за каким кубиком "Лего", желтым или синим, правым или левым, спрятана награда, но и смогли успешно переучить их, поменяв препятствия местами.
Наибольший интеллект показали свободно охотящиеся пауки-скакуны (у них, же, кстати, очень хорошее, цветное зрение). Они нападают, в том числе, и на своих родственников-кругопрядов, которые для скакунов могут быть очень опасны. Скакуны приспособились десантироваться на прямо на жертву на паутинке сверху.
Паук вида скакун. Милаха?
Паучья социальная реклама:
-Мой друг был самым обычным пауком "Latrodectus mactans". Много раз я уговаривал его поступать так, как делают большинство цивилизованных пауков в наше время - сводить подругу перед сексом в ресторан и дать ей хорошо поесть. Но он всегда отвечал: "Ты что, ощущения не те! Нет риска, адреналина". Моего друга нет уже год. Выбирайте безопасный секс!
Паучьи нанотехнологии
Пауки способны забираться по абсолютно гладким вертикальным поверхностям, в том числе, стеклу. И дело не в липучках и присосках. Нога паука напоминает очень густую щетку, покрытую ворсинками в десять раз тоньше человеческого волоса. На каждой ноге их десятки тысяч. Ворсинки способны приближаться к поверхности на такие малые расстояния, что начинают действовать силы молекулярного притяжения, способные выдержать вес, превышающий в несколько раз паучий.
Короче, пауки круче Чубайса и РосНано. Мало того, что их нанотехнологии вправду работают, так еще и денег из бюджета не требуют.
Этим летом. Смотрите в паучьих кинотеатрах. Паук-человек. Радиоактивный человек укусил самого обычного молодого паука. Он потерял способность выпускать паутину, ползать по стенам и стал медленным и неловким. Это позволило пауку стать супернеудачником. Сможет ли он справиться со своим несчастьем и найти любовь?
Гидравлика
Паутина
Интеллект
Нанотехнологии