В мире насчитывается свыше 42 000 видов паукообразных. Некоторые не больше, чем головка булавки, самый маленький – 0,37 мм; другие, особенно те, которые едят небольших птиц, могут вырасти до 25 сантиметров.
Тело пауков состоит из 2 отделов: брюшка и головогруди. К головогруди крепятся 4 пары лапок, то есть у паука всего 8 ходильных ног. Еще 4 конечности – хелицеры и педипальпы, находящиеся у ротового аппарата паука, не являются ногами.
Строение и длина
Каждая нога состоит из 7 частей: 1) тазового членика, 2) короткого вертлуга, 3) длинной бедренной части, 4) коленной части, 5) голени, 6) пяточного членика и 7) лапки, заканчивающейся 2 или 3 коготочками, которые участвуют в манипуляции с шелком и смещении в сетях нитей паутины. Также коготки позволяют паукам ходить по потолку. Между коготками расположена подушечка с липким веществом.
Обычно ноги более или менее густо покрыты прилегающими или торчащими волосками, играющими роль сенсоров. У многих пауков на пяточном членике четвертой пары ног есть жесткие щетинки – это «расческа» для паутины. Образ жизни паука диктует толщину и длину лапок. Ноги имеют разную длину: самые длинные передние и задние, ноги второй пары чуть покороче, а самые короткие – ноги третьей пары. Для большинства видов пауков усредненная длина ноги составляет около 2 см. У крупных видов – от 15 до 35 см. Например, размах лап Гетероподы Максимы (Лаос) – свыше 30 см, а Терафозы Блонды (Южная Америка) – 28 см.
Функции конечностей
Основная функция ног – обеспечение пауку возможности передвигаться. Рекордная скорость паука 3,5 км в час. Волоски, опушающие лапки, являются сенсорами. Одни виды волосков чувствительны даже к химическим элементам. Другие способны «услышать» малейшую вибрацию воздуха, помогая пауку подготовиться к появлению жертвы или хищника. В лапках есть сложный химический анализатор, способный идентифицировать большое количество запахов. Эти анализаторы очень важны для размножения, потому что они позволяют самцам идентифицировать самок своего вида, обнаруживать и отслеживать след их феромонов, а также помогают им отличать самца от добычи.
Передняя пара конечностей паука осуществляет много функций: захват и удерживание добычи; определение годности добычи в пищу; плетение кокона и паутины; подсаживание деток на спину и сбрасывание; передвижение по субстрату; рытье норы. Передними лапами пауки борются с хищниками.
Хелицеры и педипальпы
На головогруди перед ротовым аппаратом паука расположены две хелицеры: эти передние придатки не являются лапками, хотя похожи на них, и состоят из большого стержня и подвижного крючка, на конце которого находится канал с ядом. Они используются в основном для укуса, отравления и обездвиживания добычи. Крючки с ядом вводят смертоносное вещество в жертву. У других видов, лишенных верхнечелюстных лезвий, этот орган также используется для введения пищеварительного сока, разжижающего внутреннюю часть насекомого и превращающего содержимое в «суп», который может быть усвоен пауком путем всасывания. Также при помощи хелицер паук переносит добычу и кокон.
Расположенные рядом с хелицерами педипальпы или «лапы-челюсти» играют ту же роль, что и усики насекомых. Они используются для прощупывания ближайшей среды, сенсорного исследования добычи и ее обработки. Педипальпы, называемые так же ногощупальцами, похожи на ходильные ноги, только очень короткие, и тоже имеют 7 члеников. В целом функция хелицер и педипальп аналогична функции зубов. Педипальпы у взрослых самцов выполняют еще и функцию вторичного полового органа.
Зачем столько ног?
Исследования ученых обнаружили, что у пауков больше ног, чем им нужно. Более 10% паукообразных имеют по крайней мере на одну ногу меньше. Во время опыта пауков разместили в пластиковые коробки, в которых они могли плести паутину. У одной половины пауков было 8 ног, а у другой не хватало одной или нескольких. Паутина, сплетенная пауками, у которых отсутствовала хотя бы одна нога, не сильно отличалась от тех, которые были сделаны неповрежденными пауками. Когда ученые поместили в пластиковые коробки мух, то обнаружили, что пауки с шестью или семью ногами могут отлично охотиться и питаться насекомыми. Но существует ограничение на количество ног, которые паук может потерять без ущерба для своей жизнедеятельности. Наблюдения за пятиногими пауками показали, что их паутины очень низкого качества.
Основываясь на полученных данных, исследователи предполагают, что у пауков есть ноги, в которых они на самом деле не нуждаются, они являются как бы запасными. Пауки часто теряют конечности в схватках с хищниками – осами, богомолами, птицами. Для полноценной жизни пауку достаточно только три пары ног, значит, четвертая пара – запасная.
Почему паук не путается в своей паутине?
Пауки строят совершенную систему ловушек. Их паутина – это тонкие, легкие и прочные шелковые нити, собранные в форме ткани со сложной геометрией и потрясающей эффективностью. Паутина покрыта «сверхпрочным» биологическим клеем, способным навсегда обездвижить жертву. Сам паук движется очень быстро по своей клейкой сети, но к ней не прилипает. Оказывается, только круговые нити покрыты липким веществом, в них жертва и запутывается. Но сам хозяин паутины движется исключительно вдоль радиальных нелипких нитей. Также ученые обнаружили, что пяточные жесткие щетинки пауков покрыты «антипригарным» веществом – клей к этим волоскам не прилипает. Ученые вымыли лапы паука водой и растворителем, а затем подсадили на его собственную паутину. И, к удивлению ученых, паук застрял.
