जालाचे रहस्य. कोळ्यांच्या जीवनात जाळ्यांचे काय महत्त्व आहे? कोळी जाळे कसे वापरतात?

खोलीच्या लांब कोपर्यात झाडाच्या फांद्या किंवा छताखाली लटकलेले जाळे कोणीही सहजपणे घासून काढू शकतो. परंतु काही लोकांना माहित आहे की जर वेबचा व्यास 1 मिमी असेल तर ते अंदाजे 200 किलो वजनाचा भार सहन करू शकेल. समान व्यासाची स्टील वायर लक्षणीयरीत्या कमी सहन करू शकते: 30-100 किलो, स्टीलच्या प्रकारावर अवलंबून. वेबमध्ये असे अपवादात्मक गुणधर्म का आहेत?

काही कोळी सात प्रकारचे धागे फिरवतात, त्या प्रत्येकाचा स्वतःचा उद्देश असतो. धागे केवळ शिकार पकडण्यासाठीच नव्हे तर कोकून तयार करण्यासाठी आणि पॅराशूटिंगसाठी देखील वापरले जाऊ शकतात (वाऱ्यावर उडून, कोळी अचानक धोक्यापासून वाचू शकतात आणि तरुण कोळी अशा प्रकारे नवीन प्रदेशांमध्ये पसरतात). प्रत्येक प्रकारचे जाळे विशेष ग्रंथींद्वारे तयार केले जाते.

शिकार पकडण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या वेबमध्ये अनेक प्रकारचे धागे असतात (चित्र 1): फ्रेम, रेडियल, कॅचर आणि सहाय्यक. शास्त्रज्ञांची सर्वात मोठी आवड म्हणजे फ्रेम धागा: त्यात उच्च सामर्थ्य आणि उच्च लवचिकता दोन्ही आहे - हे गुणधर्मांचे हे संयोजन आहे जे अद्वितीय आहे. स्पायडरच्या फ्रेम थ्रेडची अंतिम तन्य शक्ती अरेनियस डायडेमेटस 1.1-2.7 आहे. तुलनेसाठी: स्टीलची तन्य शक्ती 0.4-1.5 GPa आहे आणि मानवी केसांची 0.25 GPa आहे. त्याच वेळी, फ्रेमचा धागा 30-35% पर्यंत वाढू शकतो आणि बहुतेक धातू 10-20% पेक्षा जास्त विकृती सहन करू शकतात.

एका पसरलेल्या जाळ्याला मारणाऱ्या उडत्या कीटकाची कल्पना करूया. या प्रकरणात, जाळ्याचा धागा ताणला गेला पाहिजे जेणेकरून उडणाऱ्या कीटकांच्या गतीज उर्जेचे उष्णतेमध्ये रूपांतर होईल. जर वेबने प्राप्त केलेली ऊर्जा लवचिक विकृती उर्जेच्या रूपात साठवली, तर कीटक ट्रॅम्पोलिन प्रमाणे जाळ्यातून बाहेर पडेल. वेबचा एक महत्त्वाचा गुणधर्म असा आहे की ते जलद स्ट्रेचिंग आणि त्यानंतरच्या आकुंचन दरम्यान खूप मोठ्या प्रमाणात उष्णता सोडते: प्रति युनिट व्हॉल्यूम 150 MJ/m 3 (स्टील 6 MJ/m 3 सोडते) पेक्षा जास्त आहे. हे वेबला परिणामकारक उर्जा प्रभावीपणे नष्ट करण्यास अनुमती देते आणि जेव्हा एखादा बळी त्यात पकडला जातो तेव्हा जास्त ताणत नाही. स्पायडर वेब किंवा तत्सम गुणधर्म असलेले पॉलिमर हलक्या वजनाच्या बॉडी आर्मरसाठी आदर्श साहित्य असू शकतात.

लोक औषधांमध्ये अशी एक कृती आहे: रक्तस्त्राव थांबविण्यासाठी, आपण जखमेवर किंवा ओरखडेवर कोबवेब लावू शकता, त्यात अडकलेले कीटक आणि लहान फांद्या काळजीपूर्वक साफ करू शकता. हे दिसून आले की कोळ्याच्या जाळ्यांचा हेमोस्टॅटिक प्रभाव असतो आणि खराब झालेल्या त्वचेच्या बरे होण्यास गती मिळते. शल्यचिकित्सक आणि प्रत्यारोपण तज्ञ ते सिवन, प्रत्यारोपण मजबूत करण्यासाठी आणि कृत्रिम अवयवांसाठी रिक्त म्हणून देखील वापरू शकतात. कोळ्याचे जाळे वापरून, सध्या औषधात वापरल्या जाणाऱ्या अनेक पदार्थांचे यांत्रिक गुणधर्म लक्षणीयरीत्या सुधारले जाऊ शकतात.

तर, स्पायडर वेब ही एक असामान्य आणि अतिशय आशादायक सामग्री आहे. त्याच्या अपवादात्मक गुणधर्मांसाठी कोणती आण्विक यंत्रणा जबाबदार आहेत?

रेणू हे अत्यंत लहान वस्तू आहेत या वस्तुस्थितीची आपल्याला सवय आहे. तथापि, हे नेहमीच नसते: पॉलिमर आपल्या आजूबाजूला व्यापक असतात, ज्यात एकसारखे किंवा समान युनिट्स असलेले लांब रेणू असतात. प्रत्येकाला माहित आहे की सजीवांची अनुवांशिक माहिती लांब डीएनए रेणूंमध्ये रेकॉर्ड केली जाते. प्रत्येकाने हातात प्लॅस्टिकच्या पिशव्या धरल्या होत्या, ज्यात लांब गुंफलेले पॉलिथिलीन रेणू होते. पॉलिमर रेणू प्रचंड आकारात पोहोचू शकतात.

उदाहरणार्थ, एका मानवी डीएनए रेणूचे वस्तुमान सुमारे 1.9·10 12 amu आहे. (तथापि, हे पाण्याच्या रेणूच्या वस्तुमानापेक्षा अंदाजे शंभर अब्ज पट जास्त आहे), प्रत्येक रेणूची लांबी अनेक सेंटीमीटर आहे आणि सर्व मानवी डीएनए रेणूंची एकूण लांबी 10 11 किमीपर्यंत पोहोचते.

नैसर्गिक पॉलिमरचा सर्वात महत्वाचा वर्ग म्हणजे प्रथिने; त्यात अमीनो ऍसिड नावाची एकके असतात. भिन्न प्रथिने सजीवांमध्ये अत्यंत भिन्न कार्ये करतात: ते रासायनिक अभिक्रिया नियंत्रित करतात, बांधकाम साहित्य म्हणून वापरले जातात, संरक्षण इ.

वेबच्या स्कॅफोल्डिंग थ्रेडमध्ये दोन प्रथिने असतात, ज्यांना स्पिड्रोइन्स 1 आणि 2 म्हणतात (इंग्रजीतून कोळी- कोळी). स्पायड्रॉइन्स हे 120,000 ते 720,000 amu पर्यंतचे द्रव्यमान असलेले लांब रेणू आहेत. स्पायड्रोइन्सचे अमीनो ऍसिड अनुक्रम कोळ्यापासून स्पायडरमध्ये भिन्न असू शकतात, परंतु सर्व स्पायड्रोइनमध्ये समान वैशिष्ट्ये आहेत. जर तुम्ही मानसिकदृष्ट्या एक लांब स्पिड्रॉइन रेणू एका सरळ रेषेत ताणला आणि अमीनो ऍसिडचा क्रम पाहिला, तर असे दिसून येते की त्यात एकमेकांसारखेच पुनरावृत्ती केलेले विभाग आहेत (चित्र 2). रेणूमध्ये दोन प्रकारचे प्रदेश पर्यायी असतात: तुलनेने हायड्रोफिलिक (जे पाण्याच्या रेणूंशी संपर्क साधण्यास ऊर्जावान असतात) आणि तुलनेने हायड्रोफोबिक (जे पाण्याशी संपर्क टाळतात). प्रत्येक रेणूच्या शेवटी दोन पुनरावृत्ती न होणारे हायड्रोफिलिक प्रदेश असतात आणि हायड्रोफोबिक प्रदेशांमध्ये ॲलॅनिन नावाच्या अमिनो आम्लाच्या अनेक पुनरावृत्ती असतात.

एक लांब रेणू (उदा., प्रथिने, DNA, सिंथेटिक पॉलिमर) एक चुरगळलेला, गोंधळलेला दोरी म्हणून विचार केला जाऊ शकतो. ते स्ट्रेच करणे अवघड नाही, कारण रेणूच्या आतील लूप सरळ होऊ शकतात, तुलनेने थोडे प्रयत्न करावे लागतात. काही पॉलिमर (जसे की रबर) त्यांच्या मूळ लांबीच्या 500% पर्यंत पसरू शकतात. त्यामुळे कोळ्याच्या जाळ्याची (लांब रेणूंनी बनलेली सामग्री) धातूंपेक्षा जास्त विकृत होण्याची क्षमता आश्चर्यकारक नाही.

वेबची ताकद कुठून येते?

हे समजून घेण्यासाठी, धागा तयार करण्याच्या प्रक्रियेचे अनुसरण करणे महत्वाचे आहे. स्पायडर ग्रंथीच्या आत, स्पायड्रोइन्स एकाग्र द्रावणाच्या स्वरूपात जमा होतात. जेव्हा फिलामेंट तयार होते, तेव्हा हे द्रावण एका अरुंद वाहिनीतून ग्रंथी सोडते, यामुळे रेणूंना ताणून त्यांना ताणण्याच्या दिशेने दिशा देण्यास मदत होते आणि संबंधित रासायनिक बदलांमुळे रेणू एकत्र चिकटतात. अलानिन्स असलेल्या रेणूंचे तुकडे एकत्र येतात आणि क्रिस्टल सारखीच क्रमबद्ध रचना तयार करतात (चित्र 3). अशा संरचनेच्या आत, तुकडे एकमेकांना समांतर ठेवलेले असतात आणि हायड्रोजन बंधांनी एकमेकांशी जोडलेले असतात. हे क्षेत्र एकमेकांशी जोडलेले आहेत, जे फायबरची ताकद प्रदान करतात. रेणूंच्या अशा घनतेने भरलेल्या प्रदेशांचा ठराविक आकार अनेक नॅनोमीटर असतो. त्यांच्या सभोवतालचे हायड्रोफिलिक भाग यादृच्छिकपणे गुंडाळलेले असतात, चुरगळलेल्या दोऱ्यांसारखे; ते सरळ होऊ शकतात आणि त्याद्वारे जाळे ताणणे सुनिश्चित करतात.

प्रबलित प्लॅस्टिक सारख्या अनेक संमिश्र साहित्य, मचान धाग्याच्या समान तत्त्वावर तयार केले जातात: तुलनेने मऊ आणि लवचिक मॅट्रिक्समध्ये, जे विकृत होण्यास अनुमती देते, तेथे लहान कठीण भाग असतात ज्यामुळे सामग्री मजबूत होते. जरी मटेरियल शास्त्रज्ञ बर्याच काळापासून समान प्रणालींसह काम करत असले तरी, मानवनिर्मित कंपोझिट केवळ त्यांच्या गुणधर्मांमध्ये कोळ्याच्या जाळ्यांकडे जाऊ लागले आहेत.

विशेष म्हणजे, जेव्हा वेब ओले होते तेव्हा ते मोठ्या प्रमाणात आकुंचन पावते (या घटनेला सुपरकॉन्ट्रॅक्शन म्हणतात). हे घडते कारण पाण्याचे रेणू फायबरमध्ये प्रवेश करतात आणि विस्कळीत हायड्रोफिलिक प्रदेश अधिक मोबाइल बनवतात. जर कीटकांमुळे जाळे ताणले गेले आणि सळसळले, तर दमट किंवा पावसाळ्याच्या दिवशी ते आकुंचन पावते आणि त्याच वेळी त्याचा आकार पुनर्संचयित करते.

थ्रेडच्या निर्मितीचे एक मनोरंजक वैशिष्ट्य देखील लक्षात घेऊया. कोळी स्वतःच्या वजनाच्या प्रभावाखाली जाळे वाढवतो, परंतु परिणामी जाळे (धाग्याचा व्यास अंदाजे 1-10 μm) सामान्यतः कोळ्याच्या सहापट वस्तुमानाला आधार देऊ शकतो. जर तुम्ही कोळीचे वजन सेंट्रीफ्यूजमध्ये फिरवून वाढवले, तर ते जाड आणि अधिक टिकाऊ, परंतु कमी कठोर जाळे तयार करू लागते.

जेव्हा कोळ्याचे जाळे वापरण्याचा प्रश्न येतो तेव्हा ते औद्योगिक प्रमाणात कसे मिळवायचे हा प्रश्न उद्भवतो. जगात “दूध देणाऱ्या” कोळ्यांसाठी स्थापना आहेत, जे धागे काढतात आणि विशेष स्पूलवर वारा करतात. तथापि, ही पद्धत कुचकामी आहे: 500 ग्रॅम वेब जमा करण्यासाठी, 27 हजार मध्यम आकाराचे कोळी आवश्यक आहे. आणि इथे बायोइंजिनियरिंग संशोधकांच्या मदतीला येते. आधुनिक तंत्रज्ञानामुळे जीवाणू किंवा यीस्टसारख्या विविध सजीवांमध्ये स्पायडर वेब प्रथिने एन्कोडिंग जनुकांचा परिचय करून देणे शक्य होते. हे अनुवांशिकरित्या सुधारित जीव कृत्रिम जाळ्यांचे स्त्रोत बनतात. अनुवांशिक अभियांत्रिकीद्वारे तयार केलेल्या प्रथिनांना रीकॉम्बीनंट म्हणतात. लक्षात घ्या की सामान्यतः रीकॉम्बिनंट स्पिड्रोइन्स नैसर्गिकपेक्षा खूपच लहान असतात, परंतु रेणूची रचना (पर्यायी हायड्रोफिलिक आणि हायड्रोफोबिक प्रदेश) अपरिवर्तित राहते.

असा विश्वास आहे की कृत्रिम वेब गुणधर्मांमध्ये नैसर्गिक वेबपेक्षा कमी दर्जाचे नसतील आणि टिकाऊ आणि पर्यावरणास अनुकूल सामग्री म्हणून त्याचा व्यावहारिक उपयोग मिळेल. रशियामध्ये, विविध संस्थांमधील अनेक वैज्ञानिक गट संयुक्तपणे वेबच्या गुणधर्मांचा अभ्यास करत आहेत. रीकॉम्बिनंट स्पायडर वेबचे उत्पादन राज्य संशोधन संस्थेत जेनेटिक्स आणि औद्योगिक सूक्ष्मजीवांच्या निवडीमध्ये केले जाते; प्रथिनांच्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांचा अभ्यास बायोइंजिनियरिंग विभाग, जीवशास्त्र विद्याशाखा, मॉस्को स्टेट युनिव्हर्सिटी येथे केला जातो. एम.व्ही. लोमोनोसोव्ह, स्पायडर वेब प्रोटीन्सची उत्पादने रशियन एकेडमी ऑफ सायन्सेसच्या बायोऑर्गेनिक केमिस्ट्री संस्थेत तयार केली जातात आणि त्यांच्या वैद्यकीय अनुप्रयोगांचा अभ्यास इन्स्टिट्यूट ऑफ ट्रान्सप्लांटोलॉजी आणि कृत्रिम अवयव येथे केला जातो.

बऱ्याच लोकांना कोळी आवडत नाही किंवा घाबरत नाही. ते जाळ्यांना अधिक चांगले वागवत नाहीत, एक प्रभावी सापळा ज्याद्वारे कोळी त्यांचे बळी पकडतात. दरम्यान, वेब हे निसर्गाच्या सर्वात परिपूर्ण निर्मितींपैकी एक आहे, जे अनेक आश्चर्यकारक गुणधर्मांद्वारे ओळखले जाते.

सुरुवातीला, वेब द्रव स्वरूपात साठवले जाते

स्पायडरच्या आत, जाळे द्रव स्वरूपात साठवले जाते आणि ग्लाइसिन, सेरीन आणि ॲलानाइनचे उच्च प्रमाण असलेले प्रथिने असते. जेव्हा स्पिनिंग ट्यूबमधून द्रव सोडला जातो, तेव्हा ते त्वरित घट्ट होते आणि जाळ्यामध्ये बदलते.

सर्व जाळे चिकट नसतात

वेबच्या रेडियल थ्रेड्स, ज्याच्या बाजूने कोळी सहसा त्याच्या सापळ्यात फिरतो, त्यात चिकट पदार्थ नसतो. पकडणारे धागे - पातळ आणि फिकट - रिंगमध्ये व्यवस्थित केले जातात आणि चिकट पदार्थाच्या लहान थेंबांनी झाकलेले असतात. त्यांनाच स्पायडरचा बेफिकीर बळी चिकटतो.

परंतु जरी काही कारणास्तव स्पायडरला रेडियल थ्रेडमधून रिंगमध्ये जाण्यास भाग पाडले गेले तरीही ते चिकटत नाही: हे सर्व आर्थ्रोपॉडच्या पायांना झाकणाऱ्या केसांबद्दल आहे. जेव्हा कोळी आपल्या पंजाने धाग्यावर पाऊल ठेवते तेव्हा केस सर्व चिकट थेंब गोळा करतात. कोळी आपला पाय उचलल्यानंतर, केसांचे थेंब पुन्हा जाळ्याच्या धाग्यावर वाहतात.

वेबची ताकद प्रकाश, तापमान आणि आर्द्रतेमुळे प्रभावित होते

जालाचे धागे एकत्र धरून ठेवणारा चिकटपणा हवामानाच्या परिस्थितीनुसार त्याची चिकटपणा बदलतो. हे स्थापित केले गेले आहे की वेब कोरड्या आणि गरम ठिकाणी ठेवल्याने त्याची ताकद कमी होते. थेट सूर्यप्रकाश थ्रेड्समधील कनेक्शन आणखी कमकुवत करेल आणि वेब आणखी मजबूत करेल.

कोळी फक्त शिकार पकडण्यासाठी जाळे वापरतात.

कोळी उत्कृष्ट सापळे बनवण्यापेक्षा जाळे वापरतात. उदाहरणार्थ, काही प्रजाती वीण खेळांसाठी जाळे वापरतात - मादी एक लांब धागा सोडतात ज्याच्या बाजूने जाणारा नर इच्छित ध्येय गाठू शकतो.

कोळी अनेकदा त्यांच्या बुरुजभोवती जाळे विणतात. काहीजण खाली चढण्यासाठी दोरी म्हणून धाग्यांचा वापर करतात. जर कोळी उंचीवर राहतो, तर तो त्याच्या आश्रयाखाली अनेक सुरक्षा धागे ताणू शकतो जेणेकरून तो पडला तर तो त्यांना पकडू शकेल.

ऍमेझॉन रेनफॉरेस्टमध्ये राहणाऱ्या ऑर्ब-विव्हिंग स्पायडरच्या कुटुंबातील काही प्रतिनिधींना जाळे वापरण्याचा मूळ मार्ग सापडला. ते थ्रेडने अनेक फांद्या अशा प्रकारे विणतात की ते कीटकांसारखे दिसतात. मग, काही अंतर हलवल्यानंतर, कोळी धागे खेचतो, ज्यामुळे डमी हलतो, कीटकांच्या हालचालींचे अनुकरण करतो. ही पद्धत कोळीला भक्षकांचे लक्ष विचलित करण्यास मदत करते आणि शत्रू डमीची तपासणी करत असताना, आर्थ्रोपॉडला पळून जाण्याची संधी मिळते.

कोळीच्या काही प्रजाती त्यांच्या जाळ्यावर विद्युत चार्ज सोडतात.

उलबोरस प्लुमिप्स या प्रजातीचे कोळी त्यांचे अति-पातळ जाळे विणत असताना ते आपल्या पायांनी घासतात, ज्यामुळे सापळ्याला विद्युत चार्ज मिळतो ही बातमी खरी आश्चर्याची गोष्ट होती. जेव्हा इलेक्ट्रोस्टॅटिक चार्ज असलेला कीटक वेबच्या शेजारी दिसतो, तेव्हा सापळा त्याच्याकडे 2 मीटर/से वेगाने आकर्षित होतो.

काही जाळे आश्चर्यकारकपणे लांब असतात

मादी दारवान कोळीचे जाळे सर्वात धाडसी व्यक्तीलाही घाबरवू शकते: त्याचे शिकार क्षेत्र 28,000 सेमी²पर्यंत पोहोचू शकते आणि काही धाग्यांची लांबी 28 मीटर पर्यंत आहे!


नदीवर पसरलेले डार्विनचे ​​स्पायडर धागे

त्याच वेळी, अशा जाळ्यांचे फास्टनिंग धागे अत्यंत टिकाऊ असतात: उदाहरणार्थ, ते केवलरपेक्षा 10 पट अधिक मजबूत असतात, ही सामग्री शरीराच्या चिलखतीमध्ये मजबुत करणारे घटक म्हणून वापरली जाते.

काही कोळी पाण्याखालीही जाळे फिरवू शकतात

आम्ही सिल्व्हरबॅक स्पायडरबद्दल बोलत आहोत जो बराच काळ पाण्याखाली राहू शकतो. पाण्यात बुडवल्यावर, त्याच्या पोटाच्या केसांमध्ये हवेचे फुगे अडकतात, ज्याचा वापर कोळी पाण्याखाली श्वास घेण्यासाठी करतो.

कोळी पृथ्वीवरील सर्वात जुने रहिवासी आहेत: 340-450 दशलक्ष वर्षे जुन्या खडकांमध्ये पहिल्या अर्कनिड्सच्या खुणा आढळल्या. कोळी डायनासोरपेक्षा सुमारे 200-300 दशलक्ष वर्षे जुने आहेत आणि पहिल्या सस्तन प्राण्यांपेक्षा 400 दशलक्ष वर्षे जुने आहेत. निसर्गाकडे केवळ कोळ्याच्या प्रजातींची संख्या वाढवण्यासाठी (सुमारे 60 हजार ज्ञात) नाही तर या आठ पायांच्या भक्षकांपैकी बऱ्याच शिकारींना शिकार करण्याचे आश्चर्यकारक साधन - वेबसह सुसज्ज करण्यासाठी पुरेसा वेळ मिळाला आहे. वेबचा नमुना केवळ वेगवेगळ्या प्रजातींमध्येच नाही तर स्फोटके किंवा अंमली पदार्थांसारख्या विशिष्ट रसायनांच्या उपस्थितीत एका कोळीमध्ये देखील भिन्न असू शकतो. वेब पॅटर्नवर सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावाचा अभ्यास करण्यासाठी स्पायडर देखील अवकाशात सोडले जाणार होते. तथापि, वेब बनविणार्या पदार्थाने सर्वात रहस्ये लपविली.

आपले केस, प्राण्यांचे फर आणि रेशीम किड्यांच्या धाग्यांप्रमाणे वेबमध्ये प्रामुख्याने प्रथिने असतात. परंतु प्रत्येक कोळ्याच्या धाग्यातील पॉलीपेप्टाइड साखळ्या अशा असामान्य पद्धतीने गुंफलेल्या असतात की त्यांनी जवळजवळ रेकॉर्ड शक्ती प्राप्त केली आहे. कोळ्याने तयार केलेला एकच धागा समान व्यासाच्या स्टीलच्या तारासारखा मजबूत असतो. केवळ पेन्सिलच्या जाडीच्या जाळ्यापासून विणलेल्या दोरीमध्ये बुलडोझर, एक टाकी आणि बोईंग ७४७ सारखा शक्तिशाली एअरबस देखील ठेवता येतो. पण स्टीलची घनता कोळ्याच्या जाळ्यापेक्षा सहापट जास्त असते.

रेशीम धाग्यांची ताकद किती जास्त आहे हे कळते. 1881 मध्ये ॲरिझोनाच्या एका डॉक्टरने केलेले निरीक्षण हे याचे उत्कृष्ट उदाहरण आहे. या डॉक्टरांसमोर गोळीबार झाला ज्यामध्ये एक शूटर मारला गेला. दोन गोळ्या छातीत लागल्या आणि बरोबर गेल्या. त्याच वेळी, प्रत्येक जखमेच्या मागील बाजूस रेशमी रुमालचे तुकडे अडकले. गोळ्या कपडे, स्नायू आणि हाडांमधून गेल्या, परंतु त्यांच्या मार्गात आलेले रेशीम फाडणे अशक्य झाले.

तंत्रज्ञानामध्ये स्टील स्ट्रक्चर्स का वापरल्या जातात आणि हलक्या आणि अधिक लवचिक नसतात - कोळ्याच्या जाळ्यासारख्या सामग्रीपासून बनवल्या जातात? सिल्क पॅराशूट समान सामग्रीने का बदलले जात नाहीत? उत्तर सोपे आहे: कोळी दररोज सहज तयार करणारी सामग्री बनवण्याचा प्रयत्न करा - ते कार्य करणार नाही!

जगभरातील शास्त्रज्ञांनी आठ पायांच्या विणकरांच्या जाळ्याच्या रासायनिक रचनेचा दीर्घकाळ अभ्यास केला आहे आणि आज त्याच्या संरचनेचे चित्र कमी-अधिक प्रमाणात उघड झाले आहे. वेब स्ट्रँडमध्ये फायब्रोइन नावाच्या प्रथिनाचा आतील गाभा असतो आणि या गाभ्याभोवती ग्लायकोप्रोटीन नॅनोफायबर्सचे एकाग्र स्तर असतात. फायब्रोइन वेबच्या वस्तुमानाच्या अंदाजे 2/3 बनवते (तसेच, नैसर्गिक रेशीम फायबर). हे एक चिकट, सिरपयुक्त द्रव आहे जे हवेत पॉलिमराइज आणि कडक होते.

ग्लायकोप्रोटीन तंतू, ज्याचा व्यास फक्त काही नॅनोमीटर असू शकतो, फायब्रोइन थ्रेडच्या अक्षाच्या समांतर स्थित असू शकतो किंवा धाग्याभोवती सर्पिल बनवू शकतो. ग्लायकोप्रोटीन्स - जटिल प्रथिने ज्यात कार्बोहायड्रेट्स असतात आणि त्यांचे आण्विक वजन 15,000 ते 1,000,000 अमू असते - ते केवळ कोळीमध्येच नसतात, तर प्राणी, वनस्पती आणि सूक्ष्मजीवांच्या सर्व ऊतकांमध्ये देखील असतात (काही प्रथिने रक्ताच्या प्लाझ्मा, स्नायूंच्या ऊती, सेल मेम्ब्रेन, इ. .).

वेबच्या निर्मितीदरम्यान, हायड्रोजन बंधांमुळे, तसेच CO आणि NH गटांमधील बंधांमुळे ग्लायकोप्रोटीन तंतू एकमेकांशी जोडलेले असतात आणि अरक्निड्सच्या अरक्नॉइड ग्रंथींमध्ये बंधांचे महत्त्वपूर्ण प्रमाण तयार होते. ग्लायकोप्रोटीन रेणू रॉड-आकाराच्या तुकड्यांसह द्रव क्रिस्टल्स बनवू शकतात जे एकमेकांना समांतर स्टॅक करतात, ज्यामुळे द्रवाप्रमाणे प्रवाह करण्याची क्षमता राखून संरचनेला घनतेची ताकद मिळते.

वेबचे मुख्य घटक सर्वात सोपी अमीनो ऍसिड आहेत: ग्लाइसिन एच 2 एनसीएच 2 सीओओएच आणि ॲलनाइन सीएच 3 सीएचएनएच 2 सीओओएच. वेबमध्ये अजैविक पदार्थ देखील आहेत - पोटॅशियम हायड्रोजन फॉस्फेट आणि पोटॅशियम नायट्रेट. त्यांची कार्ये बुरशी आणि जीवाणूंपासून वेबचे संरक्षण करण्यासाठी आणि बहुधा, ग्रंथींमध्येच धागा तयार करण्यासाठी परिस्थिती निर्माण करण्यासाठी कमी केली जातात.

वेबचे एक विशिष्ट वैशिष्ट्य म्हणजे त्याची पर्यावरण मित्रत्व. त्यात नैसर्गिक वातावरणाद्वारे सहजपणे शोषले जाणारे पदार्थ असतात आणि या वातावरणास हानी पोहोचवत नाहीत. या संदर्भात, वेबमध्ये मानवी हातांनी तयार केलेले कोणतेही analogues नाहीत.

एक कोळी वेगवेगळ्या रचना आणि गुणधर्मांचे सात धागे तयार करू शकतो: काही "जाळे" पकडण्यासाठी, काही स्वतःच्या हालचालीसाठी, इतर सिग्नलिंगसाठी, इ. जवळजवळ सर्व धागे उद्योगात आणि दैनंदिन जीवनात विस्तृत अनुप्रयोग शोधू शकतात. त्यांचे व्यापक उत्पादन स्थापित करणे शक्य होईल. तथापि, रेशीम किड्यांसारख्या कोळ्यांना “पाश” करणे किंवा अद्वितीय स्पायडर फार्म आयोजित करणे क्वचितच शक्य आहे: कोळ्यांच्या आक्रमक सवयी आणि त्यांच्या स्वभावातील वैयक्तिक-शेतीची वैशिष्ट्ये हे करण्याची परवानगी देत ​​नाहीत. आणि फक्त 1 मीटर वेब फॅब्रिक तयार करण्यासाठी, 400 पेक्षा जास्त कोळ्यांचे "काम" आवश्यक आहे.

कोळीच्या शरीरात होणाऱ्या रासायनिक प्रक्रियांचे पुनरुत्पादन करणे आणि नैसर्गिक सामग्रीची कॉपी करणे शक्य आहे का? शास्त्रज्ञ आणि अभियंत्यांनी केव्हलर - अरामिड फायबरचे तंत्रज्ञान फार पूर्वी विकसित केले आहे:

औद्योगिक स्तरावर उत्पादन केले जाते आणि कोळ्याच्या जाळ्याच्या गुणधर्मांकडे जाते. केवलर तंतू कोळ्याच्या जाळ्यांपेक्षा पाचपट कमकुवत असतात, परंतु तरीही ते इतके मजबूत असतात की ते हलके बुलेटप्रूफ वेस्ट, कडक टोपी, हातमोजे, दोरी इ. बनवण्यासाठी वापरतात. मात्र केव्हलर गरम सल्फ्यूरिक ऍसिडच्या द्रावणात तयार होते, तर कोळ्यांना नियमित तापमान आवश्यक असते. अशा परिस्थितीत कसे जायचे हे रसायनशास्त्रज्ञांना अद्याप माहित नाही.

तथापि, जैवरसायनशास्त्रज्ञ साहित्य विज्ञान समस्येचे निराकरण करण्याच्या जवळ आले आहेत. प्रथम, स्पायडर जीन्स ओळखले गेले आणि उलगडले गेले, एक किंवा दुसर्या संरचनेच्या थ्रेड्सच्या निर्मितीचे प्रोग्रामिंग केले गेले. आज हे कोळीच्या 14 प्रजातींना लागू होते. त्यानंतर अनेक संशोधन केंद्रांतील अमेरिकन तज्ज्ञांनी (प्रत्येक गट स्वतंत्रपणे) या जनुकांचा जीवाणूंमध्ये परिचय करून दिला, द्रावणात आवश्यक प्रथिने मिळविण्याचा प्रयत्न केला.

कॅनेडियन बायोटेक्नॉलॉजी कंपनी नेक्सियाच्या शास्त्रज्ञांनी अशी जीन्स उंदरांमध्ये आणली, नंतर ते शेळ्यांमध्ये बदलले आणि शेळ्यांनी त्याच प्रथिनांसह दूध तयार करण्यास सुरुवात केली जी वेबचा धागा बनवते. 1999 च्या उन्हाळ्यात, दोन आफ्रिकन पिग्मी बक्स, पीटर आणि वेबस्टर, ज्यांच्या दुधात हे प्रथिन होते अशा शेळ्या तयार करण्यासाठी अनुवांशिकरित्या प्रोग्राम केले गेले. ही जात चांगली आहे कारण तीन महिन्यांची मुले प्रौढ होतात. दुधापासून धागे कसे बनवायचे याबद्दल कंपनी अद्याप गप्प आहे, परंतु तिने तयार केलेल्या नवीन सामग्रीचे नाव आधीच नोंदणीकृत केले आहे - “बायोस्टील”. "बायोस्टील" च्या गुणधर्मांवर एक लेख "विज्ञान" ("विज्ञान", 2002, खंड 295, पृष्ठ 427) जर्नलमध्ये प्रकाशित झाला.

गेटर्सलेबेनच्या जर्मन तज्ञांनी वेगळा मार्ग स्वीकारला: त्यांनी वनस्पतींमध्ये कोळी सारखी जीन्स आणली - बटाटे आणि तंबाखू. ते बटाट्याच्या कंद आणि तंबाखूच्या पानांमध्ये 2% पर्यंत विरघळणारे प्रथिने मिळवण्यात यशस्वी झाले, ज्यामध्ये प्रामुख्याने स्पायड्रोइन (कोळीचे मुख्य फायब्रोइन) असतात. जेव्हा स्पीड्रोइनचे प्रमाण लक्षणीय होते तेव्हा ते प्रथम वैद्यकीय पट्टी तयार करण्यासाठी वापरले जाईल अशी अपेक्षा आहे.

अनुवांशिकरित्या सुधारित शेळ्यांपासून मिळणारे दूध नैसर्गिक दुधाच्या चवीनुसार ओळखता येत नाही. अनुवांशिकरित्या सुधारित बटाटे नियमित सारखेच असतात: तत्त्वानुसार, ते उकडलेले आणि तळलेले देखील असू शकतात.

"बायो/मोल/टेक्स्ट" स्पर्धेसाठी लेख:वेब हे निसर्गाच्या अद्भुत तांत्रिक शोधांपैकी एक आहे. लेख वैद्यकीय पट्टीच्या उत्पादनासाठी कोळी जाळे वापरण्याच्या शक्यतांबद्दल बोलतो. लेखक कोळीची "उत्पादनक्षमता" वाढवण्याचा आणि त्यांना ठेवण्यासाठी अनुकूल परिस्थिती निवडण्याचा अनुभव सामायिक करतो.

लक्षात ठेवा!

संपादकाकडून

बायोमोलेक्युल कुतूहल आणि आविष्काराची आवड याला महत्त्व देते. “जैव/मोल/टेक्स्ट” स्पर्धेत दुसऱ्यांदा, शोधक युरी शेवनिन आपल्या कल्पना आणि शोध आमच्या पोर्टलच्या प्रेक्षकांसोबत शेअर करतात. लेखकाच्या सर्जनशील दृष्टीकोनाने आणि इतरांशी ज्ञान सामायिक करण्याच्या इच्छेने संपादक प्रभावित झाले आहेत, परंतु हे लक्षात घेतले पाहिजे की हा लेख कठोर वैज्ञानिक अभ्यास नाही आणि त्यात वर्णन केलेल्या नवीन वैद्यकीय ड्रेसिंगला अद्याप अनुप्रयोगाच्या शक्यतेसाठी चाचणी आवश्यक आहे. क्लिनिकल सराव मध्ये.

सायन्स फॉर लाइफ एक्स्टेंशन फाउंडेशन "वृद्धत्व आणि दीर्घायुष्याच्या यंत्रणेवर सर्वोत्तम लेख" या नामांकनाचा प्रायोजक आहे. प्रेक्षक पुरस्कार हेलिकॉनने प्रायोजित केला होता.

स्पर्धेचे प्रायोजक: जैवतंत्रज्ञान संशोधन प्रयोगशाळा 3D बायोप्रिंटिंग सोल्यूशन्स आणि वैज्ञानिक ग्राफिक्स, ॲनिमेशन आणि मॉडेलिंग स्टुडिओ व्हिज्युअल सायन्स.

मी पुढच्या खोलीत प्रवेश केला, जिथे शोधकर्त्यासाठी अरुंद रस्ता वगळता भिंती आणि छत पूर्णपणे कोबवेब्सने झाकलेले होते. मी दारात हजर होताच, नंतरच्याने मला सावध राहा आणि त्याचे जाळे फाडू नये म्हणून मोठ्याने ओरडले. रेशमाच्या किड्यांच्या कामाचा फायदा घेऊन जगाने आतापर्यंत केलेल्या जीवघेण्या चुकीबद्दल तो तक्रार करू लागला, तर उल्लेख केलेल्या किड्यांपेक्षा अमर्यादपणे वरचढ असलेल्या असंख्य कीटकांचा समूह आपल्याकडे नेहमीच असतो, कारण ते केवळ गुणांनीच संपन्न नाहीत. स्पिनर्स, परंतु विणकरांचे देखील. संशोधकाने पुढे निदर्शनास आणून दिले की कोळ्यांचा पुनर्वापर केल्याने कापड रंगवण्याचा खर्च पूर्णपणे कमी होईल आणि मला याची पूर्ण खात्री पटली जेव्हा त्याने आम्हाला अनेक रंगीबेरंगी सुंदर माश्या दाखवल्या ज्याने त्याने कोळ्यांना खायला दिले आणि ज्याचा रंग. त्याच्या आश्वासनानुसार, कोळीने बनवलेल्या धाग्यात आवश्यकतेने हस्तांतरित केले जाणे आवश्यक आहे. आणि त्याच्याकडे सर्व रंगांच्या माश्या असल्याने, त्याला डिंक, तेल आणि इतर चिकट पदार्थांच्या रूपात माशांसाठी योग्य अन्न शोधण्यात यश मिळताच सर्वांची चव पूर्ण होईल अशी त्याला आशा होती आणि त्यामुळे त्याला अधिक घनता आणि ताकद मिळते. वेबचे धागे.

D. स्विफ्ट

गुलिव्हर ट्रॅव्हल्स. लपुटाचा प्रवास (१७२५)

कोळ्याच्या जाळ्यापासून बनवलेल्या वैद्यकीय पट्ट्या

देणगी हे औषधाचे महागडे आणि मर्यादित क्षेत्र असल्यामुळे, जगभरातील शास्त्रज्ञ आणि डॉक्टर मानवी शरीराला होणारे नुकसान पुनर्संचयित करण्यासाठी पर्यायी पद्धती विकसित करण्यासाठी काम करत आहेत. त्याच वेळी, सूक्ष्मजीवांच्या औषध-प्रतिरोधक स्वरूपांचे व्यापक वितरण, अँटीबायोटिक्स आणि केमोथेरपीमध्ये विषारी, ऍलर्जीनिक आणि इतर साइड गुणधर्मांची उपस्थिती, प्रतिजैविक प्रभाव आणि उत्तेजक प्रभाव असलेल्या नवीन गैर-विषारी औषधांचा शोध घेण्याची आवश्यकता ठरवते. पुनर्प्राप्ती प्रक्रिया. तत्सम गुणधर्म दिले जाऊ शकतात, उदाहरणार्थ, अँटी-बर्न ड्रेसिंग आणि पट्ट्या. बर्न्स ही जगातील सर्वात सामान्य क्लेशकारक जखमांपैकी एक आहे. रशियामध्ये, दरवर्षी 600,000 हून अधिक बर्न्स नोंदवले जातात. मृत्यूच्या बाबतीत, कार अपघातात झालेल्या दुखापतींनंतर भाजणे हे दुसरे स्थान आहे.

अँटी-बर्न ड्रेसिंग्ज आणि ड्रेसिंग्ज मिळविण्यासाठी लेखकाला आशादायक वाटते वेबवरून. रेशीम एक अधिक परवडणारी सामग्री आहे आणि त्याचे उत्पादन आधीपासूनच अस्तित्वात आहे. तथापि, वेबवर, संपूर्णपणे रेणू आणि संरचनेच्या विशेष टोपोलॉजीमुळे, स्कॅफोल्ड तंत्रज्ञानामध्ये वैद्यकीय ड्रेसिंग आणि मॅट्रिक्ससाठी मोठी शक्यता आहे * ( स्कॅफोल्ड-तंत्रज्ञान, इंग्रजीतून मचान- मचान, मचान) - वाढलेल्या अवयवाच्या किंवा त्याच्या तुकड्याच्या अवकाशीय निर्मितीच्या उद्देशाने नैसर्गिक किंवा कृत्रिम उत्पत्तीच्या त्रिमितीय सब्सट्रेट्सवर पेशींची लागवड (चित्र 1).

* - "बायोमोलेक्युल" वेबच्या इतर काही अद्भुत गुणधर्मांबद्दल आधी बोलले: " कोळ्याच्या जाळ्यापासून बनवलेला स्मार्ट गोंद» . - एड.

आकृती 1. वेब लिनोथेल मेगाथेलॉइड्ससूक्ष्मदर्शकाखाली

इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपीनुसार, रेशीम फायब्रोइन आणि रीकॉम्बीनंट स्पायड्रोइन (स्पायडर वेब प्रोटीन) पासून बनविलेले मॅट्रिक्स त्यांच्या छिद्र पॅरामीटर्समध्ये भिन्न आहेत. फायब्रोइन स्कॅफोल्ड्समधील छिद्र भिंतींमध्ये खवलेयुक्त, खडबडीत पृष्ठभागासह अधिक एकसमान रचना असते, तर स्पिड्रोइन स्कॅफोल्ड्समध्ये छिद्रयुक्त पृष्ठभागासह एक सैल रचना असते. रीकॉम्बीनंट स्पिड्रॉइन मॅट्रिक्सची अंतर्गत नॅनोपोरस रचना शरीरातील ऊतकांच्या पुनरुत्पादनासाठी अधिक अनुकूल सूक्ष्म वातावरण तयार करण्याची क्षमता स्पष्ट करते. एकसमान सेल्युलर वितरण आणि प्रभावी ऊतक उगवणासाठी संरचनांची परस्परसंबंध ही एक आवश्यक अट आहे. vivo मध्ये, कारण ते सक्रिय गॅस एक्सचेंज, पोषक वितरण आणि योग्य चयापचय प्रोत्साहन देते.

वेबची ही आश्चर्यकारक मालमत्ता बर्याच काळापासून ज्ञात आहे. लोक औषधांमध्ये अशी एक कृती आहे: रक्तस्त्राव थांबविण्यासाठी, आपण जखमेवर किंवा ओरखडेवर कोबवेब लावू शकता, त्यात अडकलेले कीटक आणि लहान फांद्या काळजीपूर्वक साफ करू शकता.

स्पायडर वेबमध्ये हेमोस्टॅटिक प्रभाव असतो आणि खराब झालेल्या त्वचेच्या उपचारांना गती देते. शल्यचिकित्सक आणि प्रत्यारोपण तज्ञ ते इम्प्लांट्सला सिव्हिंग आणि मजबूत करण्यासाठी तसेच कृत्रिम अवयव वाढवण्यासाठी मचान म्हणून वापरू शकतात. उदाहरणार्थ, जर तुम्ही स्टेम पेशींच्या द्रावणाने कोळ्याच्या जाळ्यांनी बनवलेली जाळी भिजवली तर ती त्यावर त्वरीत रुजतील आणि रक्तवाहिन्या आणि नसा पेशींपर्यंत पसरतील. वेब स्वतःच शेवटी ट्रेसशिवाय विरघळेल. स्पायडर वेब्स वापरुन, आपण सध्या औषधांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या बऱ्याच सामग्रीच्या गुणधर्मांमध्ये लक्षणीय सुधारणा करू शकता. उदाहरणार्थ, जाळ्यांमध्ये इलेक्ट्रोस्टॅटिक चार्ज असतो जो कोळींना शिकार आकर्षित करण्यास मदत करतो. हे चार्ज केलेले वेब वैद्यकीय ड्रेसिंगचा भाग म्हणून देखील वापरले जाऊ शकते. वेब नकारात्मक चार्ज आहे, आणि शरीराच्या खराब झालेले क्षेत्र सकारात्मक चार्ज आहे. अशा प्रकारे, जेव्हा जखम वेबशी संवाद साधते तेव्हा विद्युत संतुलन स्थापित केले जाते, ज्याचा उपचार प्रक्रियेवर सकारात्मक प्रभाव पडतो. जखमेच्या इलेक्ट्रोस्टॅटिक परस्परसंवादामुळे, कोबवेब्ससह पट्ट्या, त्यातून सूक्ष्मजीव बाहेर काढतात आणि पट्टीच्या आतच धरतात, ज्यामुळे त्यांना गुणाकार होण्यापासून प्रतिबंध होतो.

वेबमध्ये तीन पदार्थ आहेत जे त्याच्या टिकाऊपणामध्ये योगदान देतात: pyrrolidine, पोटॅशियम हायड्रोजन फॉस्फेटआणि पोटॅशियम नायट्रेट. पायरोलिडाइन जोरदारपणे पाणी शोषून घेते; हा पदार्थ स्पायडर वेब थ्रेड्स कोरडे होण्यापासून प्रतिबंधित करतो. पोटॅशियम हायड्रोजन फॉस्फेट स्पायडर वेब ॲसिडिक बनवते आणि बुरशीजन्य आणि जिवाणूंच्या वाढीस प्रतिबंध करते. कमी pH मुळे प्रथिने कमी होतात (त्यांना अघुलनशील बनवते). पोटॅशियम नायट्रेट जीवाणू आणि बुरशीच्या वाढीस प्रतिबंध करते.

एक वेब पट्टी जखमेच्या पृष्ठभागावरुन जखमेतून बाहेर पडणारा आणि सूक्ष्मजीवांचा निचरा सुनिश्चित करते, पॅथोजेनिक मायक्रोफ्लोराला प्रतिबंधित करते आणि त्यात अँटी-एडेमेटस आणि अँटी-इंफ्लॅमेटरी प्रभाव असतो. ऍनेस्थेटिकने गर्भधारणा केल्याने, ते वेदना कमी करेल, उपचार प्रक्रियेसाठी अनुकूल परिस्थिती निर्माण करेल.

वेब उत्पादनाचा इतिहास

कोळ्याचे जाळे असलेल्या उत्पादनांच्या व्यापक वापरासाठी मुख्य समस्या म्हणजे त्यांना औद्योगिक स्तरावर मिळवण्यात अडचण. युरोपमध्ये शेकडो वर्षांपासून लोकांनी स्पायडर सिल्क फार्म तयार करण्याचा प्रयत्न केला आहे. मार्च 1665 मध्ये, जर्मन मर्सेबर्गजवळील कुरण आणि कुंपण अविश्वसनीय प्रमाणात कोळ्याच्या जाळ्यांनी झाकलेले होते आणि आजूबाजूच्या गावातील महिलांनी त्यापासून फिती आणि इतर सजावट केली.

1709 मध्ये, फ्रेंच सरकारने निसर्गतज्ञ रेने अँटोइन डी रॉमुरला चिनी रेशमाचा पर्याय शोधण्यास सांगितले आणि कपडे तयार करण्यासाठी कोळ्याचे जाळे वापरण्याचा प्रयत्न केला. त्याने कोळ्याच्या कोकूनचे जाळे गोळा केले आणि हातमोजे आणि स्टॉकिंग्ज बनवण्याचा प्रयत्न केला, परंतु काही काळानंतर हातमोजे तयार करण्यासाठी देखील साहित्य नसल्यामुळे त्याने ही कल्पना सोडली. एक पाउंड स्पायडर सिल्क मिळविण्यासाठी 522-663 कोळ्यांवर प्रक्रिया करणे आवश्यक आहे, असे त्याने मोजले. आणि औद्योगिक उत्पादनासाठी कोळी आणि माशांचे ढग त्यांना खायला द्यावे लागतील - संपूर्ण फ्रान्सवर उडण्यापेक्षा जास्त. “तथापि,” रेउमरने लिहिले, “कदाचित कालांतराने आपल्या राज्यात आढळणाऱ्या रेशीमपेक्षा जास्त रेशीम निर्माण करणारे कोळी शोधणे शक्य होईल.”

असे कोळी सापडले - ते वंशाचे कोळी होते नेफिला. अलीकडे, त्यांच्या जाळ्यातून एक किलोग्रामपेक्षा जास्त वजनाची केप विणली गेली. हे आश्चर्यकारक कोळी कोठे राहतात - ब्राझील आणि मादागास्करमध्ये - स्थानिक रहिवासी सूत, स्कार्फ, केप आणि जाळी बनवण्यासाठी, झुडुपांमधून अंड्याचे कोकून गोळा करण्यासाठी किंवा ते उघडण्यासाठी वेब वापरतात. काहीवेळा धागा थेट स्पायडरमधून खेचला जातो, जो एका बॉक्समध्ये ठेवला जातो - कोळीच्या मस्सेसह त्याच्या ओटीपोटाचे फक्त टोक त्यातून चिकटते. वेबचे धागे मस्सेमधून बाहेर काढले जातात.

वेगवेगळ्या पद्धतींचा वापर करून आणि वेगवेगळ्या कोळ्यांकडून, प्रयोगकर्त्यांनी या लांबीचे धागे मिळवले, उदाहरणार्थ, 1) 22 कोळ्यांपासून दोन तासांत - पाच किलोमीटर, 2) एका कोळीपासून अनेक तासांत - 450 आणि 675 मीटर, 3) नऊ मध्ये 27 दिवसांत एका कोळीचे अनवाइंडिंग्स - 3060 मीटर. Abbot Camboué ने मेडागास्कर स्पायडरच्या क्षमतांचा शोध लावला गोळेबा पंकटा: त्याने आपला व्यवसाय इतका सुधारला की त्याने लहान ड्रॉवरमधील जिवंत कोळी थेट विशिष्ट प्रकारच्या लूमशी "जोडले". यंत्राने कोळ्यांमधून धागे काढले आणि लगेचच उत्कृष्ट कापडात विणले. कोळी गोळेबा पंकटात्यांनी फ्रान्स आणि रशियामध्ये जुळवून घेण्याचा प्रयत्न केला, परंतु त्यातून काहीही मिळाले नाही. विस्तृत वेब उत्पादनात नेफिलाक्वचितच कधी येईल: देखभालीसाठी नेफिलाकिंवा क्रॉससाठी विशेष शेतांची आवश्यकता असते, जरी उन्हाळ्यात ते लॉगजीया किंवा बाल्कनीमध्ये ठेवता येतात. या शतकानुशतके जुन्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, आधुनिक एकात्मिक दृष्टीकोन आवश्यक आहे आणि कोळी आणि कीटकांसाठी अनुकूल परिस्थिती निर्माण करणे आवश्यक आहे, शक्य तितक्या नैसर्गिक लोकांच्या जवळ.

आज वेब उत्पादन

20 व्या शतकात, रासायनिक कीटकनाशके आणि सिंथेटिक फॅब्रिक्सच्या आगमनाने, फायदेशीर कीटक आणि कोळी विसरले गेले. मात्र, केवळ कीटकनाशकांनी पिकावरील कीटकांचा प्रश्न सुटलेला नाही. नैसर्गिक कीड नियंत्रणासाठी फायदेशीर कीटक आणि कोळी पीक प्रणालीमध्ये एकत्रित करण्यासाठी जैवविविधता संवर्धन धोरण विकसित केले गेले आहे.

आज, रशियामध्ये नवीन रोजगार निर्माण करण्यासाठी, मोनोकल्चर पिके कमी करण्यासाठी आणि केवळ पृष्ठवंशी वाढवण्यासाठीच नव्हे तर कोळी आणि कीटकांच्या वाढीसाठी देखील मिनी-फार्म तयार करण्यासाठी नवीन धोरण आवश्यक आहे.

हे शहरांमध्ये देखील केले जाऊ शकते. शहरी सेंद्रिय कचरा वापरण्याची समस्या आज विशेषतः तीव्र आहे. या कचऱ्याचा उपयोग कीटकांना खाण्यासाठी केला जाऊ शकतो. शहरांमध्ये क्रिकेट, झुरळे आणि झूबास वाढण्यासाठी फक्त लहान शेत आहेत. फक्त काही उत्साही पाळणारे कोळी प्रजनन करतात. त्याच वेळी, तळघर आणि पोटमाळा, जेथे हे प्राणी प्रामुख्याने राहतात, सेंद्रीय कचऱ्याची विल्हेवाट लावण्यासाठी आणि वाढत्या कीटक आणि स्पायडर अळ्यांसाठी कोणत्याही प्रकारे वापरले जात नाहीत.

नवीन कृषी धोरणाची उद्दिष्टे म्हणजे पर्यावरणीय शेती, जैवविविधता वाढवणे आणि कीटक आणि कोळी यांच्या प्रजननासाठी लहान कौटुंबिक शेतांच्या निर्मिती आणि ऑपरेशनमधून उत्पन्न मिळवणे. हे जीव, त्यांचे विष आणि जाळे निर्यातीसाठी विकले जाऊ शकतात.

कोळ्याचे जाळे रासायनिक पद्धतीने संश्लेषित करणे अशक्य आहे - प्रथिनांची रचना खूप गुंतागुंतीची आहे. जगातील सर्व आघाडीच्या कंपन्यांनी वेबचे संश्लेषण करण्याचे प्रयत्न सोडून दिले आहेत. अनेक प्रयोगशाळा काम करत आहेत आणि यीस्ट, बॅक्टेरिया आणि अगदी शेळ्यांपासून कोळ्याचे जाळे मिळवण्याचा प्रयत्न करत आहेत. या सर्व पद्धतींसाठी अतिशय जटिल उपकरणे आणि मोठ्या आर्थिक खर्चाची आवश्यकता असते. त्याच वेळी, त्यांचे धागे पूर्णपणे भिन्न गुणवत्तेचे आहेत, सामर्थ्य आणि बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ गुणधर्मांमध्ये "मूळ" पेक्षा निकृष्ट आहेत. याव्यतिरिक्त, अशा प्रयोगशाळांमध्ये उत्पादित वेबचे प्रमाण खूप माफक आहे: शास्त्रज्ञांना काहीवेळा टेलिव्हिजनवर सिंथेटिक वेबचे नमुने चिमटामध्ये किंवा लहान कुपीमध्ये नखांच्या आकाराचे प्रात्यक्षिक दाखवले जातात.

जाळे गोळा करण्यासाठी, जिवंत कोळी देखील सोडण्यात आले होते, जरी ही कल्पना एकापेक्षा जास्त वेळा प्रस्तावित केली गेली होती. अनेक अडथळे आले. सर्व प्रथम, कोळी भांडण करणारे आणि नरभक्षक असतात: जेव्हा एकत्र ठेवले जाते तेव्हा हे प्राणी भांडतात आणि एकमेकांना खातात. याव्यतिरिक्त, बहुतेक कोळी फारच कमी जाळे तयार करतात: असा अंदाज आहे की 500 ग्रॅम जाळे तयार करण्यासाठी 27 हजार मध्यम आकाराचे कोळी लागेल; G.P नुसार किरसानोव्ह, क्रॉस स्पायडर्सने २४ तासांत 230 मिलीग्राम जाळे तयार केले. वंशाचे चौदा हजार कोळी नेफिलाअंदाजे 28 ग्रॅम वेब मिळते. इतर स्त्रोतांनुसार, 29 ग्रॅम वेब मिळविण्यासाठी, सुमारे 23 हजार कोळी आवश्यक आहेत. संख्येतील हा फरक सूचित करतो की कोळीच्या कामगिरीवरील डेटाची पुष्टी आवश्यक आहे. कोणत्या प्रजाती आणि "मध्यम आकाराच्या" कोळ्यांनी एका किंवा दुसर्या प्रकरणात वजन करण्यासाठी जाळे तयार केले हे माहित नाही.

कोळी प्रजननातील पहिला वर्णित अडथळा फायद्यात बदलला जाऊ शकतो आणि केला पाहिजे: कोळीची नरभक्षक प्रवृत्ती त्यांच्यासाठी एकमेकांपासून वेगळे कंटेनर तयार करण्यास प्रोत्साहित करते, ज्यामुळे महामारी आणि सामूहिक मृत्यू दोन्ही टाळता येतात. त्याच वेळी, कोळ्याच्या जाळ्यांपासून वैद्यकीय साहित्य आणि औषधे तयार करण्यासाठी, वंशातील कोळी नसलेल्यांचा वापर करणे आवश्यक आहे. नेफिलाकिंवा क्रॉस, आणि सर्वात मोठे वेब परिशिष्ट असलेले कोळी - लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स(चित्र 2) आणि इतर डिप्लुरिडे.

आकृती 2. स्पायडर लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स, महिला.

संशोधनाच्या परिणामी, लेखकाने प्रजातींचे कोळी डेटा प्राप्त केला लिनोथेल मेगाथेलॉइड्सदर महिन्याला 2 ग्रॅम पेक्षा जास्त वेब तयार करा. या उद्देशासाठी त्यांच्याकडे लांब (20 मिमी पेक्षा जास्त) अरकनॉइड उपांग आहेत (चित्र 3). या अवयवांमध्ये एक हजाराहून अधिक मायक्रोफिलामेंट्स आहेत ज्याद्वारे वेबचे धागे फिल्मसारखे बाहेर पडतात.

लेखकाने अँटी-बर्न ड्रेसिंग तयार करण्यासाठी स्पायडर वेब्सची चाचणी केली (चित्र 4). बर्नवर या वेबचा वापर केल्यामुळे, एका आठवड्यात बरे झाले. या प्रकरणात, अतिरिक्त ड्रेसिंग किंवा पू काढण्याची आवश्यकता नाही. दोन आठवड्यांनंतर जळाल्याचा मागमूसही शिल्लक नव्हता.

आकृती 3. अर्कनॉइड उपांग लिनोथेल मेगाथेलॉइड्ससूक्ष्मदर्शकाखाली.

आकृती 4. वेब पट्टीने झाकलेले बर्न. लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स.

एक विशेष कंटेनर मध्ये लागवड लिनोथेल मेगाथेलॉइड्सएका तासाच्या आत ते त्यांचे काम सुरू करतात आणि 1 मीटर 2 लेयरच्या क्षेत्रासह कंटेनरच्या टेक्सटाईल सब्सट्रेटला कोबवेब्सने थरथरतात. दोन महिन्यांनंतर, एका कोळ्याचे जाळे मानवी शरीराच्या संपूर्ण पृष्ठभागावर कव्हर करण्यासाठी पुरेसे आहे. हे नाविन्यपूर्ण वैद्यकीय वेब साहित्य संपूर्ण शरीराच्या 60% पेक्षा जास्त भाजलेल्या व्यक्तीचे प्राण वाचवू शकते.

त्याच्या निरीक्षणाच्या परिणामी, लेखकाला असे आढळले की विशेष पौष्टिक पूरक आहारांमुळे संतती आणि संतती टिकून राहते. लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स 100% आहेत. हे सरासरी 50 तरुण व्यक्ती आहेत - "दुसऱ्या त्वचेचे" संभाव्य उत्पादक - सहा महिन्यांत. एका मादीला खाण्यासाठी आठवड्यातून 2-3 झुरळे लागतात. कोळी ठेवण्याच्या अटी म्हणजे सूर्यप्रकाशाचा अभाव, उच्च आर्द्रता (80-90%), तापमान 28 डिग्री सेल्सियस, जटिल पोषण आणि आठवड्यातून एकदा जाळ्याची ठिबक फवारणी. कोळ्यांना खायला, पाळणे, त्यांची काळजी घेणे आणि "दूध देणे" यासाठी अनुकूल परिस्थिती निर्माण करून, वेब-स्पिनिंगमध्ये 2-3 पट वाढ करणे शक्य आहे.

कोळ्याच्या जाळ्यापासून पट्ट्या आणि पट्टी बनवणे लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स

पॉलिथिलीन कंटेनरच्या तळाशी एक विणलेला जाळीचा आधार (उदाहरणार्थ, 80% पेक्षा जास्त आर्द्रता असलेले कापसाचे किंवा रेशमाचे तलम पारदर्शक कापड) ठेवलेले आहे. कंटेनरमध्ये वेंटिलेशन, आर्द्रता आणि तापमान सेन्सर्स, एक लिफ्टिंग झाकण, एक केशिका नोजल आणि जिवंत अन्न पुरवण्यासाठी एक झडप आहे. कंटेनर अनुलंब व्यवस्थित केले जातात, 1.5-2 मीटर उंच ब्लॉक तयार करतात (चित्र 5).

आकृती 5. गृहनिर्माण लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स. - विणलेल्या बेससह कंटेनरमध्ये स्पायडर. b - कंटेनर आकृती. व्ही - कंटेनरचा ब्लॉक.

आकृती 6. कोबवेब्ससह पट्टी लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स () आणि त्यासाठी निर्जंतुकीकरण पॅकेजिंग ( b).

महिन्यातून एकदा, कंटेनर उघडला जातो, कोळी दुसर्या लहान प्लास्टिकच्या कंटेनरमध्ये ठेवली जाते, उर्वरित अन्न काढून टाकले जाते, वेबसह कापड सब्सट्रेट हायलुरोनिक आणि पॅन्टोथेनिक ऍसिडच्या द्रावणाने फवारले जाते, एक ऍनेस्थेटिक आणि अँटीसेप्टिक, प्लास्टिकने झाकलेले असते. स्ट्रेच फिल्म आणि गुंडाळले. पुढे, वेबसह रोल 10 भागांमध्ये कापला जातो आणि सीलबंद पॅकेजमध्ये ठेवला जातो (चित्र 6). पॅकेज केलेले रोल रेडिएशन निर्जंतुकीकरणासाठी पाठवले जातात. कोळी परत मोठ्या कंटेनरमध्ये सोडला जातो.

ही पट्टी पॉलिथिलीनचा थर उघडून आणि काढून टाकून, जाळ्याचा वापर करून, जखमेवर किंवा जळजळीवर लावली जाते. जेव्हा वेब आणि टेक्सटाइल बेस लिम्फने संतृप्त होते तेव्हा बेस काढून टाकला जातो आणि जखमेवर फक्त बरे होण्याचा आणि श्वासोच्छवासाचा थर राहतो.

एखाद्या व्यक्तीने वेब पॅचने आपली जखम बरी केल्यावर, तो या अद्भुत प्राण्यांना पुन्हा कधीही मारणार नाही.

जाळीचे उत्पादन वाढले

आकृती 7. स्पायडर फार्म डिझाइन लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स.

जाळ्याचे उत्पादन वाढवण्यासाठी आणि जिवंत अन्न (झुरळ आणि क्रिकेट) च्या रोगांचे उच्चाटन करण्यासाठी, कीटकांना पोषक माध्यमाच्या स्वरूपात पौष्टिक पूरक मिळते - पेनिसिलिन आणि स्ट्रेप्टोमायसिनच्या उत्पादनातून कचऱ्याचे मायसेलियल बायोमास असलेले प्रथिने आणि जीवनसत्त्वे यांचा अतिरिक्त स्रोत. तसेच निर्जलित स्थिरता - ब्रुअरच्या यीस्टच्या उत्पादनातील कचऱ्यापासून. पोषक माध्यम +5 डिग्री सेल्सियस तापमानात दोन वर्षांपर्यंत साठवले जाते. कीटकांना खायला देण्यासाठी, बारीक चिरलेली गाजर आणि कोबी ठेचलेल्या पोषक माध्यमात टाकल्या जातात. या अन्नावर, झुरळे आणि क्रिकेट्स आजारी पडत नाहीत, लवकर वाढतात आणि पुनरुत्पादन करतात. त्याच वेळी, कोळी वेब उत्पादन 60% वाढवतात. मायसेलियल पोषणचा वापर आपल्याला कोळीच्या पुनरुत्पादनास उत्तेजन देतो आणि जास्तीत जास्त संभाव्य प्रमाणात वेब मिळवू देतो. स्पायडरच्या आहारातील विविधता वाढवण्यासाठी खाद्यपदार्थ शोधण्याचे काम सुरू राहील. जाळे गोळा करण्यासाठी शेत तयार करण्यासाठी, 12 मीटर व्यासासह गोल तंबूच्या स्वरूपात एक डिझाइन प्रकल्प प्रस्तावित आहे ज्यामध्ये कोटिंग आहे जे तणावात कार्य करते, जसे की कोबवेब कसे कार्य करते (चित्र 7).

वैद्यकीय ड्रेसिंग आणि पट्ट्या तयार करण्याच्या या पर्यावरणास अनुकूल पद्धतीच्या विकासासह, कुटुंबातील कोळीच्या अधिक उत्पादक संकरित प्रजननावर प्रयोग करणे शक्य आहे. डिप्लुरिडे. इंट्रास्पेसिफिक हायब्रीडायझेशन, निवड आणि आरामदायक परिस्थितीत विशेष पोषण, कोळीचा आकार वाढविण्यासाठी अनुवांशिक प्रयोगांना वगळले जात नाही. आतापर्यंत कोणीही हे करत नाही आणि वैयक्तिक स्पायडर ब्रीडरच्या समाजात हा विषय निषिद्ध आहे.

बुरशी आणि जीवाणू वापरून दूध तयार करणे शक्य आहे - परंतु गायी असताना का? वेबची रचना दुधाच्या प्रथिनांच्या संरचनेपेक्षा खूपच गुंतागुंतीची आहे. म्हणून, कोळीच्या उत्क्रांती दरम्यान वेबच्या सिंथेटिक ॲनालॉग्ससाठी सर्व शोध ड्रॅग होऊ शकतात. अनुवांशिक बदल आणि प्रजननाद्वारे प्राप्त झालेल्या नवीन प्रजाती कुटुंबासह कार्य करतात डिप्लुरिडेकपड्यांच्या उत्पादनासाठी कोळीचा आकार आणि त्यांची वेब उत्पादकता वाढवेल. स्पायडर वेब्सवर सिलिकॉनने उपचार केले जाऊ शकतात ज्यामुळे अनन्य गुणधर्मांसह बाह्य कपडे तयार होतात. अशा फॅब्रिकची किंमत रेशीमपेक्षा जास्त नाही.

निष्कर्ष

वर्णन केलेले संशोधन कार्य नवीन प्रकारच्या पशुसंवर्धनासाठी आधार तयार करते. या आधारावर, कमी खर्चात कोळ्याच्या जाळ्याचे उत्पादन वाढवणे शक्य आहे आणि त्यामुळे त्याचे व्यावसायिकीकरण करणे शक्य आहे. बायोरिसॉर्बेबल जखमेच्या आवरणांची बाजारातील मागणी 400 हजार dm 2/वर्ष आहे. या विभागातील अंदाजित बाजार क्षमता $150 दशलक्ष आहे.

एकतर उत्पादन वाढवून किंवा कोबवेब्सच्या उत्पादनासाठी लघु-फार्म तयार करून प्रकल्पाचा आकार वाढवला जाऊ शकतो. या तंत्रज्ञान पर्यायासाठी कोणतीही जटिल उपकरणे, उच्च तापमान, उच्च दाब किंवा विषारी पदार्थांची आवश्यकता नाही. सध्या, उदाहरणार्थ, सुमारे 5 हजार शेततळे आणि 300 हजार हौशी मधमाशीपालक, शेतकरी आणि वैयक्तिक उद्योजक मधमाशी पालनात गुंतलेले आहेत. प्रत्येकजण मध वापरू शकत नाही, परंतु वैद्यकीय पट्टी किंवा कोबवेबसह पॅच प्रत्येकासाठी उपयुक्त ठरतील. तंत्रज्ञान विकसित होत असताना आणि प्रमाणित असताना, आम्ही कोळी वाढू इच्छिणाऱ्या आणि स्वतः जाळे गोळा करू इच्छिणाऱ्या प्रत्येकाला देऊ शकतो. निर्जंतुकीकरणासाठी अल्ट्राव्हायोलेट दिवा वापरला जाऊ शकतो. स्वत: ला दोन चौरस मीटर वेब प्रदान करण्यासाठी, तुम्हाला मादीसह एक कंटेनर आवश्यक असेल लिनोथेल मेगाथेलॉइड्सआणि दोन महिने. स्त्री लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स 10 वर्षे जगतो. बागेच्या प्लॉटवर तुम्ही दोन खोल्यांसह 3 बाय 6 मीटरचा इन्सुलेटेड स्पायडर बेड ठेवू शकता (चित्र 8). एकामध्ये तुम्ही कच्चा माल मिळवू शकता आणि दुसऱ्यामध्ये तुम्ही कोळ्याच्या जाळ्यांपासून धागे बनवू शकता, तागाचे विणणे आणि कपडे शिवू शकता. अशा मिनी-फॅक्टरीमध्ये फक्त कचरा नाही.

आकृती 8. लघु लागवडीचे शेत लिनोथेल मेगाथेलॉइड्स, त्यांचे जाळे गोळा करणे आणि बागेत कपडे बनवणे.

वितळताना स्पायडरने टाकलेल्या जुन्या कवचांमधून, तुम्ही पॉलिमर राळ भरून स्मृतिचिन्हे आणि सजावट करू शकता. औषधी औषधे तयार करण्यासाठी मृत कोळ्याच्या डोक्यातून विष काढले जाऊ शकते*. जखमी आणि आजारी लोकांना नवीन औषध मिळेल - नैसर्गिक "त्वचा" - आणि प्रत्येकजण असे लघु-उत्पादन तयार करण्यास सक्षम असेल.

संशोधन विषयावर पेटंट किंवा प्रमाणपत्रे मिळवण्याचा लेखकाचा हेतू नाही, कारण हे ज्ञान प्रत्येकासाठी उपलब्ध असावे अशी त्यांची इच्छा आहे.

* - आणि "विष" या शब्दाची एकवचनी संख्या असूनही या औषधांची (विशेषतः वेदनाशामक) विविधता असू शकते: एका कोळ्याच्या विषामध्ये पूर्णपणे भिन्न रासायनिक निसर्गाचे शेकडो विषारी घटक असू शकतात. लेख " महान रणनीतीकाराने स्वप्नातही पाहिले नव्हते» . - एड.

साहित्य

  1. कोळ्याच्या जाळ्यांमधून "स्मार्ट" गोंद;
  2. Agapova O.I., Efimov A.E., Moisenovich M.M., Bogush V.G., Agapov I.I. (2015). पुनरुत्पादक औषधासाठी रीकॉम्बिनंट स्पिड्रॉइन आणि सिल्क फायब्रोइनपासून सच्छिद्र बायोडिग्रेडेबल मॅट्रिक्सच्या त्रि-आयामी नॅनोस्ट्रक्चरचे तुलनात्मक विश्लेषण. मादागास्करने सर्वात मोठे स्पायडर सिल्क फॅब्रिक तयार केले आहे. झिल्ली वेबसाइट;
  3. स्पायडर सिल्कपासून बनवलेले केप युरोपमधील प्रदर्शनात प्रदर्शित केले जाणार आहे. वेबसाइट GlobalScience.ru, 2012;
  4. तंत्रज्ञान मंच "भविष्यातील औषध". युरेशियन इकॉनॉमिक कमिशनची वेबसाइट, 2012;
  5. Aksenova L. (2013). कोळी तुम्हाला वेदना विसरण्यास मदत करेल. वेबसाइट "Gazeta.ru";

कोळीबद्दल मानवतेची नापसंती, तसेच त्यांच्याशी संबंधित पूर्वग्रह आणि भयानक कथांची विपुलता असूनही, कोळी जाळे कसे विणतो हा प्रश्न मुलांमध्ये जवळजवळ एकाच वेळी स्वारस्याने दिसून येतो आणि पाणी ओले आहे. या अनाकर्षक प्राण्यांच्या श्रमाचे परिणाम बहुतेकदा मोहक लेससारखे दिसतात. आणि जर कोळी स्वतःकडे पाहण्यास अप्रिय असतील आणि बरेच जण त्यांना घाबरत असतील तर त्यांच्याद्वारे तयार केलेले वेब अनैच्छिकपणे लक्ष वेधून घेते आणि प्रामाणिक प्रशंसा करते.

दरम्यान, प्रत्येकाला हे माहित नाही की असे "पडदे" अलिप्ततेच्या सर्व प्रतिनिधींनी विणलेले नाहीत. जवळजवळ प्रत्येक प्रजाती तानासाठी धागा तयार करण्यास सक्षम आहे, परंतु जे सापळ्यांनी शिकार करतात तेच जाळे विणतात. त्यांना टेनेट म्हणतात. ते अगदी एक वेगळे सुपरफॅमिली "Araneoidea" म्हणून वर्गीकृत आहेत. आणि शिकारीचे जाळे विणणाऱ्या कोळ्यांची नावे तब्बल 2,308 वस्तूंची संख्या आहे, ज्यामध्ये विषारी देखील आहेत - करकुर्ट सारख्याच. जे शिकार करतात, हल्ला करून हल्ला करतात किंवा शिकार शोधतात, ते वेबचा वापर केवळ घरगुती कारणांसाठी करतात.

स्पायडर "टेक्सटाइल" चे अद्वितीय गुण

निर्मात्यांचा आकार लहान असूनही, वेबची वैशिष्ट्ये निसर्गाच्या मुकुटच्या भागावर काही मत्सर निर्माण करतात - मनुष्य. त्याचे काही पॅरामीटर्स आधुनिक विज्ञानाच्या उपलब्धीसह देखील अविश्वसनीय आहेत.

  1. ताकद. कोळीने ५० मीटर लांब विणले तरच जाळे स्वतःच्या वजनातून फुटू शकते.
  2. अपवादात्मक सूक्ष्मता. प्रकाशाच्या किरणात पकडल्यावरच स्वतंत्र वेब लक्षात येते.
  3. लवचिकता आणि लवचिकता. धागा तुटल्याशिवाय आणि ताकद कमी न होता 2-4 वेळा पसरतो.

आणि हे सर्व गुण कोणत्याही तांत्रिक उपकरणांशिवाय प्राप्त केले जातात - कोळी निसर्गाने जे प्रदान केले आहे ते करतो.

जाळ्याचे प्रकार

कोळी जाळे कसे विणतो हे केवळ मनोरंजकच नाही तर त्यातील विविध "प्रकार" तयार करण्यात ते व्यवस्थापित करते हे देखील मनोरंजक आहे. साधारणपणे, ते तीन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकतात:


शास्त्रज्ञांनी आणखी एक प्रकार ओळखला आहे जो अतिनील प्रकाश परावर्तित करतो, फुलपाखरांना आकर्षित करतो. बऱ्याच लोकांचा असा विश्वास आहे की तयार केलेल्या वेबचा स्वतःचा नमुना असणे आवश्यक आहे. तथापि, हे तसे नाही: सर्जनशील आनंदासाठी सक्षम असलेल्या कोळ्यांची नावे जास्त अडचणीशिवाय मोजली जाऊ शकतात आणि असे सर्व कलाकार आर्थ्रोपॉड्सच्या या क्रमाच्या अरेनोमॉर्फिक प्रतिनिधींचे आहेत.

ते कशासाठी आहे?

जर आपण एखाद्या व्यक्तीला विचारले की कोळ्याला जाळे का आवश्यक आहे, तर तो कोणत्याही शंकाशिवाय उत्तर देईल: शिकार करण्यासाठी. परंतु यामुळे त्याचे कार्य संपत नाही. याव्यतिरिक्त, ते खालील भागात वापरले जाते:

  • हिवाळ्यापूर्वी मिंक्स इन्सुलेट करण्यासाठी;
  • कोकून तयार करणे ज्यामध्ये संतती परिपक्व होते;
  • पावसापासून संरक्षणासाठी - कोळी याचा वापर एक प्रकारचा छत बनवण्यासाठी करतात जे पाणी "घर" मध्ये जाण्यापासून प्रतिबंधित करते;
  • प्रवासासाठी. काही कोळी स्वतःहून स्थलांतर करतात आणि मुलांना वाऱ्याने उडवलेल्या लांब जाळ्यांवर कुटुंबापासून दूर पाठवतात.

बांधकाम साहित्याची निर्मिती

तर, कोळी जाळे कसे विणतो ते शोधूया. "विणकर" च्या ओटीपोटावर सहा ग्रंथी असतात, ज्या पायांचे रूपांतरित मूळ मानल्या जातात. शरीराच्या आत एक विशेष स्राव तयार होतो, ज्याला सामान्यतः द्रव रेशीम म्हणतात. स्पिनिंग ट्यूब्समधून बाहेर पडताना ते घट्ट होऊ लागते. असा एक धागा इतका पातळ आहे की तो सूक्ष्मदर्शकाखालीही दिसणे कठीण आहे. सध्याच्या "कार्यरत" ग्रंथींच्या जवळ असलेले त्याचे पंजे, कोळी अनेक धागे एका जाळ्यात वळवते - अंदाजे जुन्या दिवसांत स्त्रिया टो वरून फिरत असत. या क्षणी जेव्हा कोळी जाळे विणतो तेव्हा भविष्यातील जाळ्याचे मुख्य वैशिष्ट्य तयार होते - चिकटपणा किंवा वाढलेली ताकद. आणि निवडीची यंत्रणा काय आहे, शास्त्रज्ञांनी अद्याप शोध लावला नाही.

स्ट्रेचिंग तंत्रज्ञान

प्रभावी होण्यासाठी, मासेमारीचे जाळे एखाद्या गोष्टीच्या दरम्यान ताणले पाहिजे - उदाहरणार्थ, शाखांमध्ये. जेव्हा पहिला धागा त्याच्या निर्मात्याने पुरेसा लांब केला तेव्हा तो फिरणे थांबवतो आणि फिरणारे अवयव पसरवतो. त्यामुळे तो वाऱ्याची झुळूक पकडतो. वाऱ्याची थोडीशी हालचाल (अगदी तापलेल्या जमिनीवरूनही) वेबला शेजारच्या “आधार” वर घेऊन जाते, ज्याला ते चिकटून राहते. स्पायडर "पुला" च्या बाजूने फिरतो (बहुतेकदा त्याच्या मागे खाली असतो) आणि नवीन रेडियल धागा विणण्यास सुरवात करतो. बेस सुरक्षित केल्यावरच तो वर्तुळाभोवती फिरू लागतो, त्यात चिकट आडवा रेषा विणतो. असे म्हटले पाहिजे की कोळी खूप किफायतशीर प्राणी आहेत. ते खराब झालेले किंवा जुने जाळे खातात जे अनावश्यक ठरतात, "पुनर्वापरयोग्य" वापरण्याच्या दुसऱ्या फेरीत टाकतात. आणि, निर्मात्याच्या म्हणण्यानुसार, ते त्वरीत जुने होते, कारण कोळी सहसा दररोज जाळे विणतो (किंवा रात्री, जर तो सावली शिकारी असेल तर).

कोळी काय खातात?

हा एक मूलभूत महत्त्वाचा प्रश्न आहे, कारण कोळी मुख्यतः अन्न मिळवण्यासाठी जाळे विणतो. लक्षात घ्या की कोळीच्या सर्व प्रजाती, अपवाद न करता, भक्षक आहेत. तथापि, त्यांचा आकार, शिकार करण्याच्या पद्धती आणि स्थान यावर अवलंबून त्यांचा आहार मोठ्या प्रमाणात बदलतो. सर्व टेनेट (वेब-विणकाम) कोळी हे कीटकभक्षी असतात आणि त्यांचा आहार प्रामुख्याने उडणाऱ्या प्रकारांवर आधारित असतो. जरी एखादे रेंगाळणारे पात्र झाडावरून जाळ्यावर पडले तरी त्याचा मालक त्याचा तिरस्कार करणार नाही. जे लोक बुरुजांमध्ये आणि जमिनीच्या जवळ राहतात ते मुख्यतः ऑर्थोप्टेरा आणि बीटल खातात, जरी ते त्यांच्या आश्रयस्थानात लहान गोगलगाय किंवा किडा ओढू शकतात. कोळी काय खातात याच्या विविधतेमध्ये, मोठ्या वस्तू देखील आहेत. अर्गायरोनेटा नावाच्या जमातीच्या जलीय प्रतिनिधीसाठी, क्रस्टेशियन्स, जलीय कीटक आणि मासे तळणे बळी पडतात. विदेशी राक्षस टारंटुला बेडूक, पक्षी, लहान सरडे आणि उंदीर यांची शिकार करतात, जरी त्यांच्या आहारात बहुतेक समान कीटक असतात. परंतु तेथे अधिक दुरदृष्टी असलेल्या प्रजाती देखील आहेत. Mimetidae कुटुंबातील सदस्य फक्त त्यांच्या प्रजातीशी संबंधित नसलेल्या कोळींची शिकार करतात. प्रचंड टारंटुला ग्रामोस्टोला तरुण साप खातो - आणि आश्चर्यकारक प्रमाणात त्यांचा नाश करतो. कोळ्यांची पाच कुटुंबे (विशेषत: एंसायलोमेट्स) मासे पकडतात आणि डुबकी मारण्यास, पोहण्यास, शिकार शोधण्यास आणि जमिनीवर खेचण्यास सक्षम असतात.

तुम्हाला त्रुटी आढळल्यास, कृपया मजकूराचा तुकडा निवडा आणि Ctrl+Enter दाबा.