Некоторые пауки могут путешествовать на огромные расстояния, выпуская свои шелка по ветру и взлетая по воздуху. Этот процесс известен как «раздувание», и пауки делают это по нескольким причинам: чтобы найти еду и партнеров, найти многообещающие места для новой колонии и, в случае пауков, избежать людоедства в местах их рождения. Воздушные шары помогли превратить некоторых пауков в великих путешественников, в некоторых случаях позволяя им пересекать океаны.
В то время как ученые давно знают о воздушном шаре, механизмы этой замечательной способности паукообразных не совсем понятны. Итак, как сообщает Джессика Бодди из Gizmodo, инженер по аэродинамике недавно решил выяснить, как некоторые пауки могут летать по воздуху на шелковых нитях.
Moonsung Cho, инженер по аэродинамике в Техническом университете Берлина, собрал 14 крабовых пауков рода Xysticus и поместил их в куполообразную структуру в парке, надеясь увидеть, как они будут вести себя на ветру. Образцы, которые Чо использовал в своем эксперименте, имели размеры только от 0, 12 до 0, 24 дюйма в длину, но пауки-краби на самом деле больше, чем большинство раздуваемых паукообразных, что делает их хорошими кандидатами для изучения. Наблюдая за поведением животных в парке, Чо изучал их в аэродинамической трубе в лаборатории.
Результаты его эксперимента, опубликованные недавно в PLOS Biology, показывают, что крабовые пауки не просто беспорядочно бросают себя в воздух, но вместо этого являются осторожными, преднамеренными летчиками. Процесс раздувания происходил в несколько этапов. Во-первых, пауки привязывали себя прядью шелка, чтобы убедиться, что их не взорвут, прежде чем они будут готовы к полету. Тогда они оставались неподвижными, оценивая состояние ветра через чувствительные волосы на ногах. Если ветер казался благоприятным - дует со скоростью менее 7 миль в час с легкими обновлениями, согласно пресс-релизу, анонсирующему новое исследование, - пауки поднимали одну или две передние ноги и держали их, ощущая движение ветер.
На последних этапах пауки поднимали брюшную полость, направляли тела в направлении ветра и раскручивали до 60 шаров, которые растягивались в среднем на 10 футов в длину. Пряди образовывали треугольный лист и продвигали пауков сквозь ветер, как «тонкие шелковистые воздушные змеи», как пишет Ясемин Саплакоглу из « Живой науки» . Согласно исследованию, линия безопасности, которая закрепила их на месте до взлета, сломалась механически, когда она растянулась на 10-16 футов в длину.
Чо также исследовал шелковые парашюты пауков под сканирующим электронным микроскопом и обнаружил, что нити, измеренные в диапазоне от 121 до 323 нанометров, значительно тоньше, чем шелка других видов пауков, которые могут прядать пряди "порядка четырех микрометров" по толщине, согласно исследованию 2011 года. Крабовые пауки не плетут паутину, но с их тончайшим шелком они могут использовать вязкость воздуха, чтобы оставаться на плаву. «С точки зрения шелка паука воздух подобен меду», - говорит Чо Бодди из Gizmodo .
В то время как новое исследование прояснило некоторые загадки о воздушном шаре, оно подняло другие интригующие вопросы о полете паука. Пауки держали ноги вытянутыми на протяжении всего полета - почему? И как шелковые пряди твари образуют треугольный лист, не запутываясь вместе? Авторы исследования отмечают, что эти вопросы «могут быть интересными темами для будущих исследований».
Примечание редактора: эта статья изначально искажала ширину раздувающихся волокон пауков.