Come fa un ragno a tessere una tela, da dove viene la seta del ragno? Misteri della rete.

Materiali durevoli nel mondo è considerato web. La sua elasticità e resistenza sono tali che se fosse possibile realizzare una rete (pur mantenendo tutte le sue proprietà) spessa almeno quanto una matita, sarebbe possibile appendere facilmente un moderno carro armato su di essa.

Inoltre, il processo di lavoro del ragno è classificato nella categoria più alta: le moderne aziende industriali sono ben lontane da questo.

Inoltre il ragno non realizza “solo” una tela, ma proprio quella di cui ha bisogno in quel particolare momento. Cambiare il luogo è una cosa, procurarsi il cibo è un'altra, "costruirsi" una casa è la terza. Una rete da pesca è generalmente costituita da più tipi di rete, che differiscono tra loro per le loro caratteristiche. Tuttavia, per cambiare "modello", il ragno non cambia corsia e non ferma il suo trasportatore: "sa" sempre di quale filo ha bisogno.

Per realizzare la famosa tela classica a forma di ruota, il ragno tira prima qualcosa come una "fondazione" - fili non molto appiccicosi e pesanti di grande diametro, quindi mette su di essi "raggi" più sottili e solo allora impiglia lo spazio rimanente in il centro con spirali quasi invisibili, pericolosissime e adesive, che fungono da trappola per vari insetti.

Il ragno pescatore non tesse affatto tele. Crea un filo sottile con una palla appiccicosa all'estremità, dopo di che agita quest'arma in modo militante lati diversi. Allo stesso tempo emette un aroma simile a quello emesso dalle femmine di falena in cerca di partner. Le falene credulone si affollano all'odore, ma di conseguenza vengono colpite sulla fronte con una palla appiccicosa e diventano la cena per il ragno.

Per le sue passeggiate, il ragno crea una rete morbida, spessa e soffice: chi vuole cadere nella propria trappola? E se l'artigiano vuole cambiare luogo di residenza, rilascia una speciale rete di paracadute: catturata dal vento, può trasportare il suo proprietario per una lunga distanza.

E alcuni altri informazioni interessanti sui ragni. Gli scienziati hanno scoperto alcuni anni fa in Madagascar nuovo aspetto un ragno capace di tessere una tela lunga fino a 25 metri e di adeguata resistenza e spessore (finora si tratta di un record mondiale). Il ragno allunga le sue enormi reti non tra i normali cespugli, ma attraverso laghi e fiumi, per catturare gli insetti che volteggiano sopra l'acqua.

E l'anno scorso, gli scienziati sono stati in grado di determinare l'aspetto di una ragnatela in sezione trasversale. Si è scoperto che la rete era un filo proteico che sembrava una pila di frittelle. Il diametro di ciascun "pancake" è di 3 nanometri ed è collegato al suo vicino tramite legami idrogeno.

I ragni appartengono agli abitanti più antichi della Terra: tracce dei primi aracnidi sono state trovate in rocce che hanno 340–450 milioni di anni. Ragni di circa 200-300 milioni di anni più antichi dei dinosauri e più di 400 milioni di anni dopo: i primi mammiferi. La natura ha avuto abbastanza tempo non solo per aumentare il numero di specie di ragni (se ne conoscono circa 60mila), ma anche per dotare molti di questi predatori a otto zampe di uno straordinario mezzo di caccia: una rete. Il modello della rete può essere diverso non solo in specie diverse, ma anche in un ragno in presenza di determinati prodotti chimici

, come esplosivi o narcotici. I ragni sarebbero stati addirittura lanciati nello spazio per studiare l'effetto della microgravità sulla struttura della rete. Tuttavia, la sostanza che costituisce la rete nascondeva la maggior parte dei misteri. La rete, come i nostri capelli, la pelliccia degli animali e i fili del baco da seta, è costituita principalmente da proteine. Ma le catene polipeptidiche in ciascun filo del ragno sono intrecciate in questo modo

in un modo insolito

, che ha raggiunto una forza quasi record. Un singolo filo prodotto da un ragno è resistente quanto un filo d'acciaio di uguale diametro. Una corda intrecciata da una rete, dello spessore di una matita, potrebbe tenere in posizione un bulldozer, un carro armato e persino un potente airbus come un Boeing 747. Ma la densità dell'acciaio è sei volte maggiore di quella delle ragnatele.

È noto quanto sia alta la resistenza dei fili di seta. Un classico esempio è l'osservazione fatta da un medico dell'Arizona nel 1881. Di fronte a questo medico ebbe luogo una sparatoria in cui uno dei tiratori fu ucciso. Due proiettili hanno raggiunto il petto e lo hanno attraversato completamente. Allo stesso tempo, dal retro di ciascuna ferita sporgevano pezzi di un fazzoletto di seta. I proiettili attraversavano vestiti, muscoli e ossa, ma non riuscivano a strappare la seta che si trovava sulla loro strada. Perché nella tecnologia vengono utilizzate strutture in acciaio e non strutture più leggere ed elastiche, realizzate con materiali simili alle ragnatele? Perché i paracadute in seta non vengono sostituiti con lo stesso materiale? La risposta è semplice: prova a produrre il tipo di materiale che i ragni producono facilmente ogni giorno: non funzionerà! Il mondo ha studiato a lungo la composizione chimica della rete dei tessitori a otto zampe e oggi l'immagine della sua struttura è rivelata più o meno completamente. Il filamento della rete ha un nucleo interno di una proteina chiamata fibroina e attorno a questo nucleo ci sono strati concentrici di nanofibre glicoproteiche. La fibroina costituisce circa 2/3 della massa della rete (così come, tra l'altro, la fibra di seta naturale). È un liquido viscoso e sciropposo che polimerizza e indurisce all'aria.

Le fibre di glicoproteina, il cui diametro può essere solo di pochi nanometri, possono essere posizionate parallelamente all'asse del filo di fibroina o formare spirali attorno al filo. Le glicoproteine sono proteine complesse che contengono carboidrati e hanno peso molecolare da 15.000 a 1.000.000 di amu - sono presenti non solo nei ragni, ma anche in tutti i tessuti di animali, piante e microrganismi (alcune proteine del plasma sanguigno, tessuto muscolare, membrane cellulari, ecc.).

Durante la formazione di una rete, le fibre glicoproteiche sono collegate tra loro a causa di legami idrogeno, nonché di legami tra gruppi CO e NH, e una percentuale significativa di legami si forma nelle ghiandole aracnoidi degli aracnidi. Le molecole di glicoproteina possono formare cristalli liquidi con frammenti a forma di bastoncino che si impilano parallelamente tra loro, conferendo forza alla struttura solido pur mantenendo la capacità di scorrere come un liquido.

I componenti principali della rete sono gli amminoacidi più semplici: glicina H 2 NCH 2 COOH e alanina CH 3 CHNH 2 COOH. La rete contiene anche sostanze inorganiche: idrogeno fosfato di potassio e nitrato di potassio. Le loro funzioni si riducono alla protezione della rete da funghi e batteri e, probabilmente, alla creazione delle condizioni per la formazione del filo stesso nelle ghiandole.

Una caratteristica distintiva del web è la sua compatibilità ambientale. È costituito da sostanze che vengono facilmente assorbite dall'ambiente naturale e non danneggiano questo ambiente. A questo proposito, il web non ha analoghi creati dalle mani dell'uomo.

Un ragno può secernere fino a sette fili di diversa struttura e proprietà: alcuni per catturare “reti”, altri per il proprio movimento, altri per segnalare, ecc. Quasi tutti questi fili possono essere trovati ampia applicazione nell'industria e nella vita quotidiana, se fosse possibile stabilirne la produzione diffusa. Tuttavia, difficilmente è possibile "domare" i ragni, come i bachi da seta, o organizzare allevamenti di ragni unici: è improbabile che le abitudini aggressive dei ragni e le caratteristiche individuali del loro carattere lo consentano. E per produrre solo 1 metro di tela è necessario il “lavoro” di oltre 400 ragni.

È possibile riprodurre i processi chimici che avvengono nel corpo dei ragni e copiare materiale naturale? Scienziati e ingegneri hanno sviluppato da tempo la tecnologia del Kevlar - fibra aramidica:

ricevuto dentro scala industriale e simili nelle proprietà al web. Le fibre di Kevlar sono cinque volte più deboli delle ragnatele, ma sono comunque così resistenti da essere utilizzate per realizzare giubbotti antiproiettile leggeri, elmetti di protezione, guanti, corde, ecc. Ma il Kevlar è prodotto in soluzioni calde di acido solforico, mentre i ragni richiedono una temperatura regolare. I chimici non sanno ancora come affrontare tali condizioni.

Tuttavia, i biochimici si sono avvicinati alla soluzione del problema della scienza dei materiali. Innanzitutto, sono stati identificati e decifrati i geni del ragno, che programmavano la formazione di fili dell'una o dell'altra struttura. Oggi questo vale per 14 specie di ragni. Quindi specialisti americani di diversi centri di ricerca (ciascun gruppo indipendentemente) hanno introdotto questi geni nei batteri, cercando di ottenere le proteine necessarie in soluzione.

Gli scienziati della società canadese di biotecnologia Nexia hanno introdotto tali geni nei topi, poi sono passati alle capre e le capre hanno iniziato a produrre latte con la stessa proteina che forma il filo della rete. Nell'estate del 1999, due maschi pigmei africani, Peter e Webster, furono geneticamente programmati per produrre capre il cui latte conteneva questa proteina. Questa razza è buona perché la prole diventa adulta all'età di tre mesi. L'azienda non dice ancora come realizzare fili dal latte, ma ha già registrato il nome del nuovo materiale creato da lei: "BioSteel". Un articolo sulle proprietà del “bioacciaio” è stato pubblicato sulla rivista “Science” (“Science”, 2002, vol. 295, p. 427).

Gli specialisti tedeschi di Gatersleben hanno preso una strada diversa: hanno introdotto geni simili a ragni nelle piante: patate e tabacco. Sono riusciti a ottenere fino al 2% di proteine solubili nei tuberi di patata e nelle foglie di tabacco, costituite principalmente da spidroina (la principale fibroina dei ragni). Si prevede che quando le quantità di spidroina prodotte diventeranno significative, verrà utilizzata innanzitutto per realizzare bende mediche.

Il latte ottenuto da capre geneticamente modificate difficilmente può essere distinto dal gusto del latte naturale. Le patate geneticamente modificate sono simili a quelle normali: in linea di principio possono anche essere bollite e fritte.

Candidato di scienze fisiche e matematiche E. Lozovskaya

Scienza e vita // Illustrazioni

La sostanza adesiva che ricopre il filo della spirale di cattura è distribuita uniformemente su tutto il nastro sotto forma di goccioline di perline. L'immagine mostra il punto in cui due frammenti della spirale del ricevitore sono attaccati al raggio.

Scienza e vita // Illustrazioni

Le fasi iniziali della costruzione di una rete di cattura da parte di un ragno incrociato.

La spirale logaritmica descrive approssimativamente la forma del filo della spirale ausiliaria che il ragno tende quando costruisce una rete da cattura a forma di ruota.

La spirale di Archimede descrive la forma del filo adesivo che intrappola.

I fili a zigzag sono una delle caratteristiche delle tele dei ragni del genere Argiope.

Le regioni cristalline della fibra di seta presentano una struttura ripiegata simile a quella mostrata in figura. Le singole catene sono collegate da legami idrogeno.

Giovani ragni incrociati appena emersi dal loro bozzolo di tela.

I ragni della famiglia Dinopidae spinosa tessono una rete tra le gambe e poi la gettano sulla preda.

Il ragno crociato (Araneus diadematus) è noto per la sua capacità di tessere grandi tele intrappolate a forma di ruota.

Alcuni tipi di ragni attaccano anche una lunga "scala" alla trappola rotonda, che aumenta significativamente l'efficienza della caccia.

Scienza e vita // Illustrazioni

Ecco come appaiono al microscopio i tubi del ragno da cui emergono i fili di seta del ragno.

I ragni potrebbero non essere le creature più attraenti, ma la loro creazione, la rete, è a dir poco impressionante. Ricorda come la regolarità geometrica dei fili più fini che brillano al sole, tesi tra i rami di un cespuglio o tra l'erba alta, affascina lo sguardo.

I ragni sono uno degli abitanti più antichi del nostro pianeta, essendosi stabiliti sulla terra più di 200 milioni di anni fa. In natura esistono circa 35mila specie di ragni. Queste creature a otto zampe, che vivono ovunque, sono riconoscibili sempre e dovunque, nonostante le differenze di colore e dimensione. Ma la cosa più importante è caratteristica distintiva- è la capacità di produrre seta di ragno, una fibra naturale insuperabile in termini di resistenza.

I ragni usano le ragnatele per vari scopi. Ne ricavano bozzoli per le uova, costruiscono rifugi per lo svernamento, lo usano come "corda di sicurezza" quando saltano, tessono intricate reti da cattura e avvolgono le prede catturate. Una femmina pronta per l'accoppiamento produce un filo di tela contrassegnato da feromoni, grazie al quale il maschio, muovendosi lungo il filo, trova facilmente un partner. I giovani ragni di alcune specie volano via dal nido dei genitori su lunghi fili trasportati dal vento.

I ragni si nutrono principalmente di insetti. Gli strumenti di caccia che utilizzano per procurarsi il cibo sono disponibili in una varietà di forme e tipi. Alcuni ragni stendono semplicemente diversi fili di segnalazione vicino al loro rifugio e, non appena un insetto tocca il filo, si precipitano verso di esso dall'imboscata. Altri lanciano in avanti un filo con una goccia appiccicosa all'estremità, come una specie di lazo. Ma l'apice dell'attività di progettazione dei ragni sono ancora le reti rotonde a forma di ruota, posizionate orizzontalmente o verticalmente.

Per costruire una rete da cattura a forma di ruota, il ragno crociato, un abitante comune dei nostri boschi e giardini, produce un filo abbastanza lungo e resistente. Una brezza o un flusso d'aria crescente sollevano il filo verso l'alto e, se il luogo in cui costruire la rete è scelto bene, si aggrappa al ramo o altro supporto più vicino. Il ragno striscia lungo di esso per fissarne l'estremità, a volte stendendo un altro filo per forza. Quindi rilascia un filo che pende liberamente e ne attacca un terzo al centro, in modo da ottenere una struttura a forma di Y: i primi tre raggi su più di cinquanta. Quando i fili radiali e il telaio sono pronti, il ragno ritorna al centro e inizia a stendere una spirale ausiliaria temporanea, qualcosa come un "impalcatura". La spirale ausiliaria tiene insieme la struttura e funge da percorso per il ragno quando costruisce una spirale di cattura. L'intero telaio principale della rete, compresi i raggi, è realizzato in filo non adesivo, ma per la spirale di cattura viene utilizzato un doppio filo rivestito con una sostanza adesiva.

Ciò che sorprende è che queste due spirali hanno forme geometriche diverse. La spirale temporanea ha relativamente pochi giri e la distanza tra loro aumenta ad ogni giro. Ciò accade perché, durante la posa, il ragno si muove con lo stesso angolo rispetto ai raggi. La forma della linea spezzata risultante è vicina alla cosiddetta spirale logaritmica.

La spirale di intrappolamento appiccicosa è costruita secondo un principio diverso. Il ragno parte dal bordo e si muove verso il centro, mantenendo la stessa distanza tra le spire, creando una spirale di Archimede. Allo stesso tempo, morde i fili della spirale ausiliaria.

La seta del ragno è prodotta da ghiandole speciali situate nella parte posteriore dell'addome del ragno. Si conoscono almeno sette tipi di ghiandole aracnoidi, che producono filamenti diversi, ma nessuno di essi specie conosciute Tutti e sette i tipi di ragni non vengono trovati contemporaneamente. Di solito un ragno ha da una a quattro paia di queste ghiandole. Tessere una rete non è un compito veloce e ci vuole circa mezz'ora per costruire una rete da trappola di medie dimensioni. Per passare alla produzione di un diverso tipo di tela (per la spirale di cattura), il ragno ha bisogno di un minuto di tregua. I ragni spesso riutilizzano le tele mangiando quelle rimanenti che sono state danneggiate dalla pioggia, dal vento o dagli insetti. La rete viene digerita nel loro corpo con l'aiuto di enzimi speciali.

La struttura della seta del ragno è stata perfettamente sviluppata nel corso di centinaia di milioni di anni di evoluzione. Questo materiale naturale combina due meravigliose proprietà: resistenza ed elasticità. Una rete fatta di ragnatele può impedire a un insetto di volare a tutta velocità. Il filo con cui i ragni tessono la base della loro rete da caccia è più sottile di un capello umano e la sua resistenza alla trazione specifica (cioè calcolata per unità di massa) è superiore a quella dell'acciaio. Se si confronta il filo del ragno con il filo di acciaio dello stesso diametro, sosterranno all'incirca lo stesso peso. Ma la seta del ragno è sei volte più leggera, il che significa sei volte più forte.

Come i capelli umani, la lana di pecora e la seta dei bozzoli dei bachi da seta, le ragnatele sono composte principalmente da proteine. In termini di composizione di aminoacidi, le proteine della ragnatela - spidroine - sono relativamente vicine alle fibroine, le proteine che compongono la seta prodotta dai bruchi del baco da seta. Entrambi contengono quantità insolitamente elevate di aminoacidi alanina (25%) e glicina (circa 40%). Aree di molecole proteiche ricche di alanina formano regioni cristalline densamente imballate in pieghe, fornendo elevata resistenza, e quelle aree in cui è presente più glicina rappresentano un materiale più amorfo che può allungarsi bene e quindi conferire elasticità al filo.

Come si forma un filo del genere? Non esiste ancora una risposta completa e chiara a questa domanda. Il processo di filatura della tela è stato studiato in modo più dettagliato utilizzando l'esempio della ghiandola ampolla del ragno tessitore di sfere Nephila clavipes. La ghiandola ampollaide, che produce la seta più resistente, è costituita da tre sezioni principali: un sacco centrale, un canale curvo molto lungo e un tubo con uno sbocco. Dalle cellule sulla superficie interna del sacco emergono piccole goccioline sferiche contenenti due tipi di molecole proteiche della spidroina. Questa soluzione viscosa scorre nella coda del sacco, dove altre cellule secernono un diverso tipo di proteina: le glicoproteine. Grazie alle glicoproteine, la fibra risultante acquisisce una struttura cristallina liquida. I cristalli liquidi sono notevoli in quanto, da un lato, hanno un alto grado di ordine e, dall'altro, mantengono la fluidità. Man mano che la massa spessa si sposta verso l'uscita, le lunghe molecole proteiche si orientano e si allineano parallelamente tra loro nella direzione dell'asse della fibra in formazione. In questo caso, tra loro si formano legami idrogeno intermolecolari.

L'umanità ha copiato molte delle scoperte progettuali della natura, ma un processo così complesso come tessere una rete non è stato ancora riprodotto. Gli scienziati stanno ora cercando di risolvere questo difficile problema utilizzando tecniche biotecnologiche. Il primo passo è stato isolare i geni responsabili della produzione delle proteine che compongono la rete. Questi geni sono stati introdotti nelle cellule di batteri e lieviti (vedi "Science and Life" n. 2, 2001). I genetisti canadesi sono andati ancora oltre: hanno allevato capre geneticamente modificate il cui latte contiene proteine disciolte della ragnatela. Ma il problema non è solo ottenere le proteine della seta di ragno, è necessario simulare il processo di filatura naturale. Ma gli scienziati devono ancora imparare questa lezione dalla natura.

Sicuramente ognuno di voi ha prestato attenzione ai "fazzoletti" sofisticati, delicati e setosi che i ragni appendono sugli alberi e sull'erba estate soleggiata. Quando le gocce di rugiada argentate brillano sul filo di ragno traforato, lo spettacolo, vedi, è incredibilmente bello e ammaliante. Ma sorgono diverse domande: “dove si forma la tela e come viene utilizzata dal ragno”, “da dove viene e in cosa consiste”. Oggi cercheremo di capire perché questo animale decora tutto con i suoi “ricami”.

Mi sono fermato per un'ora

Molti scienziati hanno dedicato non solo interi trattati e ore, ma anche anni della loro vita ai ragni e alle loro tele. Come ha detto Andre Tilkin, un famoso filosofo francese, tessere una rete è uno spettacolo straordinario che puoi guardare per ore e ore. Ha scritto più di cinquecento pagine di trattato sul web.

Lo scienziato tedesco G. Peters ha sostenuto che, osservando i ragni per ore, non ti accorgi nemmeno di come vola il tempo. Anche prima di Tilkin, aveva raccontato al mondo chi fossero queste persone creature straordinarie, come un ragno tesse la sua tela, per la quale ne ha bisogno.

Sicuramente, più di una volta, quando hai visto un ragnetto su una foglia fare il suo minuzioso lavoro, ti sei fermato a guardare. Ma non abbiamo sempre abbastanza tempo per le piccole cose belle, siamo sempre di fretta, quindi non possiamo fermarci, indugiare ancora un po’. Se questo fosse il momento, ognuno di noi probabilmente potrebbe rispondere alla domanda: "Come appare una tela, perché il ragno non si attacca alla sua tela?"

Fermiamoci un attimo e scopriamolo. Dopotutto, la domanda è davvero interessante e il processo è affascinante.

Da dove viene?

I ragni sono le creature più antiche, vivono sulla terra da più di duecento milioni di anni. Senza la loro rete, forse, non sarebbero così interessanti per l'umanità. Allora da dove vengono le tele dei ragni e che aspetto hanno?

La rete è il contenuto di ghiandole speciali che hanno molti artropodi (falsi scorpioni, ragni, acari, ecc.). Il contenuto liquido può essere allungato senza strapparsi. I fili sottili risultanti si induriscono molto rapidamente all'aria.

Ogni ragno ha diverse ghiandole specifiche sul corpo che sono responsabili della produzione delle ragnatele. Si formano ghiandole diverse vari tipi e densità della rete. Si trovano sull'addome sotto forma di condotti molto sottili e sono chiamati “verruche del ragno”. È da questi fori che viene rilasciata la secrezione liquida, che presto si trasforma in una bellissima rete.

Con l'aiuto delle zampe, il ragno distribuisce e “appende” la rete dove ne ha bisogno. Le zampe anteriori del ragno sono le più lunghe; ruolo di primo piano. E con l'aiuto delle zampe posteriori afferra gocce di liquido e le allunga alla lunghezza richiesta.

Vento in soccorso

La brezza contribuisce anche alla corretta distribuzione della rete. Se il ragno sceglie il posto giusto dove posizionarsi, ad esempio tra gli alberi o tra le foglie, allora il vento aiuta a portare i fili dove devono essere. Se vuoi rispondere tu stesso alla domanda su come un ragno tesse una rete tra gli alberi, ecco la risposta. Il vento lo aiuta.

Quando un filo si impiglia nel ramo desiderato, il ragno striscia, controlla la forza della base e rilascia quello successivo. Il secondo è attaccato al centro del primo e così via.

Fasi di costruzione

La base della rete è molto simile a un fiocco di neve o a un punto, dal centro del quale si irradiano diversi raggi. Questi raggi-fili centrali sono i più densi e spessi nella loro struttura. A volte il ragno crea un ordito da più fili contemporaneamente, come se rafforzasse in anticipo i suoi percorsi.

Quando la base è pronta, l'animale procede alla costruzione delle “spirali catturanti”. Sono realizzati con un tipo di rete completamente diverso. Questo liquido è appiccicoso e si attacca bene. È dalla rete appiccicosa che vengono costruiti i cerchi sulla base.

Il ragno inizia la sua costruzione dal cerchio esterno, spostandosi gradualmente verso il centro. Percepisce sorprendentemente la distanza tra i cerchi. Assolutamente senza avere bussole o bussole speciali a portata di mano strumenti di misura, il ragno distribuisce accuratamente la rete in modo che la distanza tra i cerchi sia esclusivamente uguale.

Perchè non si attacca da solo?

Sicuramente sapete tutti come cacciano i ragni. Come la loro preda rimane intrappolata in una rete appiccicosa e muore. E, forse, tutti almeno una volta si sono chiesti: "Perché il ragno non si attacca alla sua tela?"

La risposta sta nelle tattiche specifiche di costruzione di una rete, che abbiamo descritto poco sopra. Il web è composto da diversi tipi di fili. La base su cui si muove il ragno è realizzata in filo ordinario, molto resistente e completamente sicuro. Ma i cerchi “catturatori” sono fatti, al contrario, da un filo appiccicoso e letale per molti insetti.

Funzioni della rete

Quindi, abbiamo capito come appare la rete e dove si forma. E ora possiamo anche rispondere come viene utilizzata la tela del ragno. Il compito principale della rete è, ovviamente, procurarsi il cibo. Quando il "cibo" entra nella rete, il ragno avverte immediatamente la vibrazione. Si avvicina alla preda, la avvolge velocemente in una robusta “coperta”, apre il bordo e porta il cibo in un luogo dove nessuno lo disturberà dal godersi il pasto.

Ma oltre a procurarsi il cibo, la rete serve al ragno per altri scopi. Viene utilizzato per creare un bozzolo per le uova e una casa in cui vivere. La rete funziona come una sorta di amaca su cui si svolgono gli eventi. giochi di accoppiamento e accoppiamento. Funziona come un paracadute, che ti consente di fuggire rapidamente da nemici pericolosi. Con il suo aiuto, i ragni possono muoversi tra gli alberi se necessario.

Più forte dell'acciaio

Quindi, sappiamo già come un ragno tesse una ragnatela e quali sono le sue caratteristiche, come si forma e come vengono costruite le ragnatele appiccicose per procurarsi il cibo. Ma resta la domanda sul perché il web sia così forte.

Nonostante il fatto che tutti i modelli di ragno siano vari, hanno la stessa proprietà: maggiore resistenza. Ciò è garantito dal fatto che la rete contiene una proteina: la cheratina. A proposito, si trova anche negli artigli degli animali, nella lana e nelle piume degli uccelli. Le fibre della tela si allungano perfettamente per poi ritornare alla forma originaria, senza strapparsi.

Gli scienziati dicono che la ragnatela è molto più forte della seta naturale. Quest'ultima ha una resistenza alla trazione di 30-42 g/mm 2, ma la tela di ragno ha una resistenza alla trazione di circa 170 g/mm 2. Puoi sentire la differenza.

Il modo in cui un ragno tesse una rete è comprensibile. Che sia durevole è anche una questione che è stata risolta. Ma sapevate che, nonostante tale forza, la rete è migliaia di volte più sottile dei capelli umani? Se confrontiamo la capacità di rottura delle ragnatele e di altri fili, supera non solo la seta, ma anche la viscosa, il nylon e l'orlon. Anche l'acciaio più resistente non può essere paragonato ad esso in termini di forza.

Sapevi che il modo in cui un ragno tesse la sua tela determinerà il numero di vittime che vi finiranno?

Quando la preda finisce nella rete, non solo si attacca alla rete “catturante”, ma viene anche colpita carica elettrica. È formato dagli insetti stessi, che accumulano una carica durante il volo e quando entrano nella rete la cedono ai fili e si infettano.

Sapendo come un ragno tesse una rete e quali qualità "forti" ha, perché le persone non realizzano ancora vestiti con tali fili? Si scopre che al tempo di Luigi XIV, uno degli artigiani cercò di cucire guanti e calzini per il re con fili di ragno. Tuttavia, questo lavoro si è rivelato molto difficile, scrupoloso e lungo.

IN Sud America le ragnatele aiutano non solo i produttori stessi, ma anche le scimmie locali. Grazie alla forza delle reti, gli animali si muovono al loro interno con agilità e senza paura.

Cos'è più forte: la ragnatela o l'acciaio? Chi ha la rete più forte?

Forse la rete è più forte, ma non so chi sia più forte, forse il baco da seta.
Con l'uomo che amo...
I ragni nephila grandi e dai colori vivaci vivono in Africa. I Nefili sono parenti dei nostri Crociati. Tessono reti da cattura, simili ai cerchi di ragnatela, che sono familiari a tutti noi. Solo i cerchi sono più grandi, e di solito non c'è la metà superiore del cerchio in essi, e al suo posto c'è un caotico groviglio di fili: protezione dai nemici, di cui nephila grassa e appetitosa ne ha molti.
La ragnatela, o seta di ragno, è uno degli straordinari esempi di materiali creati dalla natura che si esibiscono in modo eccezionale proprietà fisiche. La sua resistenza per millimetro quadrato di sezione gli permette di sopportare 260 kg, è più resistente e molto più leggero dell'acciaio
Il ragno ha diverse ghiandole situate nell'addome che producono la seta del ragno. Ogni ghiandola produce la seta per uno scopo specifico. Si conoscono sette ghiandole diverse. Ma diversi tipi i ragni possiedono solo alcune di queste ghiandole e non tutte insieme.
Il filo più sottile misurato era di soli 0,02 mm. Pertanto, siamo in grado di vedere la rete solo grazie alla riflessione del filo luce solare. Ma questo filo sottile può fermare un'ape che vola a tutta velocità. Questo filo non è solo molto resistente, ma anche molto elastico. Queste proprietà rendono la seta del ragno più resistente di qualsiasi altro materiale o metallo a noi noto. La resistenza di un materiale viene misurata in unità chiamate dernier (1 dernier = 1 g per 9000 m). Il filo di un ragno ha una forza da 5 a 8. Ciò significa che il filo di seta di un ragno si spezzerà sotto il suo stesso peso per una lunghezza di 45 - 72 km. Materiali comparabili sono nylon e vetro. L'acciaio ha una resistenza di circa 3.
La seta del ragno viene utilizzata per diversi scopi. I pescatori polenisi usano come lenza il filo del ragno tessitore di sfere d'oro (Nephila). Nelle Nuove Ebridi, le ragnatele venivano utilizzate per realizzare reti per trasportare punte di freccia, tabacco e veleno essiccato per punte di freccia. Alcune tribù della Nuova Guinea usavano le reti come cappelli per proteggersi la testa dalla pioggia.
Durante la prima guerra mondiale, i fili di Araneus diadematus, Zilla atrica, Argiope aurantia e altri ragni tessitori di sfere venivano usati come mirini negli strumenti.
Gli aborigeni della Polinesia usano da tempo le tele di grandi ragni come fili per cucire attrezzi da pesca durevoli, e in Europa, nel Medioevo, le persone impararono a realizzare tessuti dalle ragnatele. Guanti e calze ricavate dalla tela di un ragno incrociato, realizzati per il re Luigi XIV di Francia, furono oggetto di ammirazione per tutti coloro che riuscirono a vedere questi prodotti unici.
web
Penso che sia acciaio