• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28 мая, 07:27
Андрей Папиш
488

Насекомые выпутались из паутины благодаря воску на экзоскелете

❋ 4.3

Мы зачастую думаем, что паутина успешно липнет к добыче (или добыча к ней) из-за клея на нитях. Однако такое взаимодействие не исследовалось, биологи ограничивались проверкой паутины на стекле или металле. Немецкие зоологи экспериментально оценили свойства разной паутины и выяснили, что клей совсем не помогает паукам ловить мух и жуков. Насекомые за секунды выпутывались из сетей благодаря слою воска на экзоскелете.

Паутина
ПаутинаПауки плетут разную паутину для ловли насекомых. Одни смазывают ее клеем, другие модифицируют ее множеством нанонитей, в которых добыча рискует запутаться. Третьи никак не улучшают паутину, полагаясь на свою скорость реакции. На фото паутина в штате Миннесота (США) / © Wikimedia Commons, Lorie Shaull.

Каждый, кто гулял по лесу, знает, насколько липкой бывает паутина — поэтому на ней оседает так много пыли в углах кладовки или чердака. Хотя не все пауки производят паутину с клеем. Пауки-крибелляты вырабатывают нити из крибеллюма, специального органа.

Так паутина становится похожей на шерсть — на основную нить нанизывается множество наноразмерных ниточек, в которых путается добыча. Мелкие волоски липнут к насекомым не химически, а механически — зацепляясь за нановолоски на панцире насекомого.

Остальные пауки либо смазывают свою паутину клеем, либо полагаются на себя — быстро настигают муху, пока та барахтается среди нитей. Удивительно, но принцип действия клейкого паучьего вещества изучали не на экзоскелете насекомых, а на стекле и металле.

Различные структуры на экзоскелете трех видов насекомых, использованных в исследовании. (A,B) Брюшная сторона Acheta domesticus (B показывает вид с большим увеличением). (C,D) Надкрылья (C) и крыло (D) Callosobruchus maculatus. (E,F) Брюшная сторона (E) и грудной клетки (F) Lucilia sericata / © Journal of Experimental Biology, Lucas Baumgart et al.

Немецкие зоологи из Майнцского и Рейнско-Вестфальского технического университетов проанализировали, как паучьи нити взаимодействуют с панцирями различных насекомых. В частности, как кутикулярные углеводороды (слой воска), покрывающие экзоскелет, реагируют на клей паутины. Результаты исследования опубликовал журнал Journal of Experimental Biology.

Ученые провели эксперименты с тремя видами пауков-крибеллят: амауробиидами (Amaurobius sp.), Badumna longinqua и улоборидами (Uloborus plumipes). Клейкую паутину проверяли на обыкновенном крестовике (Araneus diadematus) и Zygiella x-notata. Птицеед (Cyriocosmus elegans) представлял группу пауков с ничем не модифицированной паутиной.

Выбирая насекомых, зоологи ориентировались на предпочтения хищных пауков. Потенциальной добычей стали: жук зерновка четырехпятнистая (Callosobruchus maculatus), падальная муха вида Lucilia sericata и домовой сверчок (Acheta domesticus). На экзоскелете троих таксонов содержались различные кутикулярные углеводороды — из сотен насекомых выделяли концентрированный экстракт этого вещества и капали на образцы фольги. Все три типа паутины проверяли как на реальной добыче, так и на концентрате.

Паук-крестовик, распространенный в Центральной Европе. Он плетен клейкую паутину / © Wikimedia Commons, Isiwal.

Выяснилось, что пушистые нити пауков-крибеллят удерживали добычу значительно дольше, чем клейкая и простая паутины. Из липких пут она сбегала за несколько секунд. Как отмечают авторы статьи, это контринтуитивно, поскольку мы привыкли думать, что клей лучше всего удерживает насекомое. Но важно, как ведет себя «узник», с какой силой брыкается, много ли на его теле волосков.

Опыты с фольгой показали, что концентрат воска домовых сверчков и падальных мух не лип к «шерстяной» паутине B.longinqua. А клейкие нити обыкновенного крестовика плохо приставали к кутикулярным углеводородам сверчков и в целом показали себя неважно. Клей совсем не работал на экзоскелет насекомых. Зоологов удивило, что простая паутина птицеедов работала так же хорошо, как и ворсистая паутина пауков-крибеллят — на этом фоне липкие нити оказались вовсе не липкими.

По-видимому, насекомые приспособили покрытие своего экзоскелет для защиты от хищников. Исследователи отметили, что настолько разное взаимодействие среди всех протестированных видов паутины с телами насекомых указывает на эволюционную гонку вооружений между хищником и жертвой.

«Вероятно, она повлияла на эволюцию паучьего шелка еще до эволюции нитей пауков-крибеллят. Их производство — трудоемкий и длительный процесс. Сильное превосходство в удержании добычи, демонстрируемое паутиной пауков-крибеллят, может указывать на ценные инвестиции», — подчеркивается в статье.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации биологии и палеонтологии. Пишет о поведении животных, необычных находках древнего мира. Интересуется всем, что летало, бегало и формировалось миллионы лет.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 13:36
Юлия Трепалина

Группа ученых из Индии с помощью дронов впервые задокументировала полный цикл брачного поведения горбатых дельфинов вида Sousa plumbea. Исследователи полагают, что наблюдения помогут в сохранении этих животных, обитающих в прибрежных водах Индийского океана и страдающих от деятельности человека.

25 августа, 15:11
Денис Яковлев

Врачи очень часто говорят о том, что необходимо как можно скорее похудеть, отказаться от алкоголя или изменить рацион, чтобы снизить уровень холестерина. Но рекомендации, которые действительно помогают сохранить здоровье, могут навредить уже больному человеку, показывают некоторые исследования.

25 августа, 22:21
Мария Азарова

Основатель компании SpaceX Илон Маск подтвердил, что Starship готов к десятому испытательному запуску. Он должен состояться 26 августа, в 02:30 по московскому времени.

25 августа, 13:36
Юлия Трепалина

Группа ученых из Индии с помощью дронов впервые задокументировала полный цикл брачного поведения горбатых дельфинов вида Sousa plumbea. Исследователи полагают, что наблюдения помогут в сохранении этих животных, обитающих в прибрежных водах Индийского океана и страдающих от деятельности человека.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

25 августа, 15:11
Денис Яковлев

Врачи очень часто говорят о том, что необходимо как можно скорее похудеть, отказаться от алкоголя или изменить рацион, чтобы снизить уровень холестерина. Но рекомендации, которые действительно помогают сохранить здоровье, могут навредить уже больному человеку, показывают некоторые исследования.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно