какого пола пауки плетут паутину
Исследовательский проект «Почему паук плетет паутину» в подготовительной группе ДОУ
Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов
Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте
откроется в новом окне
Выдаем Удостоверение установленного образца:
Муниципальное дошкольное образовательное бюджетное учреждение
детский сад № 18 «Колосок » станицы Прочноокопская
муниципального образования Новокубанский район
Тема: « Почему паук плетет паутину?»
ст. Прочноокопская- 2020 г.
Выполнил: Творогов Максим, воспитанник подготовительной группы МДОБУ 18 «Колосок»
Руководитель: Ушакова И.А., воспитатель МДОБУ 18 «Колосок»
Тема проекта: «Почему паук плетет паутину?»
Цель исследования: расширить представления о жизни пауков.
1. Изучить научно – популярную литературу об особенностях жизнедеятельности пауков.
Объект исследования: паук.
Предмет исследования: паутина.
Гипотеза исследования: допустим, что паутина, которую плетет паук, нужна ему для ловли насекомых, которыми он питается.
2. Изучение научной литературы.
3. Просмотр видеофильма о жизни пауков.
4. Наблюдение (рассматривание живого паучка в природе и в прозрачной емкости).
Пауки обитают на нашей планете с древнейших времен. Их можно встретить всюду: кто-то ползает по травке, кто-то сидит на веточке дерева, а некоторые даже живут под полом в жилище у человека. Все они такие разные: есть большие и маленькие, яркие и темные, быстрые и медленные. Но все они, какие бы разные не были, схожи в одном – они способны производить паутинный шелк. Это переливающиеся на солнце тончайшие нити, растянутые между ветвями кустарника или среди высокой травы. Мало кто задумывается о пользе, которую приносят пауки людям и природе. Чаще всего их боятся и безжалостно уничтожают. А они должны жить, растить свое потомство, плести свою паутину.
Мне всегда было очень интересно узнать, почему пауки её плетут и для чего она им нужна? Ответ на этот вопрос был получен в ходе исследования.
2. Изучение научной литературы .
Вместе с воспитателем детского сада мы изучили книги о жизни пауков. Выяснилось, что пауки не относятся к насекомым, как думают многие люди, они ими питаются. Пауки – это животные-хищники, потому что у них не шесть ног, а восемь. Тело каждого паука состоит из двух отделов. Передний – головогрудь – представляет сросшиеся голову и грудь. Из нее растут восемь ног. Другой отдел – брюшко. В нем находятся органы пищеварения, а также паутинные железы, с помощью которых паук прядет свои сети. Глаз у пауков обычно 8, иногда 6 или совсем редко – 2.
Пауки очень прожорливы: в день паук съедает не меньше, чем сам весит. Когда охота особенно удачна, некоторые пауки ловят в сети по 500 насекомых за сутки. Гигантские пауки, кроме насекомых, питаются птицами, лягушками, мышами, ящерицами.
Пауки полезны для людей тем, что они освобождают нас от мух, комаров и других насекомых, которые часто нам надоедают. В народной медицине есть такой рецепт: к ране или ссадине, чтобы остановить кровь, можно приложить паутину, аккуратно очистив ее от застрявших насекомых и мелких веточек. Паутина обладает кровоостанавливающим действием и ускоряет заживление поврежденной кожи. В этом польза пауков для человека. Однако, некоторые пауки могут быть опасными для человека.
3. Просмотр видеофильма
Плетение пауком паутины – это зрелище, которое можно смотреть и смотреть. Изучить информацию о паутине и ее значении для паука нам помог просмотр видеофильма.
Оказалось, что разные пауки плетут разную паутину. Самая обыкновенная и самая красивая – круглая паутина.
Воронковые пауки плетут воронковую паутину. Паутина этих хищников не липкая, но рыхлая: попавшие мелкие насекомые вязнут в ней и не могут выбраться.
Некоторые виды пауков пристраивают к круглой паутине еще и лестницу. А есть пауки, которые плетут огромную беспорядочную паутину. Они совместными усилиями плетут общую сеть, которая достигает иногда гигантских размеров.
Паутина для паука – это и ловушка, и жилище, и зимовочный мешок. В паутине пауки откладывают яйца. Из нескольких слоев паутины самка делает кокон, в котором из яиц вылупляются маленькие паучки, они некоторое время находятся вместе. Выходящие через месяц паучата держатся на маме-паучихе. Она с ними выходит в поисках воды. Напоив паучат, она их сбрасывает и они начинают самостоятельную жизнь.
4. Наблюдение (рассматривание живого паучка в прозрачной емкости, ниточек паутины).
Было очень интересно, когда мы с Инной Александровной рассматривали живого паучка, который находился в прозрачном пластиковом стаканчике. Он перебирал лапками, пытаясь выбраться. Но стаканчик был для него скользким, и выбраться паучок не смог.
Зимой спящих пауков можно обнаружить под камнями в почве, в сухой листве, в коре деревьев. Но большая часть маленьких паучков зимуют в паутинных кувшинчиках, а взрослые пауки к зиме погибают. Мы пытались отыскать зимующих паучков на участке детского сада (в сухой листве, коре деревьев), но, к сожалению, не нашли.
Мы с Инной Александровной попробовали «смастерить» паутину из прутиков. Прутики мы скрепили между собой и намотали на них тонкой ниткой «паутину», повторяя узор, как у настоящей. В центр «паутины» мы посадили игрушечного паучка.
Ажурные узоры на паутине
На фото — ловчая сеть паука Cyclosa insulana, украшенная необычным cпиральным узором, состоящим из плотно сплетенных белых нитей. Завораживающая декорация хорошо выделяется на фоне остальных, малозаметных, нитей паутины, невольно притягивая взор. Ее эстетическая ценность несомненна, но какая биологическая роль может быть у подобной структуры?
Такой дополнительный узор на паутине, получивший название «стабилимент» (см. Web decoration), характерен для многих пауков, строящих колесовидные ловчие сети. Это пауки из семейств кругопрядов (Araneidae), тетрагнатид (Tetragnathidae) и улоборид (Uloboridae). Формы стабилимента весьма разнообразны: это может быть и одна заметная вертикальная полоса на паутине, выполненная в виде зиг-зага, и крест, и диск в центре паутины, и спиральный рисунок.
Зигзагообразный стабилимент аргиопы Argiope aurantia. Фото с сайта en.wikipedia.org, 17 июля 2010 года
Некоторые пауки оставляют лишь небольшие белые «флажки». Так поступают, например, рогатые пауки Gasteracantha cancriformis (см. картинку дня Устрашающая красота). А представители рода Cyclosa также нередко вплетают в орнамент несъеденные останки жертв и прочий «мусор».
Аргиопа Argiope aurantia строит вертикальную зигзагообразную полосу стабилимента
Как следует из названия, ученые полагали, что стабилимент нужен для дополнительного механического укрепления ловчей сети. Сейчас эта версия представляется маловероятной, хотя прямых доказательств ее несостоятельности нет. Против нее говорит то, что стабилимент часто слишком непрочно прикреплен к остальной паутине, чтобы как-то влиять на ее устойчивость. Кроме того, предположение, что в ветреных местообитаниях пауки должны чаще дополнительно декорировать паутину, не подтвердилось.
Изящная гипотеза, что узоры служат для романтической встречи, облегчая самцу поиск самки, увы, не находит достаточных оснований. Ведь даже юные, не достигшие половой зрелости особи склонны к плетению украшений. Кроме того, в специально поставленных экспериментах самцы паука-осы (Argiope bruennichi; см. статью Полосатая аргиопа движется на север) не демонстрировали повышенного интереса к самкам, чья паутина была украшена стабилиментом.
Дисковидный стабилимент аргиопы (Argiope sp.). Фото © budak с сайта flickr.com, Сингапур, 4 января 2019 года
Что несомненно — заметные белые структуры на паутине встречаются только у пауков, которые проводят дневное время, поджидая добычу в центре ловчей сети. По всей видимости, стабилимент служит каким-то сигналом для дневных животных — для хищников или для жертв пауков.
Пожалуй, наиболее популярна среди арахнологов гипотеза о роли стабилимента в привлечении добычи. Ведь узоры стабилимента отражают ультрафиолет, а многие насекомые слетаются на ультрафиолетовое излучение. И эта функция действительно подтверждается во многих исследованиях. Например, у уже упомянутого паука-осы «крупная» добыча — насекомые от 5 мм в длину — вдвое чаще попадается в сетях со стабилиментом, чем в «неукрашенных» сетях. А у родственного вида Argiope versicolor строящие стабилимент особи ловят больше насекомых и быстрее набирают вес.
В то же время трудно объяснить наличие стабилимента на паутине, которая не используется для поимки добычи. Так, стабилимент встречается в неловчих сетях, состоящих из разреженных, нелипких нитей, которые сытые пауки Gasteracantha cancriformis и Philloponella vicina строят для отдыха.
Другая широко обсуждаемая предположительная функция стабилимента — защитная, причем способов, которым он защищает своего создателя, может быть несколько. Возможно, белый узор визуально преувеличивает размеры паука-хозяина, чтобы отпугивать потенциальных хищников. На эту мысль наталкивают некоторые формы стабилимента — например, крестообразная фигура, где полосы словно бы продолжают лапы паука, превращая его в устрашающего монстра.
Паук Argiope keyserlingi на ловчей сети с крестообразным стабилиментом. Фото © Graham Winterflood с сайта flickr.com, Австралия, 7 декабря 2017 года
Кроме того, стабилимент может сигнализировать о препятствии: крупные животные замечают паутину и обходят ее стороной, — и некоторые исследования свидетельствуют в пользу этой версии. Не исключено, что видимый стабилимент может и самостоятельно отпугивать потенциальных хищников. Так, в экспериментах голубые сойки (Cyanocitta cristata) избегали охотиться на пауков, сидящих на паутине, — видимо, чтобы не оказаться облепленными липкими нитями — и реже нападали на счастливых обладателей стабилимента.
Впрочем, такая защита — палка о двух концах: хорошо заметные фрагменты паутины могут, наоборот, приманивать виды, специализирующиеся на охоте на пауков, например паука-скакунчика Portia labiata. Вполне вероятно, что в каждом конкретном случае пауку приходится оценивать возможные плюсы и минусы декорирования сети стабилиментом, учитывая условия окружающей среды.
Интересная тактика пауков Cyclosa — вплетать в сеть остатки детрита — также, как считается, нужна в первую очередь для защиты от хищника. Паук умело мастерит из подручного материала свое подобие, и хищники клюют на эту удочку, принимая обманку за съедобный объект, оставляя настоящего хозяина сети живым и невредимым (см. картинку дня Паук-хитрец).
Спиральный стабилимент паука Cyclosa sp. с вплетенным в него мусором. Фото © Bernard Dupont с сайта flickr.com, Малайзия, 9 марта 2007 года
По всей видимости, роли стабилимента многогранны — и у разных видов на первый план выходят разные функции. Показательно, что в различных таксономических группах пауков стабилимент возникал независимо — как минимум, девять раз, — а значит, скорее всего, умение строить нарочито заметную паутину дает виду какие-то ощутимые эволюционные преимущества.
Описание того, как паук плетет паутину – особенности процесса и функции паутины
Паутина – это выделения из паутинных желез, которые спустя короткое время застывают. Химический состав схож с шелком насекомых, на 50 % состоит из белка. Большинство групп паукообразных способны выделять и плести паутину (ложноскорпионы, пауки, некоторые виды клещей). Люди сталкиваются с ней постоянно, но мало кто задумывается о ее особенностях и способах появления.
Откуда берется паутина у паука?
Паутина вызывает восхищение правильностью геометрических форм, утонченностью нитей. Паутинный шелк – прочное натуральное волокно, созданное для определенных целей.
Секрет паутинных желез
Арахнологи выяснили, что паутина у паука берется из брюшка, откуда отходят паутинные железы. На нем 6 паутинных бородавок, на которых расположены прядильные трубочки. Их количество у каждого вида разное. Крестовик обладает 600 трубочками.
Секрет жидкой и вязкой консистенции состоит из белка. Он помогает волокну моментально застывать вод воздействием воздушного потока. Прядильные трубочки, откуда выделяется секрет, создают его в форме тончайшей нити. По химическому составу и физическим показателям она близка в шелку тутового шелкопряда, но паутинное волокно прочнее и лучше тянется.
Кристаллы из белка входят в ее химический состав. Когда хищник плетет паутину, он на ней свисает. Если предмет подвесить на паутинное волокно и вращать его бесконечное количество раз в одну и ту же сторону, оно не перекрутится и не создаст силы противодействия.
Паук, как плетет паутину, так и съедает ее вместе с жертвой за 1-2 часа. Одни ученые считают, что они так восполняют потерянный белок в организме, а другие – что членистоногое животное заинтересовано в воде, которая в виде росы или дождевых осадков остается на нитях.
Паутина за один час
Количество времени на плетение ажурной ловушки зависит от погодных условий и желаемых размеров. Паутина маленького размера в благоприятную погоду будет сплетена за час, при самых больших размерах паук потратит 2-3 часа. Существуют виды, плетущие волокно каждый день – утром или вечером. Это их основная деятельность, помимо охоты.
Процесс создания паутинного волокна:
В построении ловушек важная роль отведена ветру. После того, как хищник достает нить, он растягивает ее под воздушным потоком. Ветер относит ее конец на незначительное расстояние. Хищник использует паутинную нить в качестве предмета перемещения. Этот способ помогает паукообразным строить ловушки между деревьями и в высокой траве.
Основные функции
Функции паутины не ограничены ловлей пищи. Она занимает ключевое значение в жизни паукообразного, поскольку незаменима в определенных случаях.
Охота на жертву
Если сравнить паутину и волос человека, первая окажется более тонкой. Она сравнима по прочности со стальной проволокой.
Привлечение самцов
Некоторые виды паукообразных самок в период размножения выделяют паутинный секрет с феромонами. Эта «метка» привлекает самца. Сигнальные волокна формирует большинство видов, но у некоторых инициатива исходит от самца.
В поиске женской особи для размножения самцы плетут сперматическую сетку, на которую предварительно выделяют каплю семенной жидкости. Для привлечения самки особи мужского пола прикрепляют свои нити к паутине самки и приводят ее в движение. Так они сообщают ей о цели пребывания. Для спаривания самка отправляется в паутинное пространство самца.
Отвлечение внимания хищников
Кругопряды создают из сетей отвлекающие муляжи, склеивая паутиной листья и веточки. Они размещают «обманку» на своей паутине, чем стараются ввести хищника в заблуждение. Животное прячется недалеко от муляжа и дергает за нити, совершая ими обманные движения.
Впервые паук, способный делать своего двойника, обнаружен в лесах Амазонки, биологом Филом Торресом. Он наткнулся на паутину со странным, по его мнению, пауком. Поначалу биолог решил, что он мертвый, но, приблизившись, обнаружил, что это искусно сделанная копия из листьев. Создатель приманки поджидал добычу в другом месте.
Паутинный кокон
Из секрета паутинных желез хищники плетут коконы для потомства. Количество достигает 100 штук, в зависимости от плодовитости самки. Коконы с яйцами самки находятся в подвешенном состоянии, в безопасном месте. Оболочка кокона формируется из 2-3 слоев и пропитывается специальным секретом, склеивающим все его части.
При необходимости самки переносят кокон с яйцами на другое место. Он прикрепляется к прядильному органу на брюшке. Если посмотреть на кокон в приближенном виде, он напоминает мяч для гольфа. Яйца под плотным слоем волокна выпирают и образуют бугорки. Кокон для потомства используют даже те виды хищников, которые охотятся и никогда не плетут паутину.
Защитный механизм у входа в нору
Норные виды хищников выкапывают себе убежища в земле и оплетают паутиной его стенки. Они используют ее для укрепления грунта, что помогает защитить нору от неблагоприятных погодных условий и природных противников.
Функции паутины на этом не заканчиваются, членистоногое животное использует ее в качестве:
Некоторые виды обходятся без плетения паутинных нитей, только охотятся. Но для многих она – помощник в процессе выживания.
Почему не прилипают сами?
Чтобы спокойно передвигаться по ловушке и не стать ее жертвой, паук протягивает сухие нити, без клейкого вещества. Он ориентируется в постройке, поэтому знает, какая часть волокна предназначается добыче, а какая – безопасна для него. Он поджидает жертву в центре постройки.
Дополнительные факторы, помогающие пауку не прилипать к собственной паутине:
Современные ученые до сих пор не научились создавать паутину искусственным путем. Но попытки сделать ее точную копию продолжаются. Генетики из Канады вывели искусственным методом коз, в молоке которых содержится паутинный белок. Как паук делает паутину, технология ее плетения – загадка природы, которую не разгадали величайшие умы.
Природа позаботилась о существовании пауков и дала им способность искусно плести паутину. Она помогает им добывать пропитание, защищать потомство и свое жилище, а также пользоваться ею в целях перемещения. Ажурная ловушка вызывает мировой интерес своей загадочностью и невозможностью искусственного воспроизведения. Каждый вид паукообразных вызывает глубочайший интерес и поражает специфическими особенностями.
Как паук плетет паутину? Где образуется и как используется пауком паутина
Наверняка каждый из вас обращал внимание на утонченные, ажурные, шелковистые «платочки», которые развешивают пауки на деревьях и траве солнечным летом. Когда серебристые росинки блестят на ажурной паучьей пряже – зрелище, согласитесь, безумно красивое и завораживающее. Но возникает несколько вопросов: «где образуется и как используется пауком паутина», «откуда она берется и из чего состоит». Попытаемся сегодня разобраться, зачем же это животное украшает все вокруг своей «вышивкой».
Остановились на часок
Очень многие ученые посвящали паукам и их паутине не только целые трактаты и часы, но и годы своей жизни. Как говорил Андре Тилькин, известный философ из Франции, плетение паутины – это удивительный спектакль, который можно смотреть часами и часами. Он написал более пятисот страниц трактата о паутине.
Немецкий ученый Г. Петерс утверждал, что, наблюдая за пауками часами, даже не замечаешь, как пролетает время. Он еще до Тилькина рассказал миру о том, кто такие эти удивительные создания, как паук плетет свою паутину, для чего она ему необходима.
Наверняка и вы не раз, увидев на листочке маленького паучка, занимающегося своей кропотливой работой, останавливались и наблюдали. Но у нас всегда не хватает времени на прекрасные мелочи, мы всегда в спешке, поэтому и не можем остановиться, задержаться чуть дольше. Если бы находилось это самое время, каждый из нас наверняка мог бы ответить на вопрос: «Как появляется паутина, почему паук не прилипает к своей паутине?»
Давайте остановимся все-таки на мгновенье и разберемся. Ведь вопрос действительно интересный, а процесс завораживающий.
Откуда она берется?
Пауки – древнейшие создания, живущие на земле более двухсот миллионов лет. Без своей паутины они, пожалуй, не были бы так интересны человечеству. Так откуда выделяется паутина у пауков и что собой представляет?
Паутина – это содержимое специальных желез, которые имеют многие членистоногие (ложноскорпионы, пауки, паутинные клещи и т. д.). Жидкое содержимое способно вытягиваться и не рваться при этом. Образовавшиеся тончайшие нити очень быстро затвердевают на воздухе.
Каждый паук имеет несколько специфических желез на теле, которые отвечают за выработку паутины. Разные железы образуют различного вида и плотности паутину. Располагаются они на брюшке в виде тончайших протоков и носят название «паучьи бородавки». Именно из этих отверстий и выделяется жидкий секрет, вскоре превращающийся в прекрасную паутину.
С помощью лап паук распределяет, «развешивает» паутину там, где это ему необходимо. Самые длинные у паука передние лапки, именно они выступают в главной роли. А с помощью задних лап он захватывает капли жидкости и растягивает их до необходимой длины.
Ветер в помощь
Правильному распределению паутины способствует и ветерок. Если паук выбирает правильное место для размещения, к примеру между деревьев или в листьях, то ветер помогает разнести нити туда, куда нужно. Если вы хотели для себя ответить на вопрос о том, как паук плетет паутину между деревьями, то вот и ответ. Ему помогает ветер.
Когда одна нить зацепилась за нужную веточку, паук проползает, проверяет прочность основы и выпускает следующую. К середине первой прикрепляет вторую и так далее.
Этапы строительства
Основание паутины очень похоже на снежинку или точку, из центра которой расходится несколько лучиков. Эти центральные нити-лучики самые плотные и толстые по своей структуре. Иногда паук делает основу сразу из нескольких нитей, как бы заранее укрепляя свои тропы.
Когда основание будет готово, животное переходит к строительству «ловчих спиралей». Они изготавливаются уже совершенно из другого вида паутины. Эта жидкость отличается клейкостью, хорошо липнет. Именно из липкой паутины и строятся круги на основании.
Паук начинает свое строительство с внешнего круга, постепенно продвигаясь к центру. Он удивительным образом чувствует расстояние между кругами. Совершенно не имея под рукой циркуля или специальных измерительных приборов, паук безошибочно распределяет паутину так, что между кругами исключительно одинаковое расстояние.
Почему сам не прилипает?
Наверняка все вы знаете, как пауки охотятся. Как их добыча путается в липкой паутине и погибает. И, пожалуй, каждый хоть раз задавался вопросом: «А почему паук не прилипает к своей паутине?»
Разгадка кроется в специфической тактике строительства паутины, которую мы описывали чуть выше. Паутина делается из нескольких видов нитей. Основа, по которой паук и перемещается, делается из обычной, очень прочной и совершенно безопасной нити. А вот «ловчие» круги изготавливаются, наоборот, из липкой и смертоносной для многих насекомых нити.
Функции паутины
Но кроме добычи пропитания, паутина служит пауку еще для некоторых целей. Из нее делается кокон для яиц и дом для жилья. Паутина выступает в роли своеобразного гамака, на котором происходят брачные игры и спаривание. Она выступает в роли парашюта, который позволяет быстро удрать от опасных врагов. С ее же помощью пауки при необходимости могут передвигаться по деревьям.
Прочнее стали
Итак, мы уже знаем, как паук плетет паутину и каковы ее особенности, как она образуется и как строятся липкие сети для добычи пищи. Но остается вопрос о том, почему же паутина такая прочная.
Несмотря на то что все паучьи конструкции разнообразны, они имеют одинаковое свойство – повышенную прочность. Это обеспечивается за счет того, что в состав паутины входит белок – кератин. Кстати, он также содержится в когтях животных, в шерсти, в перьях птиц. Волокна паутины отлично растягиваются и потом возвращаются в свой первоначальный вид, при этом не рвутся.
Как паук плетет паутину – это понятно. Что она прочная – тоже вопрос решили. А вот знали ли вы, что несмотря на такую прочность, паутина в несколько тысяч раз тоньше, чем волос человека? Если сравнивать показатели разрыва паутины и других нитей, она превосходит не только шелк, но и вискозу, нейлон, орлон. Даже крепчайшая сталь не сравнится по прочности с ней.
Интереснейшие факты
Знали ли вы, что от того, как паук плетет паутину, будет завесить количество жертв, которые в ней окажутся?
Когда в паутине оказывается добыча, она не только прилипает к «ловчей» сети, но и поражается электрическим зарядом. Он образуется от самих насекомых, которые в процессе полета накапливают заряд, а попадая в паутину, отдают его нитям и поражают сами себя.
Зная, как паук плетет паутину и какие она имеет «прочные» качества, почему люди до сих пор не изготавливают из таких нитей одежду? Оказывается, во времена Людовика XIV один из мастеров попытался сшить из нитей паука перчатки и носки для короля. Однако работа эта оказалась очень сложной, кропотливой и длительной.
В Южной Америке паучьи сети помогают не только самим изготовителям, но и местным обезьянкам. Животные благодаря прочности сетей ловко и безбоязненно передвигаются по ним.