Шелк
Паука - чрезвычайно прочный материал и он
даже прочнее чем сталь. Предположительно
нить из шелка толщиной с карандаш может
остановить летящий Боинг 747.
Шелк используется пауком
для различных целей. При строительстве
ловчих сетей, при производстве мешков для
яиц, для связывания добычи, в качестве
страховки при скачке или спуска чтобы
убежать в случае опасности, для передачи
семени из гениталий в palps мужскими особями,
в качестве отметок на пути помечая
феромонами, как защита к которой паук
может отступать.
Шелк - более чем на 50%
состоит из полимеризованного
белка, называемого фиброин с молекулярным
весом 200.000-300.000. Если смотреть на шелк в
молекулярном масштабе то можно видеть, что
протеиновые пряди строго ориентированы.
Шелк производится
шелковыми железами в виде жидкости с
молекулярным весом 30.000. Как следствие
этого можно предположить что белок и
другие органические распределения
молекул отличаются для различных типов
шелка, которые производит паук. Прежде, чем
выйти из прядильных органов (spinners)
шелк
полимеризуется.
Известно
по крайней мере семь типов желез. Но
неизвестно ни одного семейства со всеми
семью типами желез сразу.
Имеется специальная
железа
(glandula aggregata) которая производит
липкий шелк.
Другие шесть:
Gl. Ampulleceae главная и
младшая для производства нитей для
перемещения;
Gl. Pyriformes производит шелк для крепежных
нитей;
Gl. Aciniformes производит шелк для
заплетания добычи;
Gl. Tubiliformes производит шелк для мешка с
яйцами;
Gl. Coronatae производит нити для осей
липких нитей.
|
От
1 до 4 пар прядильных органов (spinners)
выпускают шелк. Cribellar железы есть только у
cribellate пауков, эта область содержит
маленькие трубы (их число может быть от 100
до 50000) которые выпускают паутину с самым
маленьким диаметром 0.00002 mm. Научное
название этой области: cribellum. В зависимости
типа шелка, который необходим пауку, паук
смешивает жидкости от различных желез и
регулирует скорость и объем выпуска.
Шелк
материал упругий и ломается только при
растяжении в 2 - 4 раза. На фотографии шелк
паука Stegodyphus sarasinorum показан : нормальной
длины, и растянутый в 5 и 20 раз от
первоначальной длины.
Паук может легко
перерабатывать шелк, и является очень
важным для пауков кругопрядов. Их сеть
легко разрушается плохой погодой или
летящей добычей. Через день или два липкие
капельки клея теряют свою липкость.
Поэтому старая сеть съедается, и строится
новая . Размельчение и переваривание сети
выполняется специальными
пищеварительными соками, которые содержат
ферменты которые более продуктивны чем
любое механическое размельчение. Эти соки
также используются, для соединения друг с
другом концов шелка .
В июле 1996 Дю Понт
анонсировал в Scientific American что они изучают
структуры биополимера сетей паука.
Используя технологию рекомбинации DNA они
сумели произвести аналог шелка в дрожжах и
бактериях и планируют использовать этот
синтезированный материал для всех видов
строительства.