zeptejte se Smithsonian: jak pavouci dělají své pavučiny?

posted in: Articles | 0

pavouci jsou zruční inženýři, nadaní úžasnými plánovacími dovednostmi a materiálem, který jim umožňuje přesně navrhnout přísné a funkční weby.

materiál-pavoučí hedvábí – má chemické vlastnosti, díky nimž je lesklý, silný a lehký. Je silnější než ocel a má působivou pevnost v tahu, což znamená, že se může hodně protáhnout, než zapadne., Vědci se po desetiletí snaží dekódovat přesně to, co dává hedvábí sílu i pružnost, ale zatím našli pouze stopy.

každý jednotlivec spider můžete vytvořit až sedm různých druhů hedvábí, ale nejvíc obecně, aby se čtyři až pět druhů, říká Jonathan Coddington, ředitel Global Genom Iniciativu a vedoucí vědec v Smithsonian National Museum of Natural History.

pavouci používají své hedvábí pro několik účelů, včetně web-building., Že rozmanitost není těžké si představit, vzhledem k tomu, že Země hostí 45,749 druhů pavouků, podle World Spider Catalog. Počet se neustále mění s častým objevem nových druhů.

proč vytvářet weby? Slouží jako „do značné míry útok a obrana,“ říká Coddington. „Pokud budete žít v síti, bude to obranná struktura,“ říká a poznamenává, že vibrace v pramenech mohou pavouky upozornit na dravce. Weby se také používají k lovu kořisti, říká Coddington, jehož výzkum se částečně zaměřil na evoluci pavouků a taxonomii.,

někdy pavouci jedí své vlastní pásy, když jsou s nimi hotovi, jako způsob, jak doplnit zásobu hedvábí.

Spider silk je vyroben z připojených proteinových řetězců, které pomáhají, aby byl silný, spolu s nespojenými oblastmi, které mu dávají flexibilitu. Vyrábí se ve vnitřních žlázách, pohybuje se z rozpustné formy do vytvrzené formy a pak se točí na vlákninu spinnerety na břiše pavouka.

vícenásobné spinnerety pavouků a osm nohou se hodí pro web-building. Architektura webu je velmi specifická, říká Coddington., „Pokud mi ukážete web, můžu vám říct, co to pavouk udělal,“ říká a dodává, že pavouci „jsou umínění“ o tom, kde vytvoří web. Někteří by mohli být doma na dně papírového kelímku, zatímco jiní by se tohoto prostoru nedotkli.

většina web-building se děje pod krytem temnoty.

typický orb tkadlec spider (skupina, která je nejvíce známý pro Američany) bude stavět rovinnou kruhovou pavučinu, pozastavila sedm chlap linky připojené k listí, větvičky, kameny, sloupy nebo jiné povrchy., Visí z listu nebo jiného předmětu, pavouk musí dostat své hedvábí z tohoto bodu na jiné povrchy.

pavouk začíná tahem hedvábí z žlázy s ním čtvrtou nohou. Opačná čtvrtá noha se používá k vytažení více pramenů hedvábí z asi 20 dalších hedvábných žláz, což vytváří balónovou strukturu. Pavouk trpělivě sedí, protože věděl, že nakonec teplý vánek vezme balón, který odnese první linii hedvábí.

Nakonec balón je koncové hedvábné vlákno úskalí—a, jako rybář s rybou na lince, pavouk může cítit hit., To remorkéry, aby se ujistěte se, že hedvábné vlákno je opravdu připojen, pak to vytáhne nové hedvábné a přikládá pramen, co to je posazený na a začíná sbírat zachytila pramen, tahání sám směrem do koncového bodu, zatímco kterým se nové hedvábné za to. To nové hedvábí je první rovinná linie. Pavouk to může udělat 20krát, čímž vytvoří síť suchých (nelepivých) hedvábných linií, které se točí ve všech směrech.,

pavouk pak musí určit, které z těchto řádků tvoří sedm dobrých upevňovacích bodů—musí být v rovině a „distribuovány užitečně kolem kruhu, který web obsadí,“ říká Coddington. Pavouk odřízne 13 řádků, které nepoužije. „Nyní, když máte sedm příloh, které potřebujete, už se nemusíte dotýkat země, listů, větviček, cokoli … jste ve svém vlastním, pravděpodobně solipsistickém světě.“

pak pavouk začne točit svůj web, relativně jednoduchý a předvídatelný proces., Začíná na vnější straně a pracuje jeho cestu v, připojení segmentu segmentu s jeho nohy, vytváří soustředné kruhy a konče centrum spirála lepkavé hedvábí, které pastí tolik potřebnou kořist—veškerou energii investovala do tvorby webu vyčerpává bílkovin obchody.

lepkavé věci pouze znehybňují kořist. Coup de grâce pochází z čelistí pavouka. „Většina pavouků útočí zuby,“ říká Coddington. „Prostě se brodí a kousnou věc k smrti.“To je riskantní návrh, ačkoli, protože kořist nemusí být úplně přilepená.,

několik rodin pavouků vyvinulo alternativní způsob útoku: útok na lepkavé hedvábí. Ti pavouci položili pramen lepkavého hedvábí po zemi. Když hmyz kříže, vibrační upozornění pavouk, který pak útoky, máchal linky lepkavé, silný hedvábí kolem hmyzu a balení, až je zcela paralyzován. Pavouk se pak nastěhuje k uhryznutí smrti. Ale to je spíše rarita než pravidlo ve světě pavouků.,

Mnozí vědci studují spider chování a pavoučího hedvábí v naději, že jednoho dne budou moci na farmě materiálu nebo možná replikovat prostřednictvím genetického inženýrství. Hedvábí by mohlo být použito například ke zvýšení síly brnění nebo k vytvoření kožních štěpů. „To by byla skvělá věc pro lidskou rasu,“ říká Coddington.,

několik společností, které jsou v současné době investovány v pavoučí hedvábí, včetně Ann Arbor, Michigan-založené Kraig Biocraft Laboratories, švédská biotechnologická firma, Spiber Technologií, a německá společnost, AMSilk, který říká, že to má geneticky upravený protein, který je podobný pavoučí hedvábí, které je v současné době používán v šamponech a další kosmetice.

je řada na vás se zeptat Smithsonian.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *