Millised on veebi omadused. Veebi kasutamise tehnoloogia meditsiinis

Ämblikulaadsete seltsi esindajaid leidub kõikjal. Nad on röövloomad, kes röövivad putukaid. Nad püüavad oma saaki võrgu abil. See on painduv ja vastupidav kiud, mille külge kleepuvad kärbsed, mesilased, sääsed. Kuidas ämblik võrku koob, küsitakse seda küsimust sageli hämmastavat püünisvõrku nähes.

Mis on veeb?

Ämblikud on planeedi ühed vanimad asukad, kuna nende väiksuse ja spetsiifilise välimuse tõttu peetakse neid ekslikult putukateks. Tegelikult on need lülijalgsete klassi esindajad. Ämbliku kehal on kaheksa jalga ja kaks osa:

  • tsefalotoraks;
  • kõht.

Erinevalt putukatest pole neil antenne ja pead rinnast eraldavat kaela. Ämblikulaadse kõht on omamoodi võrguvabrik. See sisaldab näärmeid, mis toodavad saladust, mis koosneb alaniiniga rikastatud valgust, mis annab jõudu, ja glütsiinist, mis vastutab elastsuse eest. Keemilise valemi järgi on võrk putukate siidi lähedal. Näärmete sees on saladus vedelas olekus ja õhu käes kõveneb.

Teave. Siidiussi röövikute ja ämblikuvõrkude siid on sarnase koostisega - 50% on fibroiini valk. Teadlased on leidnud, et ämbliku niit on palju tugevam kui röövikute saladus. See on tingitud kiudude moodustumise eripärast

Kust tuleb ämblikuvõrk?

Lülijalgse kõhul on väljakasvud - ämblikutüükad. Nende ülemises osas avanevad niidid moodustavad ämblikunäärmete kanalid. On 6 tüüpi näärmeid, mis toodavad siidi erinevatel eesmärkidel (liikumine, langetamine, saagi mässimine, munade ladustamine). Ühel liigil ei esine kõiki neid organeid korraga, tavaliselt on isendil 1-4 paari näärmeid.

Tüügaste pinnal on kuni 500 pöörlevat toru, mis varustavad valgu saladust. Ämblik keerutab võrku järgmiselt:

  • ämblikutüükad surutakse vastu alust (puu, rohi, sein jne);
  • valitud kohta kleepub väike kogus valku;
  • ämblik eemaldub, tõmmates niiti tagajalgadega;
  • põhitööks kasutatakse pikki ja painduvaid esijalgu, mille abil luuakse kuivadest niitidest raam;
  • võrgu valmistamise viimane etapp on kleepuvate spiraalide moodustamine.

Tänu teadlaste tähelepanekutele sai teada, kust ämblikuvõrk pärineb. Seda vabastavad kõhupiirkonna mobiilsed paaritud tüükad.

Huvitav fakt. Võrk on väga kerge, Maad ümber ekvaatori mässinud niidi kaal oleks vaid 450 g.

Ämblik tõmbab niidi kõhust välja

Kuidas püünisvõrku ehitatakse

Tuul on ämbliku parim abiline ehituses. Võttes tüügastest peenikese niidi, paneb ämblikulaadne selle õhuvoolu alla, mis kannab jäigastunud siidi arvestatavale kaugusele. See on salajane viis, kuidas ämblik puude vahele võrku koob. Võrk klammerdub kergesti puuokste külge, kasutades seda nöörina, liigub ämblikulaadne ühest kohast teise.

Veebi struktuuris on võimalik jälgida teatud mustrit. See põhineb tugevate ja jämedate niitide raamil, mis on paigutatud ühest punktist kiirgavate kiirte kujul. Alates välimisest osast loob ämblik ringe, liikudes järk-järgult keskpunkti poole. Üllataval kombel säilitab see ilma igasuguste kohandusteta iga ringi vahel sama vahemaa. See kiudude osa on kleepuv, putukad jäävad sellesse kinni.

Huvitav fakt. Ämblik sööb oma võrku. Teadlased pakuvad sellele faktile kaks seletust – nii täiendatakse püünisvõrgu parandamise käigus valgukadu või joob ämblik lihtsalt siidniitidel rippuvat vett.

Veebikujunduse keerukus sõltub ämblikulaadse tüübist. Madalamad lülijalgsed loovad lihtsaid võrgustikke, kõrgemad aga keerukaid geomeetrilisi mustreid. Hinnanguliselt ehitatakse 39 raadiusega ja 39 spiraaliga lõks. Lisaks siledatele radiaalkeermetele, abi- ja püüdspiraalidele on olemas signaalkeermed. Need elemendid püüavad kinni ja edastavad röövloomale püütud saagi vibratsiooni. Kui vastu tuleb mõni võõrkeha (oks, leht), eraldab väikeomanik selle ja viskab minema, seejärel taastab võrgu.

Suured puuämblikulaadsed tõmbavad kuni 1 m läbimõõduga püüniseid, millesse ei satu mitte ainult putukad, vaid ka väikesed linnud.

Kui kaua ämblik võrku keerutab?

Kiskjal kulub putukatele ažuurse lõksu loomiseks pool tundi kuni 2-3 tundi. Selle tööaeg sõltub ilmastikutingimustest ja võrgu planeeritavast suurusest. Mõned liigid koovad siidniite iga päev, olenevalt elustiilist kas hommikul või õhtul. Üks faktor, kui palju ämblik võrku koob, on selle välimus - tasane või mahukas. Lame on tuttav versioon radiaalsetest keermetest ja spiraalidest ning mahukas on kiududest valmistatud lõks.

Veebi eesmärk

Õhukesed võrgud pole ainult putukate püünised. Võrgu roll ämblikulaadsete elus on palju laiem.

Saagi püüdmine

Kõik ämblikud on röövloomad, kes tapavad oma saaki mürgiga. Samal ajal on mõned isendid hapra kehaehitusega ja võivad ise sattuda putukate, näiteks herilaste ohvriks. Nad vajavad jahtimiseks peavarju ja lõksu. Kleepuvad kiud täidavad seda funktsiooni. Kui nad on võrku sattunud, mähivad nad saagi niitide kookonisse ja jätavad selle seni, kuni süstitud ensüüm viib selle vedelasse olekusse.

Ämblikulaadsete siidikiud on peenemad kui juuksekarvad, kuid nende eritõmbetugevus on võrreldav terastraadi omaga.

paljunemine

Paaritumisperioodil kinnitavad isased emaslooma võrku oma niidid. Siidikiududele rütmilisi lööke andes teavitavad nad potentsiaalset partnerit oma kavatsustest. Kuritav emane laskub isase territooriumile paarituma. Mõne liigi puhul on partneriotsingu algatajaks emane. Ta eritab feromoonidega niiti, tänu millele ämblik ta üles leiab.

kodu järglastele

Munade kookonid on kootud siidist ämblikuvõrkudest. Nende arv, olenevalt lülijalgsete tüübist, on 2-1000 tükki. Emaste munadega ämblikukotid riputatakse kindlasse kohta. Kookoni kest on piisavalt tugev, koosneb mitmest kihist ja on küllastunud vedela saladusega.

Oma urus punuvad ämblikulaadsed seinu ämblikuvõrkudega. See aitab luua soodsa mikrokliima, kaitseb halva ilma ja looduslike vaenlaste eest.

liigub

Üks vastustest, miks ämblik võrku keerutab, on see, et ta kasutab sõidukina niite. Puude ja põõsaste vahel liikumiseks, kiireks mõistmiseks ja laskumiseks vajab ta tugevaid kiude. Pikkade vahemaade lendudel ronivad ämblikud kõrgustesse, vabastavad kiiresti tahkuva võrgu ja kantakse seejärel tuuleiiliga mitme kilomeetri kaugusele. Enamasti tehakse reise India suve soojadel selgetel päevadel.

Miks ämblik oma võrku külge ei jää?

Et mitte oma lõksu langeda, teeb ämblik liikumiseks mitu kuiva niiti. Olen võrgustike keerukuses hästi kursis, ta läheneb turvaliselt kinnijäänud saagile. Tavaliselt on püünisvõrgu keskel turvaline ala, kus kiskja saaki ootab.

Teadlaste huvi ämblikulaadsete ja nende jahipüüniste koosmõju vastu tekkis rohkem kui 100 aastat tagasi. Esialgu pakuti, et nende käppadel on kleepumise vältimiseks spetsiaalne määrdeaine. Teooria pole kunagi kinnitust leidnud. Spetsiaalse kaameraga pildistamine ämbliku jalgade liikumisest mööda kiudusid külmunud saladusest andis seletuse kokkupuutemehhanismile.

Ämblik ei kleepu oma võrgu külge kolmel põhjusel:

  • paljud elastsed karvad käppadel vähendavad kleepuva spiraaliga kokkupuute pindala;
  • ämblikujalgade otsad on kaetud õlise vedelikuga;
  • liikumine toimub erilisel viisil.

Milline jalgade ehituse saladus aitab ämblikulaadsetel kleepumist vältida? Ämbliku mõlemal jalal on kaks toetavat küünist, millega ta kinnitub pinna külge, ja üks painduv küünis. Liikumisel surub ta niidid jala painduvate karvade külge. Kui ämblik tõstab käpa üles, sirgub küünis ja karvad tõrjuvad võrku.

Teine seletus on ämblikulaadse jala ja kleepuvate tilkade vahelise otsese kontakti puudumine. Need langevad jala karvadele ja voolavad seejärel kergesti tagasi niidile. Ükskõik, milliseid teooriaid zooloogid ka ei kaaluks, on tõsiasi, et ämblikud ei saa omaenda kleepuvate lõksude vangideks.

Võrke võivad punuda ka teised ämblikulaadsed – puugid ja valeskorpionid. Kuid nende võrke ei saa tugevuse ja oskusliku kudumise poolest võrrelda tõeliste meistrite - ämblike - töödega. Kaasaegne teadus ei suuda veel sünteetiliselt veebi reprodutseerida. Ämbliksiidi valmistamise tehnoloogia jääb üheks looduse saladuseks.

Hoolimata kogu inimkonna vastumeelsusest ämblike vastu ning nendega seotud eelarvamuste ja kohutavate lugude rohkusest, tekib lastes peaaegu samaaegselt huviga küsimus, kuidas ämblik võrku keerutab, ja vesi on märg. Nende ebaatraktiivsete loomade töö tulemus meenutab sageli elegantset pitsi. Ja kui ämblikke ise on ebameeldiv vaadata ja paljud isegi kardavad neid, siis tõmbab nende loodud võrk tahes-tahtmata tähelepanu ja tekitab siirast imetlust.

Vahepeal ei tea kõik, et selliseid "kardinaid" ei koo kõik üksuse esindajad. Peaaegu kõik liigid suudavad lõimele niiti luua, kuid püünisvõrke teevad ainult need, kes püünistega jahti peavad. Neid nimetatakse varjudeks. Nad on isegi eraldatud eraldi superperekonda "Araneoidea". Ja jahivõrke kuduvate ämblike nimedes on koguni 2308 eset, mille hulgas on ka mürgiseid - sama ja karakurt. Need, kes jahivad, rünnates varitsusest või saagile jälile, kasutavad veebi eranditult koduseks otstarbeks.

Ämbliku "tekstiilide" ainulaadsed omadused

Vaatamata loojate väiksusele tekitavad veebi omadused looduse kroonis – inimeses – mõningast kadedust. Mõned selle parameetrid on isegi kaasaegse teaduse saavutustega uskumatud.

  1. Tugevus. Võrk võib oma raskusest puruneda ainult siis, kui ämblik keerutab seda 50 meetrit.
  2. Erakordne peensus. Eraldi ämblikuvõrk on märgatav ainult siis, kui see tabab valgusvihku.
  3. Elastsus ja elastsus. Niit venitatakse katkemata 2-4 korda ja tugevust kaotamata.

Ja kõik need omadused saavutatakse ilma igasuguse tehnilise varustuseta – ämblik saab hakkama sellega, mida loodus on talle andnud.

Ämblikuvõrkude tüübid

Huvitav pole mitte ainult see, kuidas ämblik võrku koob, vaid ka see, et tal õnnestub toota oma erinevaid "klassi". Laias laastus võib need jagada kolme tüüpi:


Teadlased tõstavad esile ka teist tüüpi võrku, mis peegeldab ultraviolettvalgust, meelitades liblikaid. Paljud usuvad, et valmis veebil on tingimata oma muster. See pole aga nii: loomingulisi naudinguid pakkuvate ämblike nimesid saab ilma suuremate raskusteta üles lugeda ja kõik sellised kunstnikud kuuluvad selle lülijalgsete klassi araneomorfsete esindajate hulka.

Milleks ta on?

Kui küsite inimeselt küsimuse, miks ämblikul võrku vaja on, vastab ta ilma igasuguse kahtluseta: jahipidamiseks. Kuid see ei ammenda oma funktsioone. Lisaks kasutatakse seda järgmistes valdkondades:

  • naaritsate soojendamiseks enne talvitumist;
  • luua kookoneid, milles järglased küpsevad;
  • vihma eest kaitsmiseks - ämblikud teevad sellest omamoodi varikatused, et vesi "majja" ei satuks;
  • reisimiseks. Mõned ämblikud liiguvad omapäi ja saadavad tuule poolt kaasa kantud pikkadel ämblikuvõrkudel lapsi pere üsast välja.

Ehitusmaterjali moodustamine

Niisiis, mõtleme välja, kuidas ämblik koob võrku. "Kuduja" kõhul on kuus nääret, mida peetakse jalgade muudetud algeteks. Keha sees toodetakse erilist saladust, mida tavaliselt nimetatakse vedelaks siidiks. Kui see väljub läbi ketrustorude, hakkab see kõvenema. Üks selline niit on nii peenike, et seda on isegi mikroskoobi all raske näha. Kui käpad asuvad praegu “töötavatele” näärmetele lähemal, keerutab ämblik mitu niiti üheks ämblikuvõrguks – umbes nii, nagu tegid vanasti naised takust ketrades. Just sel hetkel, kui ämblik võrku koob, selgub tulevase võrgu peamine omadus - kleepuvus või suurenenud tugevus. Ja mis on valiku mehhanism, pole teadlased veel aru saanud.

Stretch tehnoloogia

Selle tõhususe huvides tuleb püüdmisvõrk millegi vahele venitada – näiteks okste vahele. Kui selle tegija on esimese niidi piisavalt pikaks teinud, lõpetab ta ketramise ja ajab keerlevad organid laiali. Nii et ta püüab tuult. Väikseimgi tuule segamine (isegi kuumalt maalt) kannab ämblikuvõrgu naaber "toele", mille eest see klammerdub. Ämblik liigub mööda "silda" (enamasti longus tagasi allapoole) ja hakkab kuduma uut radiaalset niiti. Alles siis, kui alus on fikseeritud, hakkab ta ringikujuliselt liikuma, kududes sellesse kleepuvaid põikjooni. Pean ütlema, et ämblikud on väga säästlikud olendid. Nad söövad ära tarbetuks osutunud kahjustatud või vana võrgu, lastes “taaskasutatavad materjalid” teise kasutusringi. Ja see vananeb looja sõnul üsna kiiresti, kuna ämblik keerutab sageli iga päev (või öösel, kui ta on Shadowhunter) võrku.

Mida ämblikud söövad

Põhimõtteliselt oluline küsimus, kuna ämblik koob võrku ennekõike toidu ammutamiseks. Pange tähele, et eranditult on igat tüüpi ämblikud röövloomad. Kuid nende toitumine sõltub suuresti suurusest, jahipidamisviisidest ja elukohast. Kõik võrkämblikud on putuktoidulised ja nende toitumine põhineb peamiselt lendavatel vormidel. Kuigi kui roomav tegelane kukub puu otsast võrku, ei põlga ta omanik teda ära. Need, kes elavad urgudes ja maapinna lähedal, söövad peamiselt orthoptera ja mardikaid, kuigi nad võivad oma varjupaika tirida väikese teo või ussikese. Ämblike toiduvaliku hulgas on ka suuremaid esemeid. Argyroneta-nimelise hõimu veeesindaja jaoks saavad ohvriks koorikloomad, veeputukad ja kalamaimud. Eksootilised hiiglaslikud tarantlid saagivad konni, linde, väikseid sisalikke ja hiiri, kuigi samad putukad moodustavad suurema osa nende toidust. Kuid on ka peenemaid tüüpe. Mimetidae perekonna isendid saagivad ainult ämblikke, kes ei kuulu nende liiki. Hiiglaslik tarantel Grammostola sööb noori madusid ja hävitab neid hämmastaval hulgal. Viis ämblike perekonda (eriti Ancylometes) püüavad kala ja nad on võimelised sukelduma, ujuma, saaki jälitama ja isegi maale tõmbama.

Kui ämblik koob võrku, tegid eksperdid video, kus saab üksikasjalikult näha lülijalgse tegevust. Võimalus kududa ažuurset kangast, lehtrikujulisi võrke, vastsete kookoneid kandub edasi geneetiliselt. Noor ämblik kordab kõiki oma ema tegusid, nägemata kunagi, kuidas seda tehakse. Ämblikud muudavad võrgu erineva kuju, suuruse, struktuuriga, kasutatakse erinevatel eesmärkidel.

Ämblikuvõrgu kompositsioon

See on ämblikunäärmete saladus. Pärast isoleerimist see venib, kõveneb õhukeste niitide kujul. Tulevikus on need läbi põimunud, tugevamaks muudetud. Kasutatakse mustri moodustamiseks või ehitusmaterjalina.

Millest koosneb ämblikuvõrk – alaniini, seriini, glütsiiniga rikastatud valgust. Ämblikunäärme sees on aine vedelal kujul. Ketrustorude läbimise käigus see kõveneb, muutub keermeks.

Kust ämblikuvõrk pärineb - suguelundite lähedal asuvatest tüükadest. Keerme sees moodustub kristalne valk, mis suurendab kiudude tugevust ja painduvust. Olenevalt võrgu kasutamise otstarbest muutub paksus ja tugevus.

Huvitav!

Ämblikuvõrgu tugevus on nailonile lähedane, see hoiab pinget venitades, niite kokku surudes. Pikal võrgul rippuvat eset saab pikka aega ühes suunas pöörata, see ei lähe sassi, ei näita liikumisel isegi vastupanu. Tänu sellele omadusele võib ämblik nii pikka aega õhus rippuda, kinnitades otsa taime külge, kui ka pikkade vahemaade tagant tuuleiilide abil.

Miks ämblik koob võrku - peamised funktsioonid

Veebi ei eraldata meelevaldselt, vaid vajaduse korral. Erinevad inimesed kasutavad niite erinevatel eesmärkidel, kuid absoluutselt kõik emased kasutavad isaste meelitamiseks erilist saladust.

  • Kui kaalute hoolikalt, kust emane võrgu välja laseb, märkate, et saladusega tüükad asuvad suguelundite läheduses. Suguküps emane eraldab lisaks lõhnaaineid, mille lõhna isane kinni püüab.
  • Pererahvas koob püünisvõrke. Suurte isendite loomine raadiuses ulatub 2 m. Lõuendi tihedus on selline, et sellesse takerduvad lind, väike näriline ja kahepaiksed. Putukad ja nende vastsed takerduvad võrkudesse.
  • Muld, maa-alused isendid rajavad maasse urud koos arvukate labürintidega. Püünisvõrgud ei ehita, vaid kaitsevad sissepääsu ämblikuvõrguga, tõmbavad signaalniite. Oma vibratsiooni järgi määravad nad ära potentsiaalse ohvri lähenemise, lähevad koheselt jahile.
  • Ämblikud elavad lahus, kogunedes paarikaupa ainult paaritumiseks. Valdused jagunevad, piiride rikkumisel tekivad surmavad kaklused. Ümberasumiseks, uue ala arendamiseks koob ämblik tugeva pika niidi, kinnitab selle lehe, oksa külge, laskub alla, ootab tuulehoogu. Õhu kaudu võib lülijalg lennata mitusada kilomeetrit või maanduda naaberpõõsa alla. Aktiivne ränne algab pärast ämblike noore põlvkonna sündi.
  • Pärast viljastamist hakkab emasloom võrgust kookonit moodustama. Muneb 50 kuni 1000 muna. See kinnitub eraldatud kohas või lohiseb kogu vastsete arenguperioodi vältel.
  • Tugevatest niitidest ehitab ämblikulaadne endale maja, talvitumiseks varjualuse. Ainulaadne olend - , ehitab pesa vee alla. Esialgu koob niitidest maja, täidab selle õhuga, elab sees, laseb isaslooma paaritumishooajale, koorub sinna pojad, tirib kinnipüütud ohvri sisse.
  • Kiskja mähib pärast toksiini süstimist oma saagi võrku. Pärast seda jätab ta saagi maha, vaatab seda kõrvale, kuni krambid lakkavad. Kui kiskjal pole kõht tühi, riputab ta püütud saagi varuks eraldatud kohas võrku.
  • Mõned lülijalgsete liigid mähivad lehti ämblikuvõrkudega, sirutavad välja pika niidi, tõmbavad seda, et röövloomade tähelepanu varjupaigalt kõrvale juhtida. Nad teevad nuku, mida siis oskuslikult juhitakse. Veel mõned käsitöölised koovad improviseeritud vahenditest parve, hõljuvad veepinnal, püüavad maimu, vastseid ja vähilaadseid.

Ämblik jätab püünisvõrkudest niitidele märkimisväärset kahju putukate poolt. Alustab uue lõuendi moodustamist pärast 12 tabatud ohvrit.

Märkusena!

Lülijalgsed söövad sageli oma leiutist. Seda nähtust seletatakse keha täiendamisega valguga, niiskuse olemasoluga, mis koguneb lõuendile kaste tõttu.

Kuidas ämblik võrku keerutab

Paljud ämblikulaadsed on öised, tegelevad pimedas "kudumisega". Kui kaua ämblik võrku koob, sõltub lülijalgse tüübist. Keskmiselt kulub kerakudujal tugevate püünisvõrkude moodustamiseks umbes 1 tund. Kui on vaja rekonstrueerida, võtab protsess mõne minuti.

Kui kiiresti ämblik võrku keerutab, saab näha allolevast videost. See lülijalg teeb seda automaatselt, korrates iga kord sama mustrit. Kõige atraktiivsemad on orbide ažuursed mustrid. Esialgu võetakse tugev võrk, venitatakse kolmnurga kujul, seejärel moodustatakse erineva suurusega rakud.

Huvitav!

Brasiilia vihmametsades elav võrk on nii tugev, et kohalikud kalurid kasutavad seda kala püüdmiseks. Niite kasutatakse õhukese, kuid väga vastupidava kanga kudumiseks. Kraig Biocraft toodab ämblike looduslikust toorainest kuulikindlaid veste.

Kuidas ämblik puude vahele võrku koob, saab näha aias, looduses. Ažuurne kangas või lehter sädeleb päikese käes, meelitab ligi putukaid. Kuid protsess ise, nagu ämblik, kes tõmbab võrku kahe puu vahele, väärib imetlust. Esialgu laskub kiskja alla, ootab tuuleiili, liigub läbi õhu naaberpuule ja kinnitab seal teise otsa. Siis jääb asi väikeseks.

Lennu ajal juhib ämblik kiirust, reguleerides niidi pikkust. Pikendatud kujul liigub see aeglasemalt, kokkutõmbumisel kiiremini. Maandumiseks tuleb võrk taimele, puule visata.

Veebi praktiline kasutamine.

iga Igaühel meist on võrgust suurepärane ettekujutus: ta on korduvalt kohanud võrku metsas ja isegi oma majas. Nurkadest harjatakse ämblikuvõrgud luudaga maha ja metsas seda kogemata näoga lüües raputatakse pahameelega maha.

Samas on veeb väga huvitav ja praktiline looduslik materjal, mille suure tähtsuse on tänapäeval teenimatult varjutanud arvukad sünteetilised polümeerid.


Ida-Sussexis asuva Oxfordi ülikooli töötajad avastasid merevaigutükist kõige iidseima võrgu kõige peenemad niidid. Unikaalse leiu vanuseks hinnatakse ligikaudu 140 miljonit aastat. Kuni selle hetkeni peeti Liibanonist leitud merevaigutükis olevat ämblikuvõrku, mille vanus on 130 miljonit aastat, vanimaks ning vanim ämblik leiti merevaigust umbes 120 miljoni aasta vanuselt. Rohkem kui 100 miljonit aastat tagasi tekkinud merevaik on äärmiselt haruldane.

Ultramikroskoopia kõige kaasaegsemate tehnoloogiate abil suutsid teadlased tuvastada vanima võrgu, mille niitide pikkus oli veidi üle millimeetri. Huvitav on see, et võrk sarnaneb tänapäevaste ämblike kudumisega. Avastatud niitide asukoht võimaldas tuvastada, et need on ümara võrgu toed. Seesama merevaigutükk säilitas kaks iidse võrgu tokki.

Tänu sellele leiule väitsid seda uurinud paleobioloogid, et ämblikulaadsed on tegelikult palju iidsemad olendid, kui seni arvati. Varem arvati, et ämblikulaadsete saagiks olnud lendavate putukate laialdase leviku põhjuseks oli õistaimede ilmumine meie planeedile. Pärast Oxfordi teadlaste leidude uurimist tehti ettepanek, et vanimad ämblikulaadsed jahtisid roomavaid ja hüppavaid putukaid, punudes mulla pinnale võrke.

Lisaks võrgule jäi samasse merevaigutükki alles põlenud koore ja okaspuu mahla söestunud osakesi. Arvatavasti vabastas puu metsatulekahju käigus vaiku, mis neelas võrku ja muutus seejärel merevaiguks.

Ämblikud ise kasutavad võrku varjupaikade, naaritsate vooderdamiseks, püünisvõrkude ja munakookoni ehitamiseks; isased teevad sellest paljunemise eesmärgil spermavõrgu. Mõne ämbliku noorloomadel toimivad pikad võrguniidid tuule hajumise ajal langevarjudena. Püüdmisvõrgu valmistamisel venitab ämblik esmalt raami ja radiaalniite, seejärel laotab ajutise tugispiraalniidi ja alles pärast seda koob kleepuva spiraalse püüdmisvõrgu, misjärel hammustab tuginiidi.

Ämblikuvõrk on glütsiini, alaniini ja seriini rikas valk. Ämblikunäärme sees eksisteerib see vedelal kujul. Arahnoidtüügaste pinnal avanevate arvukate pöörlevate torude kaudu vabanemisel toimub valgu struktuuri muutus, mille tulemusena see kõvastub peenikese niidina. Seejärel põimib ämblik need esmased niidid paksemaks arahnoidaalseks kiuks.

Võrgu luustiku niit koosneb kahest valgust: tugevamast spidroiin-1 ja elastsemast spidroiin-2. Just nende omaduste kombinatsioon määrab veebi ainulaadsed omadused.

Võrk võib olla kuni mitme millimeetri läbimõõduga ja koosneb kõige peenematest niitidest. Veeb on äärmiselt õhuke ja kerge. Meie planeedi ekvaatori ümbritsemiseks kuluks vaid 340 g!

Teadlasi huvitab kõige rohkem võrgu luustiku niit, mis on ebatavaliselt tugev ja elastne. Vähesed teavad, et ämblikniit on oma tugevusega nailonile lähedane - tõmbetugevus on 40–260 kg / mm2, mis on mitu korda tugevam kui teras. Kui lina läbimõõt oleks 1 mm, siis taluks see umbes 200 kg koormust. Sama läbimõõduga terastraat peab palju vähem vastu: 30-100 kg, olenevalt terase tüübist. Lisaks on see äärmiselt paindlik.

Kummalisel kombel tõmbub võrk märjaks saades palju kokku (seda nähtust nimetatakse ülikontraktsiooniks). Seda seetõttu, et veemolekulid tungivad läbi kiudude ja muudavad korrastamata hüdrofiilsed piirkonnad liikuvamaks. Kui võrk on venitatud ja putukatest longus, siis märjal või vihmasel päeval see kahaneb ja samal ajal taastab oma kuju.

Võrgu teine ​​ebatavaline omadus on selle sisemine liigend: võrgukiu küljes rippuvat eset saab lõputult samas suunas pöörata ja seejuures mitte ainult ei keerdu, vaid ei tekita üldse märgatavat vastujõudu.

Teatavasti ammutasid inimesed looduslikest materjalidest looduslikke niite üsna suure leidlikkusega. Seejärel ilmusid sellistest niitidest kangad - villast, puuvillast, linast, nõgesest ja isegi kõige peenematest siidiussi kookonitest. Veebi kasutamine avab aga selles suunas uusi perspektiive, kuna on suurepärane materjal vastupidavate ja kergete kangaste valmistamiseks.

Esimese katse sellist kangast valmistada tegi kolm sajandit tagasi prantsuse teadlane – entomoloog Bon, kes esitas teaduslikule kuninglikule ühiskonnale oma ettepanekud importsiidi asendamiseks ämblikuvõrksiidiga. Näidisena olid kaasas ämbliksiidist valmistatud sukad ja kindad. Teadlase idee ei leidnud toetust ämblike massilise aretamise keerukuse tõttu. Praegu on sellele probleemile lahendus olemas, kuid suure hulga sünteetiliste niitide ilmumine on järsult vähendanud nõudlust ämbliksiidi järele.

Tugevuse, kerguse ja ilu poolest erakordne veebikangas on Hiinas endiselt kasutusel ja tuntud "idamere kanga" nime all. Polüneeslased kasutasid suurte võrkämblike võrku niidina püügivahendite õmblemisel ja kudumisel. 18. sajandi alguses valmistati Prantsusmaal ristide võrgust kindaid ja sukki, mis äratasid üleüldist imetlust. Teatavasti saab ühest ämblikust kohe kuni 500 m niiti. 1899. aastal üritati suure Madagaskari ämbliku võrgust saada kangast õhulaeva katmiseks ja õnnestus teha luksuslikust kangast 5 m pikkune näidis.

Hetkel kasutatakse võrguniite peamiselt optikatööstuses optiliste instrumentide ristmiku pealekandmiseks ja mikrokirurgia niitidena ning tänu suurele bakteritsiidsete omaduste sisaldusele saab seda edukalt kasutada meditsiinis õmblusmaterjalina, tehissidemete ja kõõlused, kiled haavade, põletuste jm paranemiseks.

Selliseid valke on laboris keemiliste vahenditega võimatu sünteesida – need on liiga keerulised. Teadlastel õnnestus aga biotehnoloogilisi tehnoloogiaid kasutades luua omamoodi kunstlik analoog. Sellise niidi tugevust testisid Mytishchi uurimiskeskuse Uglekhimvolokno spetsialistid. Vaid mõne mikroni paksune niit talub purunemisel 50–100 mg koormust. See osutus ainult neli korda vähem vastupidavaks kui ämblik ja see on väga hea tulemus. Samas on selle niidi rebenemisenergia (elastsuse) väärtus juba suurem kui luu või kõõluse oma.

Veebist saate teha mitte ainult niite, vaid ka filme. Just sellisel kujul on kavas kasutada "kunstlikku võrku" haavade ja põletuste jaoks tervendavate katete valmistamiseks, mida keha ei lükka tagasi ja mis stimuleerib oma epiteeli taastumist.

Veebi on püütud saada loomulikul viisil, sarnaselt siidiga. Ämbliku "lüpsmiseks" ja õrnade niitide õrnaks kerimiseks aeglaselt pöörlevale rullile leiutati isegi erinevaid seadmeid.

Takistusi oli mitmeid. Esiteks ämblikuloomuse tülitsemine: koos hoituna on need loomad vaenujalal ja söövad üksteist. Teiseks toodab iga ämblik väga vähe võrku: hinnanguliselt kuluks 500 grammi kiu tootmiseks 27 000 keskmise suurusega ämblikku. On selge, et lülijalgsete produktiivsus ei vasta tõenäoliselt tööstuslikele nõudmistele. On ainult üks väljapääs: õppida seda kunstlikult hankima.

Vaikse ookeani saarte asukad "sunnivad" ämblikke punuma kalavõrke, mis on ebatavaliselt tugevad ja vees peaaegu nähtamatud. Ja Aafrika idarannikul asuval Madagaskari saarel kasutavad paljud külaelanikud niidi asemel ikka veel ämblikuvõrke.

Umbes sada aastat tagasi ühe prantsuse jutlustaja poolt välja töötatud tehnoloogia võimaldas miljonilt Madagaskari ämblikult kuldse võrgu koguda.

Kunstikriitik Simon Peers ja tema Ameerika äripartner Nicholas Godley palkasid kümneid töötajaid, et luua unikaalne lõuend mõõtmetega 3,4 × 1,2 meetrit.

Nephila perekonda kuuluvast miljonist keraämblikust (kuldne keraämblik) sai "lõngade" tarnija. Teadlane ja ettevõtja kulutas peaaegu viis aastat oma elust ja umbes 500 000 dollarit, et valmistada tükk võib-olla kõige ebatavalisemast kangast.

Goodley tuli Madagaskarile esmakordselt 1994. aastal, kus ta asutas väikese ettevõtte, mis toodab kaupu Raphia palmi kiududest. 1999. aastal andis Nicholas välja oma esimese moekottide kollektsiooni (ilmselt samast materjalist), 2005. aastal sulges ta tehase ja läks koos Pierce'iga täielikult üle "ämblikuriide" tootmisele.

Goodleyt inspireerisid ebatavalise lõuendi loomisel jutud sellest, kuidas 19. sajandil üritas ühe Madagaskari provintsi prantslasest juht midagi sarnast teha. Nicholas ei teadnud aga kindlalt, kas need lood olid tõesed või väljamõeldis.

Tegelikult pole ämbliksiid Madagaskari elanike seas eriti populaarne (ja see on arusaadav, sest "standardset" siidiussi on palju lihtsam kasvatada). Kuid 19. sajandil otsustasid Merina kuningriigi alamad siiski temaga koostööd teha. Veebitooteid esitleti kuninglike perede liikmetele. Oli isegi eriline niitide kudumise traditsioon.

Pierce'i ja Goodley töö sai alguse sellest, et nad palkasid 70 töötajat Madagaskari pealinna Antananarivo lähedal Nephila madagascariensise ämblikuliikide kogumiseks.

Ainult emased loovad ainulaadse tugeva kuldse varjundiga võrgu. Kogumine toimus vihmaperioodil, kuna lülijalgsed koevad oma võrke ainult sel aastaajal (mis seab lina tootmisprotsessile täiendavaid piiranguid).

Omamoodi ketrusvabriku loomiseks paigutati ämblikud spetsiaalsetesse kambritesse, kus neid hoiti liikumatult. Pean ütlema, et Nephila madagascariensis ei ole mürgine, vaid hammustab. Samuti võivad nad põgeneda või üksteist süüa. "Algul oli meil 20 emast, kuid peagi saime kolm, ehkki väga paksud," räägib Pierce.

Nii et lõpuks eraldati rahutud olendid üksteisest, suurendades samal ajal tehases elavate isendite arvu.

Kümme töölist korjasid kokku ämblike pöörlevate organite küljes rippuvad võrgud. Ühelt isendilt oli sel viisil võimalik saada umbes 25 meetrit väärismaterjali.

Pierce märgib, et neliteist tuhat ämblikku annavad umbes 28 grammi ämbliksiidi ja lõpliku kangatüki kogukaal oli koguni 1180 grammi!

Edasi keerasid kudujad põhilõnga loomiseks käsitsi 24 kangalõigu üheks, neli peamist lõiku seejärel üheks põhilõngaks (kokku 96 lõiku) ja sellest kooti ainult kangas. Võite ette kujutada, kui vaevarikas töö peab olema.

Paljud eksperdid on kindlad, et veebist saadav materjal on kasulik lahinguväljal, kirurgias ja isegi kosmoses. Veebivalkudest toodete saamisest on huvitatud Venemaa Teaduste Akadeemia Bioorgaanilise Keemia Instituut, samuti Transplantoloogia ja Tehisorganite Instituut.

Rahvameditsiinis on selline retsept: haavale või marrastusele võib vere peatamiseks kinnitada võre, puhastades selle hoolikalt putukatest ja sinna kinni jäänud väikestest okstest. Selgub, et võrgul on hemostaatiline toime ja see kiirendab kahjustatud naha paranemist. Kirurgid ja transplantoloogid võiksid seda kasutada materjalina õmblemiseks, implantaatide tugevdamiseks ja isegi kunstorganite preparaatidena. Veebi abil on võimalik oluliselt parandada paljude praegu meditsiinis kasutatavate materjalide mehaanilisi omadusi.

Mis on veeb, kujutab ilmselt iga inimene üsna selgelt ette. Vaevalt leidub kedagi, kes sellistele “pitsidele” metsas või oma majas vastu ei tuleks. Kuid igapäevaelus mõeldakse tavaliselt vähe sellele, kuidas ämblikud seda teevad. Ja võrkude loomise eesmärgid esitavad inimesed tavaliselt väga kärbitud versioonis. Samas võib veebi pidada üheks hämmastavamaks ja salapärasemaks loodusnähtuseks.

Mis on veeb ja kuidas seda tehakse

Ämblikud on ainsad olendid, kellel on spetsiaalsed näärmed, mis on võimelised eritama uskumatu koostisega vedelikku. See kõvastub õhuga kokkupuutel peaaegu koheselt - ämblikul pole palju aega sellest võrku punuda. Lisaks on eraldatud saladust kahte tüüpi. Üks nn kuiv - sellest luuakse "pitsi" alus. Teisel on suurenenud kleepuvus - ämblik töötleb sellega oma loomist nii, et teda puudutanud putukas ei pääseks lõksust välja.

Milleks on võrgud?

Olles aru saanud, mis on veeb, mõelgem välja, millistel eesmärkidel see luuakse. Vastupidiselt levinud väärarusaamadele ei kasutata ämbliku "pitsi" ainult jahipidamiseks, kuigi see on valdav ülesanne. Siiski on ka teisi.

  1. Võrgust on kootud kookonid, millesse ämblik muneb.
  2. Sellesse mähitakse saak varuks hoidmiseks.
  3. Talvemajad ehitatakse võrkudest; Need ämblikud, kes ootavad külma mullaurgudes, teevad väga geniaalse uksekaane, mis sulgeb sissepääsu.
  4. Paaritumishooajale jõudev emane annab sellest potentsiaalsetele partneritele märku ja näitab feromoonidega immutatud niidi abil teed iseendale.
  5. Mõne liigi noorkalad liiguvad uutele jahimaadele tuulest puhutud pikal rivil.

Seega on veeb ämblikulaadsete elus väga oluline ja multifunktsionaalne osa.

Huvitavad faktid

Teadlased ei ole veebist ikka veel täielikult aru saanud. Ja kaasaegne teadus ei suuda seda loodusnähtust veel üldse korrata.

  1. Ämblikuvõrk on lihtsalt hämmastavalt tugev. Kui sellised niidid jalgpalliväljaku suurusesse võrku põimida, võiks see lendava Boeingu peatada. Lõuna-Ameerikas on ämblikuvõrksillad, mida mööda ahvid kurudest üle lähevad ja kala püütakse võrkudesse ämblikuvõrkudest.
  2. Spider "pitsil" on elektrostaatilised omadused, mis võimaldab selle niitidel tormata mööda saagiks lennata.
  3. Paljud ämblikud söövad oma vanu võrke.
  4. Veebi peetakse peaaegu kõige kergemaks materjaliks maailmas: kui seda kogu ekvaatori ulatuses venitada, kaaluks see vaid 340 grammi.