А вы знали, что пауки умеют летать? Ученые обнаруживали паукообразных на высоте 4 км от земли. Первоначально исследователи думали, что пауки используют потоки воздуха, но с этой идеей есть проблема. Большие пауки летают, даже когда воздушных потоков недостаточно для поддержания их веса - и это загадка.

Однако ученые из Бристольского университета, возможно, нашли решение - они доказали, что пауки могут использовать электрические поля. Ведущий автор исследования Эрика Морлей рассказала, что ученые подвергли взрослых пауков семейства Линифиидов воздействию электрических полей, подобных тем, которые естественным образом возникают в атмосфере Земли. Пауки показали значительное увеличение возможности воздухоплавания при наличии электрических полей. Видео их эксперимента демонстрирует, как один паук летает при включении электрических полей, а затем падает, когда поля снова выключены.

Электрические поля, которые пауки используют для движения, являются частью глобальной атмосферной электрической цепи Земли, о которой исследователи знают с 1920-х годов. В двух словах, грозы помогают создать разность зарядов между Землей и ионосферой в 50 км над поверхностью. Перепады напряжения составляют ошеломляющие 250 000 вольт. Это создает электрические поля, связывающие Землю с границей космоса. Космические лучи ионизируют земную атмосферу, превращая ее в слабый проводник, позволяющий этим течениям проходить через эту цепь.

Пауки эволюционировали внутри глобальной электрической цепи, поэтому неудивительно, что они научились «подключаться» к ней. Но как? Питер Горхэм из Гавайского университета отмечает, что сложная белковая структура паучьего шелка включает в себя аминокислоты - глутаминовую кислоту и аргинин, которые могут получить заряд в процессе прядения. Свою паутину членистоногие используют по-разному: плетут из неё кокон и ловят жертв, мастерят защитную плёнку для яиц. А кроме того, пауки изготавливают так называемые «паруса», с помощью которых путешествуют по воздуху. Когда пауки готовятся взлететь, они сперва крепятся к земле несколькими шелковыми нитями. Потом они проверяют ветер, поднимая одну конечность в воздух. Когда паук готов взлететь, он выпускает около 50 крошечных ниточек. Нитки остаются прикрепленными к пауку и выступают как парус. Когда ветер начинает дуть особенно сильно, паук открепляется от них и улетает прочь.

Исследователи давно задаются вопросом о роли электричества в полете паука. Чарльз Дарвин, возможно, был первым. Об этом он написал во время своего путешествия на корабле «Бигль» (1831-1836 годы). Однажды корабль был в 60 милях от побережья Аргентины, когда палуба была буквально заполнена летающими пауками. Дарвин задавался вопросом, может ли в этом процессе играть роль электрическая сила. Работа Эрики Морли и ее соавтора Дэниела Роберта замыкает этот 200-летней мыслительный цикл.

Существует высокая вероятность того, что на пауков может повлиять космическая погода, поскольку электрические поля возмущаются космическими лучами и солнечной активностью. Может ли космическая погода повлиять на характер миграции летающих пауков? По словам Морли, это вполне вероятно, хотя утверждать с точностью пока нельзя. Эксперименты, которые ученые проводили, в основном лабораторные. Следующий шаг в проекте - полевые испытания, в которых фактор солнечной активности может сыграть важную роль.

Миграция пауков – явление, широко распространенное даже в средней полосе, в теплых же климатических поясах этот процесс завораживает, а иногда и пугает, поскольку масштабы переселения впечатляют и порой кажется, что небо заволокла черная туча, не пропускающая солнечные лучи.

То, что пауки летают, трудно назвать секретом или какой-то научной сенсацией, это естественное хорошо изученное природное явление, которые имеет четкие причины и следствия. Однако, перед тем, как ученым стало ясно как летают пауки, эта загадка природы порождала многочисленные домысли, порой логические, а иногда и откровенно нелепые. Так, по одной из версий считалось, что летящие по небу едва заметные нити – это испарения сосновой смолы, количество которой к началу осени превышает комфортную для дерева норму, вот оно и избавляется от излишков таким способом. При микроповреждениях, которые могут быть нанесены человеком, птицей, животным или же непогодой, на поверхности сосны начитает интенсивно выделятся янтарная клейкая смола, которая застывает на воздухе, превращаясь в длинные прозрачные нити, которые ветер подхватывает и несет вдаль.

Ещё одной, пожалуй, самой экзотичной версией стало учение про сгущенные лучи солнца, которые посылаются на планету далеким покровителем, помогающим таким незамысловатым способом сохранить тепло на зиму. Причиной теории появления «сгущенных лучей» стал тот факт, что тонкие, едва заметные нити начинали активно появляться именно в момент наступления бабьего лета, то есть промежутка теплой и солнечной погоды, после которого обязательно наступит долгий период холодов. Считалось, что именно в это время на планету приходят заранее подготовленные усиленные солнечные лучи, несущие тепло и свет если не на весь зимний период, то хотя бы на самые холодные месяцы.

Однако сейчас обе эти теории можно назвать не более, чем доброй сказкой для детей, поскольку появление в небе тонких нитей путины достаточно хорошо изучено наблюдениями, экспериментами и опытными испытаниями. Это явление даже может быть использовании при создании нового поколения летательных аппаратов, которые будут использовать в основном энергию солнца и ветра, что поможет существенно сэкономить земные энергетические ресурсы.

Важно помнить, что миграция пауков посредством перелетов - обычное природное явления, а никак не предвестник проблем, болезней, лишений и тяжб. Даже в Южной Америке, материке, где этот процесс принимает невероятные масштабы, не стоит впадать в панику и ожидать худшего, нужно лишь помнить, что через год история повторится.

В последние теплые дни сентября подросшие пауки некоторых видов отправляются в захватывающее путешествие, призванное помочь в сохранении популяции, а также в обеспечении питанием. Летают небольшие паучки, которые совсем недавно вылупились из яиц, а уже готовы к грандиозным переменам в своей жизни, именно они начинают плести паутину необычным способом, так, чтобы поток ветра мог подхватить её и унести на новое место жительства. Плетется паутина путешественника так – забравшись на высокое ветреное место паук начинает делать опорные нити, способные удерживать его вес и новую поперечную паутину, на которой он и будет перемещаться. Плотно прижимаясь брюшком, где расположены специальные паутинные бородавки, паук перемещается к наиболее ветреной части паутины, где затем плотно прикрепляется. Сильный порыв ветра выдувает петлю паутины и её более слабый край отрывается от опорных нитей, именно в этот момент паук начинает активно вырабатывать новую нить, на которой он и отправиться в путешествие.

Когда длина нити достигает 10-15 см, паук перебегает к основанию и откусывает его прочными челюстями, и оторванная полоска паутины начинает парить в потоках холодного и теплого воздуха, подгоняемая ветром. Расстояние, которое преодолеет паук никогда нельзя предугадать точно, ведь на пути может возникнуть неожиданное препятствие, или же и сам полет может не состоятся, если в месте отправного пункта более чем один молодой паук. Только не стоит думать, что полет пауков является бесконтрольным, выделяя порцию паутины, тем самым удлиняя нить и замедляя полет из-за увеличения массы, полет можно замедлить, а если откусить лишнее – можно быстро набрать высоту и увеличить скорость. А вот посадка, не смотря на все усилия путешественника, происходит в ветвях больших деревьев, опорах мостов, мачтах кораблей и крышах зданий. Если после тщательного осмотра «хозяин» остается недоволен собственными владениями, то путешествие продолжается до тех пор, пока не будет найдено теплое влажное место, способное дать тепло на зимнее время.

Интересно, что занимаются перелетами далеко не все представители отряда паукообразных, это излюбленное занятие бокоходов, определенных мелких видов тенетников, а также пауков-волков, остальные виды предпочитают селиться неподалеку и вполне довольны тесны соседством.

Миграция отдельных видов пауков вызвана их природным инстинктом выживания и стремлением расселиться как можно реже, то есть иметь достаточно шансов для сохранения популяции, этот природный феномен припадает на осень, время, когда молодняк паука дозревает и становится готовым к воспроизведению потомства.

Летающие пауки в тропических странах явление распространенное, завораживающее, пугающее. В средней полосе миграция не настолько явная, но встречается. У нет крыльев, поэтому каждый ответит, что летать они не умеют. Хорошо ползают, некоторые прыгают. Но благодаря способны мигрировать на длительное расстояние – до нескольких километров.

Как пауки летают на паутине

Животное спускается на паутинке вниз, ждет порыва ветра. Иногда самка формирует кокон, откладывает туда яйца, садится сверху, готовится к путешествию. Ветер подхватывает тонкую невесомую паутинку, несет на длительное расстояние. Фото летающего паука расположено ниже.

Предугадать заранее, чем закончится полет, невозможно. Очень много на пути преград – высокая трава, кусты, деревья. Пролететь животное моет несколько метров или километров.

Интересно!

В процессе благополучного длительного путешествия пауки контролируют скорость, регулируя длину паутины. На короткой скорость увеличивается, на длинной – замедляется. Если перекусить – полет заканчивается. Чтобы удачно приземлиться, нужно выбросить новую паутинку на растение, веточки дерева.

Зачем пауки летают на паутине

Миграционный процесс – естественное явление, однако некоторые пауки не умеют летать даже на паутине. Занимаются перелетами мелкие представители семейства паукообразных – тенетники, . Все остальные живут всю жизнь в одной местности либо селятся по соседству.

Летающие пауки готовятся к путешествию в конце сентября. Таким способом происходит расселение молодого поколения, готового к спариванию, а также самок с коконом, внутри которого находятся яйца. Такое стремление связано с образом жизни. Многие пауки живут в одиночку, собираются парами только в период спаривания. В остальное время самостоятельно охотятся на определенной территории.

Молодые паучки после появления на свет сбрасывают тонкую паутинку, висят в воздухе, ожидая порыва ветра. Воздушные потоки уносят их в разные стороны, расселяя по окрестности. Паукообразные поднимаются вверх до 1000 м, пролетают благополучно расстояние в сотни километров. В тропических странах массовый полет наводит страх на местных жителей, туристов. Небо словно затягивает тучами.

Интересно!

В 2013 году ученые Великобритании доказали, что паутинка может накапливать статистический ток. Благодаря этой особенности нити отталкиваются, не спутываются. В лабораторных условиях без порывов ветра паучки поднимались. Стоило выключить электромагнитное поле, как они падали.

В ясные, солнечные дни в конце августа нередко случается наблюдать, как в воздухе плывут тонкие и нежные нити паутины. Ветер может занести их очень далеко, но в тихую погоду они медленно и плавно опускаются к земле, зацепляются за ветки кустарников или расстилаются по траве и колючему жнивью на полях.

Осевшая повсюду паутина становится потом одной из характерных примет осени и бывает особенно заметна в утренние и предвечерние часы, когда солнце стоит близко к горизонту и его лучи играют и переливаются в блестящих шелковистых нитях, покрывающих, насколько может охватить взор, всю поверхность помертвевшего поля или луга.

Ясные и тёплые осенние дни, с безоблачным, голубым небом и особенной, кристальной прозрачностью воздуха известны у нас под именем «бабьего лета» (вероятно, потому, что в это время оканчивается полевая страда, в былые времена падавшая почти целиком на долю женщины).

Изобилие летающей и стелющейся паутины настолько тесно связано с такими солнечными осенними днями, что иногда, за неимением другого подходящего названия, и эта паутина также слывёт под именем «бабьего лета».

Если летящую паутинную нить осторожно подцепить на палку, то можно обнаружить на ней маленьких паучков, которые, почувствовав опасность, торопливо спасаются бегством. На этот раз паутина служит для лишённого крыльев паука летательным аппаратом; держась на выпущенной им паутинной нити, маленький паучок несётся по воздуху совершенно так же, как летят благодаря своему «хохолку» плодики одуванчика и чертополоха пли пушистые семена иван-чая и осины.

Понятно, что на паутине, которая зацепилась за куст или опустилась на траву, мы паучков уже не найдём: воздушный корабль отслужил свою службу и пассажиры давно его покинули.

Особенно любопытно проследить, как паучок готовится к полёту (рис. 166). В тёплые солнечные дни, когда тянет лёгкий ветерок, паучки взбираются на какой-нибудь возвышенный над землёй предмет, откуда их легко может подхватить движение воздуха.

Такими предметами будут, например, верхние перекладины изгородей, перила мостов, межевые столбики. Забравшись наверх, паучок сначала обыкновенным приёмом начинает выпускать паутинную нить, а затем поднимает конец брюшка как можно выше, крепко держась на своём месте всеми восемью ногами.

Порыв ветра подхватывает выпущенную нить и вытягивает её в длинную петлю. Тогда паучок перекусывает паутину у того конца, которым она была прикреплена к площадке; освободившийся конец начинает развеваться по воздуху, и нить очень быстро вырастает в длину, так как ветер с силой вытягивает её из паутинных бородавок паука.

Когда эта нить вытянется на 2–3 м, паучок отцепляется от своей площадки, поджимает ноги к телу и паутина, подхваченная ветром, уносит его с собой в воздушное путешествие (рис. 167).

Таким образом, выделяемая паутина помогает молодым и ещё слабосильным паучкам расселиться по большому пространству и этим предотвратить излишнюю скученность, которой невольно приходится избегать всем хищникам.

Как и парящие амазонские муравьи, летающие пауки из Южной Америки могут «экспрессом» спуститься на несколько метров вниз, просто облетев по спирали дерево, на котором сидели.

Пауки Selenops banksi облюбовали для жизни верхние ярусы южноамериканских тропических лесов. Это довольно крупные создания (длина тела вместе с ногами может достигать нескольких сантиметров), которые к тому же считаются одними из самых быстрых хищников. Но перебежки с одной ветки огромного тропического дерева на другую занимают всё-таки слишком времени, даже если ты бегаешь очень быстро, так что пауки селенопсы научились экономить время и силы, просто планируя с места на место по воздуху.

Парящие пауки Selenops banksi почти незаметны на коре деревьев. (Фото Stephen P. Yanoviak et al. / Journal of the Royal Society Interface 2015 12:110.)

Паук из семейства тетрагнатид, путешествующий по воде с паутинным «якорем». (Фото Hayashi et al. / BMC Evolutionary Biology 2015 15:118.)

«Летающий» древесный муравей Cephalotes atratus (фото RN Riomanso – Colombia / Flickr.com.)

Стивен Яновяк (Stephen P. Yanoviak ) из Луисвиллского университета вместе с коллегами из Калифорнийского университета в Беркли ставили с S. banski следующий опыт: они брали паука, забирались с ним на дерево и вытряхивали его из коробки с высоты в несколько десятков метров. Как пишут исследователи в статье в Journal of the Royal Society Interface , в 93% случаев членистоногие подопытные вовсе не падали камнем вниз, а начинали маневрировать в полёте: сразу же переворачивались спиной вверх, после чего, раскинув конечности, мягко планировали 5-8 метров вниз, чтобы приземлиться на ствол того же дерева, с которого их только что скинули. Если селенопс вдруг отклонялся от курса, то быстро выруливал в нужном направлении с помощью передней пары ног. Само приземление, по-видимому, никак животным не вредит: весят они довольно мало, и скорость, с которой они летят, не превышает 3 м/с. Видео с планирующими пауками можно посмотреть .

Авторы работы полагают, что таким образом селенопсы уходят от врагов, которых у них предостаточно: это и другие пауки, и ящерицы, и змеи, и древесные лягушки, и муравьи, и птицы - от всех них так просто не убежишь. Просто сложить лапы и упасть на землю было бы не лучшим вариантом, так как на земле могут поджидать всё те же ящерицы со змеями. А вот управляемое парение на несколько метров вниз с тем, чтобы приземлиться на то же дерево – совсем другое дело.

Чтобы выбрать место для посадки и вообще управлять полётом, у пауков должны быть неплохие глаза, и в дальнейшем исследователи собираются подробнее выяснить, как селенопсы ориентируются в воздухе и как выбирают точку приземления (точнее, «придревеснения»). Надо сказать, что, хотя эволюция оставила пауков без крыльев, они не оставляют попыток освоить воздушное пространство. Например, многие из них используют для путешествий своеобразный «воздушный шар» – паутинку, выпущенную в воздух, которую вместе с пауком увлекает за собой ветер.

Обычно таким способом происходит расселение только что появившихся на свет паучат, и «воздушный шар» протаскивает их всего на несколько метров. Однако бывает так, что сильное воздушное течение уносит членистоногих воздухоплавателей довольно далеко. Более того, если паук приземляется на воду, он продолжает путешествие, используя собственное тело как парус. В статье в BMC Evolutionary Biology Морито Хаяси (Morito Hayashi ) из Университета Мияги вместе с коллегами из Великобритании и Испании описывает целый набор странных поз, которые принимают приводнившиеся пауки, чтобы лучше ловить ветер и управлять собственным движением. Некоторые из них даже выбрасывают паутинную нить, которая служит своеобразным якорем, не позволяющим разгоняться слишком сильно.

Вообще же довольно много животных, не смущаясь отсутствием у них крыльев, устремляются в воздушную среду. Например, несколько лет назад тот же Стивен Яновяк опубликовал в Integrative and Comparative Biology работу, в которой описывались парящие муравьи Cephalotes atratus , обитающие в лесах бассейна Амазонки – они, как и пауки, превращают тело в парашют, облетая дерево по спирали. Ну, а кто-то может вспомнить про украшенных древесных змей, которые в парящем полёте с дерева на дерево могут преодолевать до 100 метров. Правда, змеи эти начинают парить из прыжка, а само тело рептилии сконструировано удачно с аэродинамической точки зрения – чтобы опираться на восходящие потоки, поддерживающие тело в воздухе.