Невероятната паяжина

Коприната на паяка не е единствен, уникален материал – различни видове произвеждат различни видове коприна. Някои от тях притежават до седем отделни вида жлези, всяка от които произвежда различна коприна.

Защо толкова много видове коприна? Всеки вид играе специална роля. Всички паяци правят така наречената лепкава коприна, която функционира отчасти като спасителна линия, която позволява на животинката да виси от тавана. Също така му служи и като постоянна връзка с мрежата, улеснявайки бързото бягство от опасност. Лепкавата коприна и радиални спици на мрежата; свързваща коприна е първата нишка, с която мрежата виси, а друг вид коприна образува голямата спирала.

оманата на база тегло, но нишката на паяка е само около една десета от диаметъра на човешкия косъм. Филмът “Спайдър-Ман” драстично подценява силата на копринената нишка на паяжината, която не би трябвало да е толкова дебела, колкото въжетата, пускани от героя на филма.

Копринената нишка на паяжината е сложен материал, състоящ се от два различни протеина, всеки от които съдържа три вида пластове с различни свойства. Една от тях образува аморфна (некристална) матрица, която е разтеглива, притежава копринена еластичност. Когато насекомо се удари в паяжината, опъването на матрицата позволява на тъканта да абсорбира кинетичната енергия на полета на жертвата. Вградени в аморфните части на двата протеина са два вида кристални слоя, които заздравяват коприната. Въпреки че и двата вида кристални пласта са плътно нагънати и издържат на опъване, едната от тях е твърда. Счита се, че гънките на по-меките кристални пластове не само се вписват в плисетата в твърдите кристали, но и е взаимодействат с аморфните области в протеините, като по този начин закрепват твърдите кристали към матрицата. Полученото съчетание е здраво, жилаво и еластично.

Защо паякът не залепва за паяжината си?

През годините са се наложили три обяснения за това явление. Първото се базира на масло, отделяно от паяка, което служи като анти-стик агент. Проблемът с тази хипотеза е, че такова масло все още не е открито.

Вторият сценарий се основава на разнообразието от коприна. Много мрежи съдържат нишки, изработени от коприна, които са много по-лепкави от останалите. Нелепкавите нишки са в центъра на мрежата, радиалните спици и нишките, с които мрежата виси от растенията или други опори. По този начин някои изследователи допускат, че паяците използват само тези направления, когато се разхождат в своите мрежи. Ако ги гледате в действие обаче, ще видите, че макар да изглежда, че предпочитат нелепкавите нишки, паяците могат свободно да се движат, докосвайки много от нишките, включително и много лепкавите, които се извиват от центъра.

Третото обяснение сякаш решава проблема с лепкавата верига. Накратко, краката на поне някои паяци имат механизъм за разнищване, който позволява на животинката да се отдели незабавно от лепкава нишка. Този механизъм включва умна анатомична адаптация. Всеки крак завършва с двойка “ходещи нокти”, които придържат изтегляната нишка, наред с другите си функции, но третият нокът си сътрудничи с близките еластични косми, за да отделят крака от лепкава нишка. Той хваща нишката, притегля я срещу еластичните косми, докато задейства механизма. Когато нокътът се отпусне, космите се отдръпват енергично, изхвърляйки нишката и кракът се освобождава.