Способ передвижения у паука

Способ передвижения у паука

Тело состоит из двух отделов: головогруди и в основном нерасчлененного брюшка, соединённых друг с другом тонким стебельком (лат. petiolus s. pediculus ), обыкновенно коротким, реже значительно удлиненным (у родов Myrmecium,Formicinoides); головогрудь бороздкой разделена на две явственные области: головную и грудную; из них первая несёт две пары конечностей: хелицеры ( chelicerota , chelae , mandibulae ), состоящие из одного толстого, обыкновенно короткого членика, вооружённого подвижным коготком, близ острия которого имеется отверстие канала, выводящего ядовитое выделение желез, находящихся в основном членике, и педипальпы ( palpi ), состоящие из 6 члеников ( coxa , trochanter , femur , patella , tibia и tarsus ). У половозрелых самцов тарсус педипальп превращён в совокупительный аппарат —цимбиум.

Между хелицерами на вершине бугорка ( rostrum ) находится ротовое отверстие, служащее для сосания; этот бугорок снизу ограничен передним отростком груди ( sternum ), так называемой губой ( pars labialis ), а по бокам двумя максиллярными пластинками ( lamina maxillares ).

Позади педипальп к головогруди прикреплены четыре пары ног, из которых каждая состоит из 7 члеников: тазика ( соха ), вертлуга ( trochanter ), бедра ( femur ), чашечки ( patella ), голени ( tibia ), предлапки ( metatarsus ) и лапки ( tarsus ), вооружённой снизу гладкими или зазубренными коготками, между которыми имеется иногда более короткий непарный коготок.

На передней выпуклой лобной части головогруди, которая у некоторых родов принимает форму то конуса (Theridion, Erigone), то булавы, на вершине которой расположены хелицеры (Eriauchenius), то снабжена острием, находятся глаза в числе 8, 6 редко 2 (родыNops и Caponina), расположенные обыкновенно в два прямых или изогнутых ряда, иногда, как у Pholcus podophthalmus E. Sim. , боковые глаза сближены по три и расположены на роговидных отростках. Глаза простые, двух родов: средняя пара передних глаз, так называемых лобных или главных, снабжена особого устройства ретиной и аккомодационным аппаратом, остальные глаза называются обыкновенно добавочными (средние задние также — теменными) и имеют внутренний отражающий слой ( tapetum lucidum ).

Брюшко в основном имеет овальную форму, реже круглую, угловатую, или снабжено различного рода отростками (рода Gasteracantha,Phoroncidia), иногда же имеет очень удлинённую, червовидную форму ( Ariamnes flagellum Dol. ); снизу близ его основания находится половое отверстие, у самцов в виде простой поперечной щели, у самок же оно окружено утолщенной хитиновой пластинкой — эпигиной ( epigynum s. sarum ) с языковидным, изогнутым отростком ( clavus s. ovipositor ).

Строение тела

Тело паука делится на две части: головогрудь (лат. prosoma , или cephalothorax) состоящая из прочного материала — хитина, и брюшко (лат. opisthosoma ). Соединяет эти два отдела стебелёк (маленькая трубочка) (лат. pedicel ).

Кровообращение и дыхание

Сердце несёт 3—4 остий. Концевые веточки артерий изливают гемолимфу в систему лакун, то есть в промежутки между внутренними органами, откуда она и поступает в перикардиальный участок полости тела, а затем через остии в сердце. Гемолимфа паукообразных содержит дыхательный пигмент — гемоцианин.

Дыхательная система пауков достаточно своеобразна. Они имеют лёгкие, состоящие из листоподобных тканей (так называемые книжные лёгкие). Имеются также обычные трахеи, в которые воздух поступает через вентиляционные отверстия (дыхальца).

Питание, пищеварение и выделение

Все пауки являются хищниками, питаются преимущественно насекомыми . Многие виды ловят добычу при помощи паутины. Поймав добычу, паук убивает её ядом и впрыскивает в неё пищеварительные соки. По истечении некоторого времени (обычно нескольких часов) паук высасывает образовавшийся питательный раствор.

Центральная нервная система

Головогрудь содержит в себе два нервных узла, которые формируют множество мозговых нервов и расходятся они от мозга до ног, глаз и остальных органов паука. Мозг может занимать от 20 % до 30 % объема головогруди.

У пауков несколько сенсорных органов для ощущения окружения, в котором они живут. У пауков нет ушей. Паук слышит с помощью крошечных волосков thrichobotria, расположенных на его ногах. С помощью волосков паук способен очень точно определять место излучения звука, интерпретируя движение воздуха, произведенного этим звуком.

Глаза пауков разных семейств очень сильно отличаются. У пауков, которые охотятся без ловчей сети, подобно паукам-волкам (Lycosidae), паукам-рысям (Oxyopidae) и паукам-скакунам (Salticidae), очень хорошо развитое зрение. Пауки-скакуны могут видеть почти так же хорошо, как и люди. Эксперименты показали, что они даже могут различать цвета. Пещерные пауки, которые живут в темноте, не видят совсем или же видят очень плохо. Они полностью зависят от звуков и ощущений.

У пауков-кругопрядов, например, Araneus diadematus, очень маленькие глаза. Им практически не нужно зрение, чтобы ловить добычу. У них очень хорошо развит механизм чувств, который способствует обнаружению движений в своих сетях.

Пауки чувствуют запахи с помощью специальных чувствительных волос, расположенных на ногах. Вкусовые ощущения у паука во рту отсутствуют. Паук чувствует, съедобна ли его добыча, с помощью химически чувствительных волосков, расположенных на ногах.

По земле пауки передвигаются с помощью лапок. Серебрянка или водяной паук для передвижения в толще воды использует плавательные щетинки на задних ногах.

Паутина более чем на 50 % состоит из белка фиброина с молекулярным весом 200-300 кДа. Паутина производится для различных целей: для построения ловчих сетей и коконов для яиц, бегства в случае опасности и пр. Известно семь типов желёз:

• glandula aggregata — производит липкий шёлк;
• glandula ampulleceae — главная и младшая для производства нитей для перемещения;
• glandula pyriformes — производит шёлк для крепежных нитей;
• glandula aciniformes — производит шёлк для заплетания добычи;
• glandula tubiliformes — производит шёлк для мешка с яйцами;
• glandula coronatae — производит нити для осей липких нитей.

У отдельного вида пауков все типы желёз одновременно не встречаются.

Паутина — это упругий материал, рвущийся лишь при растяжении 200—400 %. Пауки часто используют паутинный шёлк повторно, съедая ловчие нити, повреждённые дождём, ветром или насекомым. Переваривается он при помощи специальных ферментов.

Линька паука-птицееда. Лёжа на спине, паук вытягивает лапки из экзоскелета. Уже вышли хелицеры.

Как и все членистоногие, пауки имеют твёрдый экзоскелет, который почти не способен растягиваться по мере роста животного (за исключением мягкого брюшка). Поэтому чтобы расти им необходимо периодически сбрасывать старый хитиновый панцирь, взамен которого появляется новый большего размера. В зависимости от вида, пауки могут линять от 5 до 10 раз за всю жизнь. С возрастом частота линек уменьшается.

Перед линькой пауки уходят от своих убежищ и отказываются от пищи. Ноги и брюшко становятся темнее. Новый экзоскелет формируется под старым.

Пауки раздельнополы. Самцы часто меньше и более разноцветные, чем самки. Самцов можно легко опознать по педипальпам, точнее, по продолговатым луковицам на их концах, которые они используют, чтобы ввести сперму в открытые половые органы женских особей.

Органы воспроизводства паука расположены перед прядильными органами. У самцов существуют различные способы демонстрации женской особи того, что он заинтересован в спаривании. Самцы некоторых видов предлагают презент, другие «звякают» ногами по сети самки, а некоторые исполняют танец. Если сигналы правильные и самка готова к спариванию, она позволяет кавалеру приблизиться. До спаривания самцы заполняют продолговатые луковицы (цимбиумы) на концах педипальп спермой, для чего они создают маленькую сеть. Затем самцы бросают на сеть несколько капель спермы из гениталий и набирают сперму в цимбиумы.

После спаривания нередки случаи пожирания самкой самца.

Длина тела разных представителей варьирует в значительных пределах: от долей миллиметра почти до десятка сантиметров. Самый маленький паук — Patu digua достигает лишь 0,37 мм. Самые крупные пауки — птицееды терафоза Блонда, длина тела которых может достигать 9 см, а размах ног — до 25 см

Пауки имеют только три вида пигментов (визуальные пигменты (англ. ommochrome), билины (англ. bilin) и гуанины), возможно, имеются ещё неоткрытые. Меланины, каротиноиды и птерины, которые очень распространены среди животных, у пауков отсутствуют. У некоторых видов экзокутикулы лап и брюшка образуются при помощи дубления и в результате этого они приобретают коричневый цвет. Билины, встречающиеся, к примеру, у Micrommata virescens — это результат коричневого цвета паука. Гуанины ответственны за белый цвет, например, у крестовика (Araneus diadematus). Есть множество видов, у которых имеются специальные чешуйки, называемые гуаницитами (англ. guanocytes). Таким родам, как: Tetragnatha, Leucauge, Argyrodes и Theridiosoma, гуанин придаёт серебристый оттенок. Хотя гуанин изначально является конечным продуктом белкового обмена, его экскреция заблокирована в пауке и находится в хранении.[10] Структурные цвета происходят у некоторых пауков в результате преломления, рассеяния или интерференции света, к примеру, видоизменённые щетины чешуек. Белая просома у представителей рода Argiope — это результат отражения света волосками, у Lycosa и Josa имеются участки тела, состоящие из видоизменённых щетинок, которые имеют свойство отражателей.

Ареал и места обитания

Пауки обитают по всему земному шару, но в тёплых краях насчитывается больше всего видов. Почти все пауки — наземные животные. Исключение составляет водяной паук, который живёт в воде. Ряд видов пауков охотятся на поверхности воды. Часть пауков строит гнёзда, убежища и норы, другие же не имеют постоянного места обитания. В большинстве своём пауки являются ночными животными.

Самые древние находки датируются каменноугольным периодом. Основной материал по палеонтологии пауков представлен инклюзами в янтаре. Нередко в таких останках запечатлены сцены из жизни пауков: спаривание, ловля добычи, плетение паутины, возможно, даже забота о потомстве. Кроме того, в янтарных инклюзах встречаются яйцевые коконы и ловчие сети (иногда с добычей); возраст древнейшей известной ископаемой паутины — около 100 миллионов лет).

Источник

Как работает гидравлика паучьих ног?

Ноги у этих существ состоят из нескольких сочлененных друг с другом трубочек. Суставы, соединяющие их с туловищем, можно представить как некий аналог «бедер», и именно они оснащены мышцами. Это разгибатели, помогающие вытягивать конечности, и сгибатели, подбирающие их. Парные мускулы — все как полагается. У человека они называются соответственно трицепсами и бицепсами и отвечают за работу предплечья. Однако суставы, располагающиеся ниже, оснащены только сгибательными мышцами. Для их выпрямления используется давление гемолимфы, которая у этих существ является эквивалентом крови.

По мнению некоторых ученых, использование гидравлики эволюционно обусловлено тем, что отказ от разгибателей дает возможность разместить на их месте более крупные и сильные сгибатели. Эти мышцы позволяют крепко вцепляться в добычу, а также карабкаться по стенам вашей квартиры. Пауки могут использовать уникальную анатомию своих ног, чтобы совершать достаточно мощные прыжки. В первой фазе этого «упражнения» сокращаются сгибатели и обеспечивается давление гемолимфы на суставы. Затем названные мышцы резко расслабляются, в результате чего телесная жидкость буквально выстреливает членистоногое в воздух.

Однако когда паук умирает, его безжизненное тельце проходит сквозь все посмертные побочные эффекты, в том числе трупное окоченение. Мышцы сокращаются, так как организм перестает генерировать аденозинтрифосфат (АТФ), необходимый для их работы. Это вещество является источником энергии для всех процессов, происходящих на молекулярном уровне внутри живых существ, оно взаимодействует с ионами кальция и некоторыми белками, контролируя работу мышц, но это тема для отдельного разговора. В этом же случае главное, что АТФ участвует в расслаблении мускулов и без него этот процесс не происходит. Не получая новых доз вещества, мышцы быстро вырабатывают имеющиеся запасы, а затем застывают в сжатом состоянии. Трупное окоченение заканчивается только после того как эти ткани теряют свои прижизненные качества в результате процессов разложения.

Этот рассказ, конечно, вышел немного печальным, поэтому мы поднимем вам настроение другим, гораздо более позитивным фактом: принцип работы гидравлики в паучьих ногах используется сегодня при проектировании роботов. Он позволяет создать сильные, но в то же время легкие и гибкие конечности.

Источник

Ноги паукообразных — описание, особенности строения и количество

Краткая анатомическая теория

Ответ на вопрос о том, сколько лап у паука может быть только один: их у него восемь. Это количество не зависит от размера насекомого, от его вида или местоположения. Стоит заметить, что часто, глядя на изображение паука, многие насчитывают целых десять лап, однако данные подсчеты ошибочны. Просто люди путают педипальпы, которые расположены в носовой части насекомого, с дополнительной парой лап.

На само же деле эти две конечности паучок использует для того, чтобы загребать пищу, искать с помощью рецепторов, которые на них расположены, самый безопасный путь для передвижения, а также для контроля баланса. Но никогда подобные насекомые не применяют педипальпы в качестве вспомогательных конечностей для передвижения.

Конечности паукообразных

Сегодня ученым известно более 100 тысяч арахнидов, которые разделены на несколько отрядов. Тело паукообразных образовано двумя отделами: брюшком и головогрудью. При этом все его ходильные конечности расположены на втором.

Строение ног

Количество ножек у пауков равно 8 (четыре пары), они покрыты ворсинками. На концах каждой лапки находятся зазубренные коготки либо шипы. Благодаря этим приспособлениям арахниды способны легко двигаться по паутине. Между коготками расположен особый когтевидный придаток (подушечка). У некоторых видов паукообразных коготки на ножках заменены клешнями. Конечности имеют семь члеников:

• коленную часть;
• бедренный отдел;
• вертлуг;
• тазовый отдел;
• пяточную часть;
• голень;
• лапку.

Коготок не является полноценным члеником, так как у многих видов он не отделен от лапы. Самыми длинными являются 2 пары — задняя и передняя, а самой маленькой — вторая. У большинства паукообразных в среднем длина ножек составляет 2 см. Однако этот показатель иногда превышает 30 см. У видов, которые используют первые две пары ног для ловли добычи, они сильнее и выносливее других. Длина и толщина лапок зависит от условий обитания и образа жизни их обладателя.

Назначение лапок

У любого вида паукообразных конечности выполняют одинаковые функции. Для перемещения эти животные используют 4 пары ходильных ног. При этом скорость и способы движения отличаются в зависимости от вида, так как зависят от длины и строения лапок. Арахниды могут далеко прыгать, бегать с высокой скоростью, двигаться боком. Они способны использовать передние конечности для решения различных задач:

• захват и удерживание добычи;
• плетение кокона;
• создание паутины, ее расчесывание и выравнивание;
• защита от хищников;
• рытье норки.

Расположенные на лапках волоски используются пауками для познания окружающего мира. Именно благодаря им арахниды отлично ориентируются в пространстве, улавливают звуки и ощущают запахи. Перед тем как начать двигаться вперед, паучок сначала исследует пространство перед собой и лишь после этого начинает перемещаться.

Педипальпы и хелицеры

Если внимательно присмотреться к арахниду, то можно подумать, что он имеет 6 пар лапок. В такой ситуации не всем понятно, сколько же ног у паука. Дело в том, что у паукообразных на переднем отделе головогруди находятся хелицеры и педипальпы. Именно они и напоминают лапки. На практике это видоизмененные конечности, обладающие некоторыми особенностями:

1. Хелицеры. Находятся перед ротовым отверстием и состоят из трех члеников. Внешне они напоминают маленькие клешни. Их крайняя часть (палец) подвижна. У некоторых видов этот элемент хелицеры имеет форму коготка и состоит из двух сегментов. Благодаря такому уникальному строению животное способно легко проколоть наружный покров тела жертвы.
2. Педипальпы. Эта видоизмененная конечность состоит из нескольких элементов. Основная часть оснащена жевательным наростом, с помощью которого паукообразное разминает добычу. Остальные сегменты напоминают щупальца.

Процесс пищеварения у паукообразных протекает вне организма животного. С помощью хелицер арахнид вводит в жертву слюну. Она переваривает внутренние органы, превращая их в кашицу, которую затем паук всасывает. Также следует заметить, что брюшные конечности у паукообразных также видоизменены в паутинные бородавки. Их число варьируется в зависимости от вида и может составлять 2—4 пары.

Зачем пауку так много ног?

Если информация о том, сколько лап у паука, более-менее знакома многим, то действия, которые данное насекомое производит с их помощью, известны далеко не каждому. Для начала взглянем на то, что именно собой представляют все четыре пары ног, а потом на основе этого рассмотрим, какие это дает возможности насекомому.

Пауки – членистоногие создания, следовательно, все их лапы являются некого рода щупальцами. На них расположены всевозможные рецепторы обоняния, осязания и многие другие. Лапы паука одновременно выполняют функцию передвижения, распознавания опасности, поиска пищи и плетения паутины. Родители-членистоногие с помощью своих щупалец удерживают кокон, а при надобности переносят его на другое место. Именно поэтому пауки являются обладателями такого большого количества ног, которые одновременно служат им в качестве рук, носа, зрения и даже так называемого «шестого чувства».

Строение тела паука

Тело ловца мух паучьей сетью состоит из двух частей: головогруди из прочного хитина и брюшка. Между собой обе части соединены тоненькой трубочкой (стебельком). У одних членистоногих он короткий, у других удлиненный.

Головогрудь в свою очередь разделена на головную и грудную части. Ротовое отверстие ограничено снизу губой (передним отростком груди), а с боков — максиллярными пластинками. На лобной поверхности головогруди находятся органы зрения. Не все знают, сколько глаз у пауков. Количество их может варьироваться: и 2, и 6, и 8.

Форма брюшка в зависимости от типа паукообразных тоже может быть разной:

• удлиненной;
• угловатой;
• круглой;
• овальной.

Снизу брюшка, у его основания, расположено половое отверстие. У самок оно защищено толстой пластинкой из хитина с изогнутым отростком (эпигиной). У самцов это просто поперечная щель.

Количество ног

Многих терзают сомнения: паук — это насекомое или нет. Самое удивительное, что наука относит данных хищников к животным — это факт. И самое первое их отличие от насекомых — количество лап. У мастеров паутины их 8, а у насекомых 6. Есть у пауков и дополнительные конечности — хелицеры. Расположены они рядом с ртом, имеют небольшие размеры и снабжены коготками, начиненными ядом.

Паук без лапы – такой же полноценный паук

Не так давно во Франции был проведен эксперимент, который доказал, что членистоногие, которые лишились одной или двух своих конечностей, не замечают этой потери. Для этого в один контейнер были посажены насекомые полноценные, у которых присутствуют все лапки. В другом оказались их собраться, которые по какой-то причине лишились одной или двух ног. В результате плетение паутины, добывание пищи и прочие жизненные циклы членистоногие в обоих контейнерах выполняли одинаково.

Дело в том, что задняя пара лапок паучкам дана как бы про запас. Они используют их в том случае, если теряют передние щупальца. Кстати, данное явление в природе встречается слишком часто, поэтому вы можете без труда найти у себя на даче паучка, который будет обладателем всего лишь семи или даже шести конечностей.

Сколько лап у паука

Общеизвестно, что у всех насекомых шесть ног. Многие ошибочно причисляют пауков к классу насекомых из-за размеров и внешнего вида. На самом деле пауки относятся к классу паукообразные. Эти членистоногие имеют целых 12 конечностей, но не все из них являются лапами. Практически все виды паукообразных – хищники. Именно с этим фактом связано строение их тела и конечностей. Чтобы понять, сколько ходильных ног у паука, нужно разобрать, какие еще конечности находятся на его теле, для чего они служат.

Тело паука делится на две крупные части: головогрудь и брюшко. На головогруди располагаются глаза, рот, все 6 пар конечностей. Над ротовым отверстием находятся первые две пары – хелицеры. Они состоят из одного неподвижного членика, который прикрывают собой крупные клыки. Чаще всего клыки соединены с ядовитыми протоками. Яд различается по степени токсичности. Некоторые виды могут быть смертельно опасны для человека.

За хелицерами находятся педипальпы или ногощупальца. Эти конечности служат для ориентирования в окружающей среде, размножения и захвата жертвы. По сути они выполняют функцию небольших ручек. Педипальпы очень ярко выражены у крупных видов, потому их часто путают с ходильными ногами.

Далее на головогруди располагаются четыре пары ходильных ног. Это длинные лапки, которые надежно удерживают тело над землей. К тому же их строение позволяет членистоногому развивать большие скорости и высоко прыгать.

В результате экспериментов было выявлено, что даже потеря одной из пар лапок никак не влияет на жизнедеятельность членистоногого. Паук также без особых проблем передвигается, плетет паутину, охотится. А вот потеря трех и более ног скорее всего приведет к гибели членистоногого.

Чем длиннее лапы, тем страшнее паук. Так ли это?

Большинство из нас встречало таких насекомых, как пауки с длинными лапами, которые имеют серый окрас и передвигают очень-очень спешно. Кого-то они до жути пугают, для кого-то кажутся пылинками, которые запросто можно сдуть с места. Однако мало кто знает, что данные членистоногие вовсе не пауки.

В науке их именуют «сенокосцами», а в народе называют просто «ложнопауками». Распознать сенокосца и отличить его от паука очень просто. Первые имеют расчлененное брюшко, которое практически полностью сливается с головогрудью. Пауки же имеют целостный животик, который соединен с головой тонкой перепонкой.

Как ходить без мыщц в ногах? Спросите у пауков

У пауков очень тонкие длинные ноги, в которых нет мыщц. Паук управляет ими при помощи сложной гидравлической системы, действующей благодаря кровяному давлению. Когда паук умирает, его ноги сворачиваются в клубок, так как гидравлика перестаёт работать.

Фото: Josch13 / Pixabay

Почему нельзя убивать домашних пауков

Фото: SplitShire / Pixabay
У всех нас в домах живут пауки, с этим ничего не поделаешь. Возможно, кому-то этот факт неприятен или даже вызывает фобию, но на деле домашние пауки совершенно безвредны для человека. Зато они эффективные киллеры по отношению к домашним насекомым.

Пауки действуют быстро и незаметно. Подвальные пауки препятствуют проникновению в квартиры мокриц и других любителей влажности. Пауки, прячущиеся в вентиляции, охотятся на мошкару и комаров. А те, что живут под потолком, избавляют нас от жирных жужжащих мух.

При этом домашние пауки не агрессивны по отношению к людям и всеми силами стремятся избегать встреч с нами. В отличие от надоедливых насекомых, паукам от нас ничего не требуется: это наши маленькие помощники, «санитары» жилищ. Поэтому даже если вы поймали домашнего паука и хотите избавиться от него — не убивайте, а просто выпустите его на улицу. Паук найдёт себе новый дом и кому-то принесёт пользу.

Тёплая осень — большие пауки

Фото: Susanne Jutzeler / Pixabay
Когда осень выдаётся продолжительной и температура долго держится выше десяти-пятнадцати градусов по Цельсию, это радует не только людей. В такое время у вас наибольшее количество шансов заметить больших пауков у себя дома (особенно если вы живёте не слишком высоко). Осень — период размножения для многих видов пауков, поэтому в это время года они наиболее активно ползают повсюду, оставляя насиженные места. А когда осень мягкая — насекомых полным-полно, и пауки на таком питании вырастают до весьма крупных размеров.

Так что не пугайтесь: ваша мебель, окна, полы и стены тёплой осенью запросто могут стать местом встречи толстого паука и… вас.

Источник