Pauk svile jedna je od najčudesnijih prirodnih tvari na Zemlji. Većina građevinskih materijala je ili jaka ili elastična, ali pauk svile je oboje. Opisana je kao jača od čelika (koji nije baš precizan, ali blizu), neprobojniji od Kevlar, i rastezljiviji od najlona. Prije pucanja podnosi puno naprezanja, što je i sama definicija žilavog materijala. Paukova svila provodi i toplinu, a poznato je da ima svojstva antibiotika.
Svi pauci proizvode svilu
Svi pauci proizvode svilu, i to od najsitnijih skakajući pauk do najvećih tarantula. Pauk ima posebne strukture nazvane spinnerets na kraju svog trbuha. Vjerojatno ste gledali pauka kako konstruira mrežu ili istrčava iz svilene niti. Pauk koristi svoje zadnje noge, malo po malo, kako bi izvukao pramen svile iz svojih spinnereta.
Paukova svila izrađena je od proteina
Ali što je točno paukova svila? Paukova svila je vlakno proteina, koje proizvodi žlijezda u paukovom trbuhu. Žlijezda pohranjuje proteine svile u tekućem obliku, što nije osobito korisno za izgradnju građevina poput mrežice. Kad pauku treba svila, ukapljeni protein prolazi kroz kanal gdje dobiva kiselu kupku. Kao
pH proteina svile se snižava (kako je zakiseljen), mijenja strukturu. Kretanje izvlačenja svile iz spinneretta stavlja napetost na tvar, što joj pomaže da se stvrdne u čvrstu tvar dok nastaje.Strukturno se svila sastoji od slojeva amorfnih i kristalnih proteina. Čvršći proteinski kristali daju svili njenu snagu, dok mekši, bezoblični protein pruža elastičnost. Proteini su prirodni polimer (u ovom slučaju lanac od aminokiseline). Paukova svila, keratin i kolagen svi su formirani od proteina.
Pauci će često reciklirati vrijedne proteine svile jedući svoje mrežice. Znanstvenici su obilježili proteine svile koristeći radioaktivne markere i ispitali su novu svilu kako bi utvrdili koliko učinkovito pauci prerađuju svilu. Značajno je da su pauci mogli konzumirati i ponovno koristiti proteine svile u 30 minuta. To je nevjerojatan sustav recikliranja!
Ovaj svestrani materijal mogao bi imati neograničenu primjenu, ali berba pauk svile nije baš praktična u velikoj mjeri. Proizvodnja sintetičkog materijala sa svojstvima paukove svile dugo je bio Sveti Gral znanstvenog istraživanja.
8 načina kako pauci koriste svilu
Znanstvenici su stoljećima proučavali paukovu svilu i prilično su naučili o načinu izrade i upotrebe paukove svile. Neki pauci mogu proizvesti 6 ili 7 vrsta svile koristeći različite svilene žlijezde. Kad pauk tkne svileni konac, može kombinirati ove raznolike vrste svile za proizvodnju specijaliziranih vlakana u različite svrhe. Ponekad je pauk potreban ljeplji svileni pramen, a drugi put je potreban jači.
Kao što možda zamislite, pauci dobro koriste svoje vještine stvaranja svile. Kad pomislimo na pauke koji vrte svilu, obično pomislimo na njih kako grade mrežice. Ali pauci koriste svilu u mnoge svrhe.
1. Pauci koriste svilu da bi uhvatili plijen
Najpoznatija upotreba svile od pauka je za pravljenje pletiva koje koriste za obogaćivanje plijena. Neki pauci, kao kuglasti tkalci, konstruirajte kružne mreže s ljepljivim nitima kako biste uhvatili leteće insekte. Torbice za pauke koriste inovativni dizajn. Okreću uspravnu svilenu cijev i skrivaju se u njoj. Kada insekt sleti s vanjske strane cijevi, pauk mrežaste torbice siječe svilu i izvuče insekta iznutra. Većina pauka koji tkaju mreže imaju slab vid, pa na webu osjećaju plijen osjećajući vibracije koje putuju svilenim pramenovima. Nedavna studija pokazala je to paukova svila može vibrirati na širokom rasponu frekvencija, omogućujući pauku da osjeti pokrete "malene stotinu nanometara - 1/1000 širine ljudske dlake."
Ali to nije jedini način na koji pauci koriste svilu za hvatanje jela. Palas bolas, na primjer, vrti neku vrstu ribare od svile - dugu nit s ljepljivom kuglom na kraju. Kad insekt prođe pored njega, bolas pauk baca liniju na plijen i povlači se u svom ulovu. Pauci na mrežama koji vrše mrežicu vrte mali mrežicu u obliku malene mreže i drže je između nogu. Kad se insekt približi, pauk baca svoju svilenu mrežu i zarobljava plijen.
2. Spiders User svile za pokoravanje plijena
Neki pauci, kao pauci od pauka, koristite svilu da u potpunosti potčinite svoj plijen. Jeste li ikad gledali kako pauk hvata muhu ili moljca i brzo ga omota u svilu poput mumije? Pauci od pauka imaju posebne stopala na nogama koje im omogućavaju da čvrsto zamotaju svilenu svilu oko insekta koji se bori.
3. Pauci koriste svilu za putovanja
Svako tko čita Charlotte's Web kao dijete će biti upoznato s ovim paukovim ponašanjem, poznatim kao baloniranje. Mladi pauci (zvani pauci) rasuju se ubrzo nakon što izađu iz svoje jajne vreće. Kod nekih vrsta pauk će se popeti na otkrivenu površinu, podići trbuh i baciti svilenu nit u vjetar. Kako se zračna struja povlači na svilenom niti, pauk postaje zračni i može se prenijeti kilometrima.
4. Pauci koriste svilu da bi se zaštitili od pada
Koga nije uplašio pauk koji se odjednom spušta na svilenoj niti? Pauci obično ostavljaju trag svilene linije, poznat kao dragline, iza sebe dok istražuju područje. Sigurnosna linija svile pomaže pauku da spriječi pad neprovjereno. Pauci također koriste povučena linija da se kontrolirano spuste. Ako pauk naiđe na probleme ispod, brzo se može uzdići na sigurno mjesto.
5. Pauci koriste svilu da se ne izgube
Pauci također mogu koristiti dragline da pronađu svoj put kući. Ako se pauk udalji predaleko od svojeg povlačenja ili zakopanja, može slijediti svilenu liniju do kuće.
6. Pauci koriste svilu da uzmu sklonište
Mnogi pauci koriste svilu za izgradnju ili pojačanje skloništa ili povlačenja. Oba tarantulas i vukovi pauci kopaju brazde u zemlji i ravnaju svoje domove svilom. Neki pauci za izgradnju web stranica grade posebna utočišta unutar ili uz njihove mreže. Na primjer, pauci koji se pružaju u obliku konusa okreću se u obliku konusa na jednoj strani svojih mreža, gdje mogu ostati skriveni od plijena i grabežljivaca.
7. Pauci koriste svilu Mateu
Prije parenja muški pauk mora pripremiti i pripremiti svoju spermu. Muški pauci vrte svilu i grade male mrežice od sperme, upravo za ovu svrhu. Prenosi spermu iz svog genitalnog otvora na posebnu mrežu, a zatim spermu pobira svojim pedipalpsima. S spermom sigurno pohranjenom u njegovim pedipalpima, može potražiti prijemčivu ženku.
8. Pauci koriste svilu kako bi zaštitili svoje potomstvo
Ženke od pauka proizvode posebno čvrstu svilu za pravljenje vreća od jaja. Potom odlaže jaja unutar vreće, gdje će ih zaštititi od vremenskih prilika i potencijalnih predatora razvijaju se i izleguju u sitne paukove. Većina majki pauka pričvršćuje vrećicu jaja na površinu, često u blizini njezine mreže. Vukovi pauci ne rizikuju i nose jajašce sve dok se potomci ne pojave.
izvori:
- Borror i Delongov uvod u proučavanje insekata, 7. izdanje, autor Charles A. Triplehorn i Norman F. Johnson.
- Enciklopedija entomologije, 2. izdanje, uredio John L. Capinera.
- Znanstvenici ASU-a otkrili su misterije paukove svile, Državno sveučilište Arizona, 27. siječnja 2013.
- Inženjer države Iowa otkriva kako paukova svila provodi toplinu, kao i metale, Državno sveučilište Iowa, 5. ožujka 2012.
- Snižavanje pH regulira proizvodnju paukove svile, Švedsko sveučilište poljoprivrednih znanosti, 12. svibnja 2010.
- Istraživač Stanforda bacao je novo svjetlo na misterije paukove svile, Sveučilište Stanford, 4. veljače 2013.
- Prave bube! Uvod u svijet insekata, napisali Whitney Cranshaw i Richard Redak.
- Spiders, web stranica Nacionalnog muzeja prirodoslovnog muzeja Smithsonian.
- Pauci slušaju svoje mreže, autor Carrie Arnold, web stranica National Geographic, 5. lipnja 2014.
- Net-Casting pauci, Web stranica Australijskog muzeja.
- Purseweb Spiders, Web mjesto Entomologija Sveučilišta u Kentuckyju.