Паук-крестовик | Зоология | Биология
Пауки-крестовики — это род класса паукообразных, насчитывающий около 2 тысяч видов. Они широко распространены и являются типичными представителями своего класса.
Крестовики обитают в лесах, садах, лугах. Ткут паутину между веток, на постройках и др. Питаются мелкими насекомыми.
Размер представителей пауков-крестовиков от 1,5 до 4 см у самок и около 1 см у самцов.
Хитиновая кутикула пауков-крестовиков достаточно тонкая. Тело подразделено на маленькую слегка вытянутую несегментированную головогрудь и большое по-сравнению с ней несегментированное округлое брюшко. Сверху на брюшке образуется более светлый рисунок в виде креста. Отсюда и название данных пауков.
На головогруди находятся четыре пары ходильных ног. Впереди них находятся хелицеры (челюсти) и педипальпы (ногочелюсти). С помощью первых паук-крестовик убивает жертву. Их конечные членики преобразованы в коготки, в которых открываются протоки ядовитых желез.
На конце брюшка есть шесть паутинных бородавок (три пары). В них открываются протоки паутинных желез, которых может быть около 1000. Пауки-крестовики выделяют различные виды паутин. Одни клейкие, другие — более прочные. При выделении паутина затвердевает на воздухе, превращаясь в достаточно прочную нить. Пауки ткут из паутины ловчие сети, убежища, коконы, связывают с ее помощью жертву. Ловчая сеть паука-крестовика состоит из прочных многоугольной основы и радиальных опор и липких концентрических кругов. От центральной части сети отходит нить в убежище паука. Колебания паутины при попадании в нее жертвы передаются по этой нити пауку, и он выползает из укрытия.
Паук-крестовик впрыскивает в жертву не только яд, но и пищеварительные соки, которые расщепляют ее ткани, переводя в жидкую кашицу. Внекишечное пищеварение длится около часа.
Кровеносная система характерная для всех членистоногих: незамкнутая. На спинной стороне брюшка имеется трубчатое сердце. Из сердца гемолимфа по сосудам толкается в переднюю часть тела, далее она изливается в промежутки между органами и течет в брюшном направлении, где обогащается кислородом. После этого гемолимфа снова собирается в сосуды и направляется к сердцу.
Дыхательная система паука-крестовика состоит из пары легочных мешков и трахей. Легкие находятся в передней части брюшка, содержат множество листовидных складок, в которых протекает много гемолимфы.
У пауков-крестовиков органы выделения представлены мальпигиевыми сосудами, чьи протоки открываются в расширение задней кишки (клоаку), и коксальными железами, протоки которых открывают у основания первой пары ходильных ног.
В брюшной нервной цепочке у пауков-крестовиков происходит слияние брюшных ганглиев. Есть 8 простых глаз, которые как и у всех паукообразных видят слабо. Хорошо развиты органы осязания, представленные чувствительными волосками. Есть органы обоняния и химического чувства.
У пауков-крестовиков выражен половой диморфизм. Самки крупнее и после оплодотворения убивают самцов. Половые железы парные, их общий проток открывается на брюшке. Самец доставляет с помощью педипальп свои половые продукты самке. После оплодотворения самка плетет кокон, для него используется мягкая шелковистая паутина. Далее откладывает в кокон яйца, в которых развиваются маленькие паучки, т.
Паук-крестовик
| Царство | Животные |
| Подцарство | Многоклеточные |
| Тип | Членистоногие |
| Класс | Паукообразные |
Общая характеристика. Внешнее строение
Паука-крестовика можно обнаружить в лесу, парке, на оконных рамах деревенских домов и дач. Основную часть времени паук сидит в центре своей ловчей сети из клейкой нити — паутины.
Тело паука состоит из двух отделов: небольшой вытянутой головогруди и более крупного шарообразного брюшка. Брюшко отделено от головогруди узкой перетяжкой. Четыре пары ходильных ног расположены по бокам головогруди. Тело покрыто лёгким, прочным и довольно эластичным хитиновым покровом.
Паук периодически линяет, сбрасывая хитиновый покров. В это время он растёт. На переднем конце головогруди есть четыре пары глаз, а снизу пара крючкообразных твёрдых челюстей — хелицер. Ими паук хватает свою жертву.
Внутри хелицер имеется канал. По каналу яд из ядовитых желёз, расположенных у их основания, поступает в тело жертвы. Рядом с хелицерами находятся короткие, покрытые чувствительными волосками органы осязания — ногощупальца.
На нижнем конце брюшка имеются три пары паутинных бородавок, вырабатывающих паутину, — это видоизменённые брюшные ножки.
Выделяющаяся из паутинных бородавок жидкость мгновенно твердеет на воздухе и превращается в прочную паутину нить. Различные части паутинных бородавок выделяют паутину разных типов. Паутинные нити различаются по толщине, прочности, клейкости. Различные типы паутины паук использует для строительства ловчей сети: в её основании более прочные и не липкие нити, а концентрические нити — более тонкие и липкие. Паук использует паутину для укрепления стенок своих убежищ и для изготовления коконов для яиц.
Внутреннее строение
Пищеварительная система
Пищеварительная система паука состоит изо рта, глотки, пищевода, желудка, кишки (передней, средней и задней).
В средней кишке длинные слепые выросты увеличивают её объём и поверхность всасывания.
Непереваренные остатки выводятся наружу через анальное отверстие. Паук не может питаться твёрдой пищей. Поймав добычу, (какое-нибудь насекомое), с помощью паутины, он убивает её ядом и впускает в его тело пищеварительные соки. Под их влиянием содержимое пойманного насекомого разжижается, и паук всасывает его. От жертвы остаётся только пустая хитиновая оболочка. Такой способ пищеварения называется внекишечным.
Кровеносная система
Кровеносная система у паука незамкнутая. Сердце имеет вид длинной трубочки, расположенной на спинной стороне брюшка.
От сердца отходят кровеносные сосуды.
У паука полость тела имеет смешанную природу — в ходе развития она возникает при соединении первичной и вторичной полостей тела. В теле циркулирует гемолимфа.
Дыхательная система
Органы дыхания у паука — лёгкие и трахеи. Лёгкие, или легочные мешки, располагаются снизу, в передней части брюшка.
Эти лёгкие развились из жабр далёких предков пауков, обитавших в воде.
У паука-крестовика две пары неветвящихся трахей — длинных трубочек, доставляющих кислород к органам и тканям. Располагаются они в задней части брюшка.
Нервная система
Нервная система паука состоит из головогрудного нервного узла и отходящих от него многочисленных нервов.
Выделительная система
Выделительная система представлена двумя длинными трубочками — мальпигиевыми сосудами. Одним концом мальпигиевы сосуды слепо заканчиваются в теле паука, другим открываются в задний отдел кишечника. Через стенки мальпигиевых сосудов выходят вредные продукты жизнедеятельности, которые потом выводятся наружу. В кишечнике происходит всасывание воды. Таким образом, пауки экономят воду, поэтому могут жить в сухих местах.
Размножение. Развитие
Оплодотворение у пауков внутреннее. Самка паука-крестовика крупнее самца. Самец переносит сперматозоиды в половое отверстие самки при помощи особых выростов, расположенных на передних ногах.
Она откладывает яйца в кокон, сплетенный из тонкой шелковистой паутины. Кокон плетет в различных укромных местах: под корой пней, под камнями. К зиме самка паука-крестовика умирает, а яйца зимуют в теплом коконе. Весной из них выходятся молодые паучки. Осенью они выпускают паутинки, и на них, как на парашютах, разносятся ветром на большие расстояния — происходит расселение пауков.
Соль и выжимание превращают жидкость в паутину — Биологическая стратегия — AskNature
Биологическая стратегия
Соль и выжимка превращают жидкость в паучий шелк
Пауки
Мэри Хофф
Изображение: Jason7825 / Wikimedia Commons / CC BY SA — Creative Commons Attribution + ShareAlike
Изменить фазу
Газы, жидкости и твердые тела — это фазы материи, присутствующие в живых системах и вокруг них. Модификация этих фаз влечет за собой переход от одной к другой, например, таяние льда в жидкую воду или превращение воды в пар.
Фазы материи обладают разными свойствами, поэтому живым системам нужны стратегии для управления разными фазами. Изменение фаз позволяет живым системам использовать свойства более чем одной фазы для осуществления жизнедеятельности. Пример того, как живая система управляет и использует различные фазы, можно найти в тропическом лесу. Лес получает воду из дождя, а часть уходит в почву, чтобы ее впитали корни. Но некоторое количество воды остается в пологе леса, где она испаряется в газообразном состоянии и переносится воздухом в другие места, снова спускаясь в виде дождя на другую экосистему.
Подробнее об этой функции
Хранить химические объекты
Химические объекты включают такие элементы, как углерод и металлы, и соединения, такие как питательные вещества и белки. Живые системы часто должны хранить химические вещества — например, для еды или защиты — временно или в течение длительного периода времени; последнее является синонимом секвестрации. Поскольку химические объекты могут реагировать с другими химическими веществами, живые системы должны хранить эти объекты так, чтобы они были стабильными и не мешали (для длительного хранения) или были легко доступны при необходимости (для временного хранения).
Пример временного хранения можно найти у ракообразных, таких как крабы, которые должны сбрасывать свои внешние скелеты по мере своего роста. Но сначала краб должен поглотить как можно больше карбоната кальция из своего панциря, сохраняя соединение в своей крови до тех пор, пока краб не сможет использовать его для выращивания нового экзоскелета.
Подробнее об этой функции
Изменение характеристик материалов
Материалы, встречающиеся в живых системах, разнообразны, но часто состоят из одних и тех же основных строительных блоков. Например, все экзоскелеты насекомых состоят из материала, называемого хитином. Поскольку материальные ресурсы ограничены, каждый материал внутри или используемый данной живой системой часто должен служить нескольким целям. Следовательно, у живых систем есть стратегии изменения мягкости, гибкости и других характеристик материалов. Чтобы гарантировать выживание, выгоды от этих модификаций должны перевешивать затраты энергии и материалов живой системы на их создание.
Например, пауки хранят жидкие компоненты паучьего шелка в железе, при необходимости превращая их в шелковую нить. Некоторые нити имеют другие характеристики, такие как эластичность и УФ-отражающая способность, чем другие.
Подробнее об этой функции
Изменить PH
В своей жидкой форме каждая молекула воды h3O непрерывно распадается на составляющие ее ионы OH- и H+ и преобразуется. В чистой воде концентрация ионов ОН- и Н+ одинакова, но в загрязненной воде концентрации этих двух ионов могут быть неодинаковыми в зависимости от типа и концентрации примесей. pH 7 указывает на баланс между ионами OH- и H+. Ниже 7 концентрация ионов Н+ больше концентрации ионов ОН- и раствор называют кислым. Выше pH 7 концентрация ионов OH- выше, и раствор называется основным или щелочным. pH раствора может влиять на химические реакции, поэтому организмы выяснили, как контролировать pH для достижения желаемого результата. Например, одноклеточные фораминиферы формируют свои раковины, выкачивая ионы H + из внутренних пузырьков, тем самым увеличивая внутренний pH, что приводит к осаждению растворенных ионов кальция и карбоната в виде твердого карбоната кальция.
Подробнее об этой функции
Химическая сборка полимеров
Мы могли бы подумать, что сложные полимеры являются результатом человеческой изобретательности, но природа захватила рынок полимеров миллиарды лет назад. Примерами биополимеров являются белки, углеводы и генетический материал. В отличие от промышленных процессов человека, внутри клетки рибосомы ковалентно связывают аминокислоты вместе, образуя белки.
Подробнее об этой функции
Паукообразные
Класс паукообразных («паук»): пауки, клещи, клещи, скорпионы
Паукообразные имеют плохую репутацию, но они играют важную роль в экосистеме, контролируя популяции насекомых. Почти половина видов этого класса — пауки, и большинство из них живут в наземной среде. В отличие от насекомых, у большинства паукообразных есть два отдела тела: головогрудь, представляющая собой сросшиеся вместе голову и грудь, и брюшко. С другой стороны, клещи и клещи имеют только одну относительно плоскую часть тела.
Подробнее об этой живой системе
Пауки превращают жидкость в прочное эластичное волокно, проталкивая ее через небольшое пространство, которое помогает молекулам белка соединяться друг с другом.
Введение
Сидя на росистом листе теплым летним рассветом, паук-кругопряд начинает свою дневную работу. Выталкивая белки из своего тела, она вырабатывает тонкое волокно, которое прилипает к поверхности листа. Перебираясь с листа на лист, паук плетет паутину, в которую ловит насекомых.
Маленькие и часто незаметные пауки могут показаться не более чем декоративной примечанием к природе. На самом деле они одни из самых замечательных инженеров природы. Чтобы создать паутину, которую они используют для ловли еды, они превращают жидкость в волокно, которое намного тоньше человеческого волоса и в пять раз прочнее стали. Самое удивительное, что эти волокна производятся мгновенно из собственных тел пауков, используя только сырье, которое они получают от насекомых и другой добычи, которую они ловят.
Стратегия
На первый взгляд прядение нити из паучьего шелка может показаться не выдающимся достижением. Однако микроскопия и химия позволили людям присмотреться поближе и увидеть то природное чудо, которым оно является. Во-первых, пауки хранят вещества, из которых состоит волокно, в жидкой форме внутри своего тела, что предотвращает их затвердевание в волокне. Во-вторых, само волокно приобретает различные характеристики, варьируя толщину, липкость, эластичность и другие характеристики в зависимости от того, как волокно «вытягивается» или вытягивается из тела паука, когда паук удаляется от застрявшего конца. к поверхности.
Как пауки это делают? Все дело в конструкции белковых молекул шелка, в растворах, в которых они хранятся, и в том, как они формируются, когда проходят через шелковые протоки паука.
Хотя белки шелка различаются у разных видов пауков, все они, по-видимому, имеют общую особенно важную область, называемую «солевым мостиком». Солевые мостики представляют собой пары белковых участков, которые заряжены противоположно и, следовательно, притягиваются друг к другу.
Солевые мостики помогают стабилизировать белки и удерживать их в свернутом виде. При более низких уровнях pH солевой мостик становится нестабильным, и структура белка может начать раскрываться.
Когда жидкий шелк вытягивается изнутри паука, он проходит через вращающийся канал, который представляет собой узкий туннель. Большие свернутые белки не могут пройти, поэтому их необходимо развернуть. Когда белок движется по протоку, фермент карбоангидраза помогает создать градиент рН, который медленно снижается от примерно 8 до примерно 5,7 (становясь более кислым). Он делает это, катализируя превращение углекислого газа и воды в угольную кислоту и наоборот. Это снижение pH приводит к разрушению солевых мостиков. Это позволяет белку начать разворачиваться в более линейную конфигурацию, которая может легче перемещаться по вращающемуся каналу.
Узкий проток также создает силы сдвига, которые физически вынуждают развернутые молекулы белка принимать удлиненные формы, которым легче выстраиваться параллельно друг другу.
Это важная часть процесса прядения, поскольку она позволяет вязкому раствору, наполненному белком, легче течь через канал прядения, снижая потребность в энергии для прядения. Некоторые участки шелка соединяются много раз, образуя связи между собой, как перекладины между двумя сторонами лестницы (структура, называемая «бета-лист»). Другие разделы соединяются только встык. Полученная структура становится очень прочной и очень эластичной, что придает готовому шелку его знаменитые свойства, идеально подходящие для ужина.
Возможности применения способности пауков превращать жидкость в прочное волокно практически безграничны.
Потенциал
Возможности применения способности пауков превращать жидкость в прочное волокно практически безграничны. В самом прямом смысле этот процесс может быть применен для изготовления нити, из которой можно вплетать ткани для одежды, товаров для дома и многого другого без необходимости использования высоких температур, агрессивных химикатов или других неблагоприятных для окружающей среды материалов или побочных продуктов.
Поскольку многие детали процесса пултрузии — скорость, химическая среда и т. д. — влияют на характеристики конечного продукта, производство паучьего шелка можно также применять для изготовления волокон, которые соответствуют очень конкретным спецификациям, необходимым для технических целей, таких как фильтрация воды. Способность производить прочное волокно, которому можно легко придать определенную форму, может быть использована для изготовления каркасов для искусственных органов.
Наконец, весь процесс производства волокна можно запрограммировать в роботов, что позволит им использовать условия окружающей среды для управления производством различных волокон с минимальным участием человека.
Родственные инновации
Связанные стратегии
Последнее обновление 15 июня 2021 г.
Каталожные номера
«Наши данные показывают, что С-концевой NR-домен играет роль как в хранении белков шелка пауков, так и в сборке волокон (рис.
4d). Во время хранения белков шелка пауков NR-домен стабилизирует способное к растворению состояние белков шелка за счет образования более высоких надмолекулярных ансамблей, а С-концевой NR-домен также действует как триггер для быстрого, контролируемого и эффективного высаливания белков в сочетание с правильным раскладом b — лист, образующий повторяющиеся элементы последовательности во время сборки под действием сдвига». (Хагн и др., 2010:241)Журнальная статья
Законсервированный домен шелка паука действует как молекулярный переключатель, контролирующий сборку волокна
Природа | 13 мая 2010 г. | Франц Хагн, Лукас Эйзолдт, Джон Г. Харди, Шарлотта Вендрели, Мюррей Коулз, Томас Шейбель и Хорст Кесслер
предварительный просмотр встраивания
Ссылка
загрузка
«В условиях хранения в шелковой железе эти контрольные домены соединены попарно таким образом, что области связывания обеих цепей не могут лежать параллельно друг другу», — объясняет Томас Шейбель.
«Таким образом, взаимосвязь эффективно предотвращается». Белковые цепи располагаются так, что полярные области находятся снаружи, а гидрофобные части цепи — внутри, что обеспечивает хорошую растворимость в водной среде.‘Когда защищенные белки попадают в вращающийся канал, они сталкиваются со средой с совершенно другой концентрацией солей и другим составом. Это делает два солевых мостика контрольного домена нестабильными, и цепь может развернуться. Кроме того, течение в узком вращающемся канале приводит к сильным сдвиговым усилиям. Длинные белковые цепи выстроены параллельно, таким образом, области, ответственные за связывание, располагаются рядом друг с другом. Формируется стабильное шелковое волокно паука». (ScienceDaily, 2010)
Прочее
Исследуя, как пауки прядут свой шелк, исследователи разгадывают ключевой шаг
ScienceDaily | 13 мая 2010 г. | Никто
предварительный просмотр встраивания
Ссылка
загрузка
4d). Во время хранения белков шелка пауков NR-домен стабилизирует способное к растворению состояние белков шелка за счет образования более высоких надмолекулярных ансамблей, а С-концевой NR-домен также действует как триггер для быстрого, контролируемого и эффективного высаливания белков в сочетание с правильным раскладом b — лист, образующий повторяющиеся элементы последовательности во время сборки под действием сдвига». (Хагн и др., 2010:241)
«Таким образом, взаимосвязь эффективно предотвращается». Белковые цепи располагаются так, что полярные области находятся снаружи, а гидрофобные части цепи — внутри, что обеспечивает хорошую растворимость в водной среде.Мы не можем найти страницу, которую вы ищете.
Вернитесь и повторите попытку или используйте главное меню выше.
Хотите, чтобы AskNature был в вашем почтовом ящике?
Узнайте, что нового на AskNature, подписавшись на нашу электронную рассылку новостей.
Каждый месяц мы будем предлагать вам интересные обновления этой постоянно растущей библиотеки биологических стратегий и инноваций.
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
Все о пауках: основы, тело, поведение
Эта страница является частью 1 из 2. Эти ссылки быстро приведут вас к интересующей вас теме на любой из страниц.
Часть 1 : Польза, Предыстория • Почему пауки не насекомые • Головогрудь, Ноги • Мозг, Ротовой аппарат, Клыки • Чувства • Опистосома, Пищеварительная, Пищеварительная, Кровеносная, Дыхательная Системы Часть 2 : Шелк, Прядильщики. • Паутина. • Размножение. • Продолжительность жизни, Пища, Хищники. Введение
Одно дело, когда «маленький паучок лезет по смерчу» 1 и совсем другое, если он ползет по руке! Кто из нас не прыгает? Или кричать! Известно, что даже арахнологи, изучающие все виды пауков, иногда вздрагивают при внезапном виде одного из них.
На самом деле пауки входят в пятерку самых страшных животных, и исследователи не знают, почему. Какова бы ни была причина, в результате пауки, как мог бы выразиться покойный комик Родни Дэнджерфилд, «не пользуются уважением». 2
Пауки окружают нас: исследование 3 2017 года, в котором изучались сообщения о популяциях пауков в различных местах обитания по всему миру, показало, что в среднем на квадратный метр (3,3 фута) приходится 131 паук. «Благоприятные» условия могли иметь до 1000 за квадратный метр! И все же — подумайте об этом — сколько пауков вас укусило? Один или два? Несколько? На самом деле, по мнению экспертов, вероятно, нет, поскольку пауки редко кусают людей, но обычно их обвиняют в укусах других насекомых, таких как мухи, муравьи, блохи, комары, некоторые виды жуков и настоящих жуков, а также другие. Они просто не интересуются людьми, и большинство из них даже не могут проникнуть сквозь человеческую кожу.
Пауки приносят пользу- Пауки — хищники, всегда охотящиеся на крошечных тварей, и это огромное преимущество для нас: один паук съедает около 2000 насекомых в год, и, по оценкам, во всем мире пауки съедают 400– 800 миллионов тонн ежегодно! Норман Платник, арахнолог, изучавший пауков в Американском музее естественной истории в Нью-Йорке, сказал: «Если пауки исчезнут, нам грозит голод. Без [них] эти вредители съели бы весь наш урожай».0195
- Пауки приносят пользу и другим диким животным, потому что они являются пищей для паразитирующих ос, птиц, ящериц, лягушек, жаб и мелких млекопитающих. Их едят и другие пауки
Без [них] эти вредители съели бы весь наш урожай».0195Фон
Пауки относятся к классу паукообразных (слово происходит от греческого arakhne, что означает паук), который также включает клещей, клещей, сенокосцев и скорпионов. Их порядок — Araneae. В мире существует не менее 48 200 видов, населяющих все континенты, кроме Антарктиды, и почти все виды наземной среды обитания. Около 3400 видов населяют Северную Америку.
Происхождение
Пауки существуют эоны лет, но окаменелостей не так много, потому что их тела мягкие и легко портятся. Те, что существуют, обычно сохраняются в янтаре. (Пауки рода Nephila являются самыми долгоживущими современными пауками, они существовали со средней юры, 165 миллионов лет назад.) Самый маленький паук в мире сегодня, вероятно, самец Patu digua , всего 0,02 дюйма (0,37 дюйма).
мм), размером с булавочную головку. Самый большой паук — тарантул-птицеед-голиаф, 9 лет.0119 Theraphosa blondi с размахом ног до 10 дюймов (25,4 см) и весом более 6 унций (170 г).
Обычно считается, что пауки — это насекомые, но они классифицируются отдельно. Несколько особенностей отличают их друг от друга. Наиболее заметными являются:
- Пауки имеют два отдела тела; у насекомых их три.
- У пауков восемь ног; у насекомых шесть.
- У пауков нет антенн; насекомые делают.
Пауки бывают разных форм, размеров и цветов: короткие, длинные, круглые, продолговатые, тонкие, толстые, колючие, мохнатые, гладкие, яркие, тусклые и другие. Ниже приведены лишь некоторые из их большого разнообразия и, в некоторых случаях, красоты:
Пауки бывают разных форм, размеров и цветов. (Termininja / Wiki; CC BY-SA 3.0)
Головогрудь (передняя часть тела)
Пауки имеют два сегмента тела: Cephalothorax и Opisthosoma, оба покрыты экзоскелетом.
Анатомия паука снизу с вырезом, показывающим верхнюю часть головы. (James Henry Emerton, согласно Peter Coxhead / wiki; cc by-sa 4.0)
Головогрудь, или головогрудь, содержит головной мозг, центральную нервную систему, рот, глаза, пищевод, часть пищеварительной системы и ядовитые железы. . Он представляет собой слияние головы и грудной клетки и защищен твердыми «панцирями» сверху (панцирь) и снизу (грудная клетка), состоящими из белка и хитина. Хитин — это полисахарид, из которого образуется прочный материал, называемый кутикулой. Под кутикулой находится слой эпителиальных клеток, содержащих гранулы пигмента, которые придают паукам их окраску. К головке прикрепляются четыре пары ног паука.
Ноги
У пауков восемь ног с семью сегментами: тазик, вертлуг, бедро, надколенник, большеберцовая кость, плюсна и, наконец, предплюсна. На кончике каждой ноги есть когти — у пауков, плетущих паутину, их три, у всех остальных — по два, — их покрывают тысячи маленьких гибких волосков.
Каждый волосок создает точку контакта между пауком и поверхностью, на которой он стоит. Благодаря процессу, называемому динамическим прикреплением, они могут быстро прилипать и ослабевать, позволяя пауку ходить горизонтально, вертикально и по потолку. Однако некоторые поверхности, такие как стекло и фарфор, могут победить их, поэтому иногда вы можете найти паука, застрявшего в вашей ванне или раковине.)
Если паук потеряет ногу, он все равно сможет ходить и без проблем цепляться за поверхности. Если это молодняк, у которого впереди еще хотя бы одна линька, он регенерирует ногу. (Между прочим, ноги пауков, наряду с их непредсказуемыми движениями, больше всего беспокоят людей.)
Мозг и интеллект Мозг занимает непропорционально большую часть тела паука — 80 процентов или более у некоторых видов, что делает их удивительно умными. Кто бы мог этого ожидать? Но исследования показывают, что они удивительно умны, наравне с более крупными животными. Исследования показывают, например, что пауки-прыгуны из рода Порция прокладывает запутанные маршруты, чтобы добраться до своей добычи и заманить ее в засаду, И, что пауки-кругопряды (семейство Araneidae) могут сосчитать: они отслеживают, сколько обернутой шелком добычи они хранят в своей паутине (подробнее о паутине позже) .
Удалите один или несколько, и паук будет искать их пропорционально количеству взятых предметов.6
Рот и клыки
Вам бы не хотелось стать добычей в лапах паука. Он использует два клыкообразных придатка, называемых хелицерами, с мелко зазубренными внутренними краями, чтобы ловить и удерживать добычу, пока в нее вводится яд. Яд (его нет только у пауков из небольшого семейства Uloboridae) представляет собой смесь химических веществ, вырабатываемых ядовитой железой. Один из них — нейротоксин, покоряющий или убивающий захваченную добычу, а другой — цитотоксин, разжижающий ткани ее тела. Его также можно распилить хелицерами.
Клыки черного костяного паука, Анаме атра, расположены вертикально. (Steven Clark / Wiki; cc by-sa 2.5)
Клыки действуют одним из двух способов. Те из пауков в инфраотряде Mygalomorphae направлены вниз и открываются и закрываются вертикально, параллельно. У пауков инфраотряда Araneomorphae есть клыки, которые двигаются в поперечном направлении по типу клещей.
Клыки пауков инфраотряда Araneomorphae двигаются поперечно (Liji Jinaraj / Flickr) (CC Lic.)
Педипальпы
Педипальпы представляют собой два сегментированных придатка в передней части головчатой кости. Они расположены между хелицерами и первой парой ног и обычно короче ног (хотя их легко спутать с ними). Пауки используют их как руки, чтобы удерживать добычу. Самцы также используют их во время спаривания. Вы часто можете идентифицировать взрослого самца, потому что у него будут выпуклые кончики педипальп.
Глаза
Над ротовым аппаратом расположены глаза, обычно четыре пары, расположенные симметрично. Как и у человека, глаза паука имеют изогнутую роговицу и хрусталик, но фокус фиксирован, поэтому их зрение не такое хорошее. Считается, что по крайней мере некоторые виды обладают цветовым зрением. Несколько семейств имеют только три пары, а некоторые примитивные группы, такие как пещерные пауки, живущие в темноте, имеют от восьми до двух пар и очень слабое зрение.
Один пещерный вид, Sinopoda scurion полностью потерял глаза. У разных семейств разный рисунок глаз — их десятки — и они довольно интересные. Обратите внимание на огромную разницу между двумя пауками ниже:
Образец глаз паука-краба. (Лаборатория инвентаризации и мониторинга пчел Геологической службы США / Wiki; cc by 2.0)
Рисунок глаза прыгающего паука. (Lukas Jonaitis / wiki; cc by 2.0)
«Основная» пара глаз паука всегда расположена спереди и по центру и имеет лучшее зрение. Другие, называемые вторичными глазами, менее острые, но не менее важные — они обеспечивают обзор на периферии. Вторичные глаза имеют тапетум, который представляет собой светоотражающий слой, так что вот интересное занятие для вас и ваших детей: темной летней ночью используйте сильный фонарик, чтобы внимательно осмотреть кусты и цветы; вы увидите эти крошечные глазки, даже если не сможете различить никакую другую часть тела паука.
Слух, вкус, обоняние У пауков нет ушей, и они слышат не так, как люди.
Вместо этого они слышат волосками на своем теле, чувствительными к прикосновению и вибрации. Каждый из них подобен отдельному независимому уху. Самые чувствительные из них — длинные волоски, называемые трихоботриями, на ногах, которые могут чувствовать движение воздуха вплоть до одной десятимиллиардной метра (ширины атома)!
Волосы также являются средой, через которую пауки чувствуют вкус и запах — они связаны с органами чувств, определяющими химический состав того, к чему они прикасаются. «Хм, это вкусный мотылек или великолепный паук моей мечты?» Пауки не предпринимают никаких действий, если не обнаруживают добычу или партнера. Эксперты считают, что они также могут использовать волоски на своих педипальпах, чтобы пробовать добычу.
Кроме того, волосы играют роль в передвижении: на конце каждой ноги есть когти — у пауков, плетущих паутину, их три, у всех остальных — по два, и тысячи маленьких гибких волосков покрывают их. Каждый волосок создает точку контакта между пауком и поверхностью, на которой он стоит.
Благодаря процессу, называемому динамическим прикреплением, они могут быстро прилипать и ослабевать, позволяя пауку ходить горизонтально, вертикально и по потолку. Они работают, по выражению National Geographic, как «заметки Post-It», которые приклеиваются и легко отклеиваются. (Однако некоторые поверхности, такие как стекло и фарфор, могут победить их, поэтому иногда вы можете найти паука, застрявшего в вашей ванне или раковине.)
Феромоны являются одним из средств, с помощью которых пауки (как правило, только самки) общаются с самцами. Оба пола также используют вибрации и прикосновения. Самец паука-волка, Gladicosa gulosa , даже издает звуки в воздухе, вибрируя листьями или другими окружающими структурами, а также «мурлычет» самкам. Послушайте паука-волка. Самцы пауков-черных вдов, Latrodectus Hesperus , и пауков-бродяг, Eratigena agrestis , вибрируют брюшком на нитях паутины самок, чтобы объявить о своем присутствии.
Опистосома (брюшко)
Опистосома, или брюшко, представляет собой задний сегмент паука. Он соединен с передней частью тонкой, похожей на талию трубкой, называемой ножкой. Через нее проходят передняя кишка и пучок нервных волокон от головного мозга. Цветоножка гибкая, что позволяет брюшку двигаться во всех направлениях, когда пауки плетут свои сети.
Брюшко мягкое и податливое, что позволяет ему расширяться при наполнении большим количеством пищи или при удерживании яиц. Он содержит органы пищеварения, пищеварения, кровообращения, дыхания и размножения, а также шелковые железы. На конце четыре-шесть фильер и анус.
Внутренняя анатомия самки паука с двумя выпадами, взятая из «Книги пауков» Джона Генри Комстока, 1912 г. / Wiki
Питание
Пауки — оппортунистические едоки. Они наедаются едой, обычно насекомыми, когда могут, и могут подолгу обходиться без еды, если пищи не хватает. Те, кто активно охотятся за добычей, вероятно, едят более регулярно, чем пауки, которые подстерегают свою паутину или цветы.
Рот по форме напоминает короткую крошечную соломинку для питья и скорее сосет, чем жует. Они используют свои хелицеры, чтобы хватать и удерживать добычу, впрыскивая яд. Чтобы обездвижить и нести свою добычу, некоторые пауки заворачивают ее в шелк, переворачивая снова и снова, чтобы полностью покрыть ее. Иногда несчастную жертву откладывают, чтобы потом съесть.
Пищеварительная система
Пищеварительная система начинается изо рта. Все пауки, кроме нескольких, являются плотоядными, и животные, которых они едят, должны каким-то образом пройти через очень узкий пищевод паука. Для этого большинство из них превращают свою добычу в жидкую форму, покрывая ее едкими пищеварительными ферментами. Своеобразный насос, называемый «сосательным желудком», расположенный в головке, выталкивает ферменты вперед и наружу через протоки в хелицерах к добыче. Немного подождав, паук может сосать разжиженную пищу через пищевод. Он будет делать это неоднократно, пока не будет израсходовано все, кроме крошечных кусочков неперевариваемого материала.
(Крошечные волоски, окружающие рот паука, предназначены для фильтрации любых нежидких частиц, но некоторые крошечные твердые частицы все же проходят.)
Жидкость стекает в мешочки, называемые слепыми кишками, которые проходят через тело паука и могут почти заполнить брюшко до разрыва у сытого паука. У действительно полного паука слепые отростки могут быть даже на верхней части ног. Такой паук может долгое время обходиться без еды.
Пищеварительная система
Пауки не выделяют мочу, но производят мочевую кислоту из органов выделения, называемых мальпигиевыми канальцами, которые аналогичны почкам человека. Мочевая кислота соединяется с твердыми отходами в мешочке, называемом стеркоральным карманом, расположенном в задней кишке, а затем выходит через задний проход. Оглянитесь на паутину, и вы увидите маленькие белые или цветные пятна — паучьи какашки.
Кровеносная система Как и у насекомых, у пауков открытая кровеносная система.
Сердце, представляющее собой трубку с маленькими отверстиями, перекачивает кровь (гемолимфу) по артериям, которые впадают прямо в полость тела, где она окружает все органы и ткани, снабжая их питательными веществами. У пауков нет вен. Кровь содержит гемоцианин, белок на основе меди, из-за которого при насыщении кислородом кровь становится сине-зеленой.)
Пауки не дышат активно. Когда их сердце бьется, воздух входит, и углекислый газ удаляется пассивно. У пауков есть два типа дыхательных систем: у некоторых есть сеть трахей, которые соединяются с внешним отверстием (дыхальцем) в теле паука, расположенным рядом с фильерами. Но у большинства пауков есть «книжное легкое».
Книга легких. (The Spider Book, by John Henry Comstock, 1912 / Wiki; PD)
Книжное легкое, окруженное кровью, тонкое, полое и имеет пластины, сложенные стопкой, как страницы в книге. С ним связано щелевидное отверстие в нижней части паука, куда входит кислород и выходит углекислый газ.
Некоторые пауки имеют две пары легких-книжек. У других, таких как пауки-кругопряды и пауки-волки, одно легкое-книжка и трахея. Есть еще другие, у которых есть только трахея.
На стр. 2: фильеры, шелк, паутина, размножение, паучки, продолжительность жизни, пища, хищники, средства защиты
*Верхнее фото: паук-скакун. (Macrotiff / PIxabay; PD)
| 1 Детский стишок, положенный на песню. Впервые опубликовано в 1920 году, происхождение неизвестно. |
| 2 Знаменитая фраза Родни Дэнджерфилда (1921-2004), который был известен своим самоуничижительным юмором. |
| 3 Ниффелер, М., Биркхофер, К. «По оценкам, мировое сообщество пауков ежегодно убивает 400–800 миллионов тонн добычи». Springer.com, Sci Nat 104, 30 (2017). https://bit.ly/3hzAu1D. |
| 4 Брайан Палмер, «Почему пауки могут быть лучшими политтехнологами человечества», WashingtonPost.  |