Общая характеристика и строение пауков
Пауки (Araneae) — отряд членистоногих, насчитывающий около 50 000 современных видов. Их тело состоит из двух отделов: головогруди (просомы) и брюшка (опистосомы), соединённых тонким стебельком. Головогрудь покрыта прочным хитиновым панцирем, а брюшко — эластичной кутикулой.
На головогруди расположены 6 пар конечностей: хелицеры (ротовые придатки с ядовитыми коготками), педипальпы (органы осязания и вкуса) и 4 пары ходильных ног. У половозрелых самцов педипальпы видоизменяются в совокупительный аппарат. Глаза у большинства видов — 8 простых глазков, расположенных в два ряда, но у некоторых семейств их число сокращается до 6, 4 или даже 2. Пещерные пауки часто слепы.
Размеры пауков варьируют от 0,37 мм (самцы Patu digua) до 10 см и более (птицееды, например Theraphosa blondi с размахом ног до 28 см). Экзоскелет обновляется 5–10 раз в течение жизни.
Внутреннее строение и физиология
Пищеварительная система пауков приспособлена к внекишечному перевариванию. Паук впрыскивает в жертву пищеварительные ферменты, а затем всасывает жидкую питательную смесь. Кишечник состоит из передней, средней и задней кишки; средняя кишка имеет слепые выросты и печень, которая выделяет ферменты.
Дыхательная система включает лёгочные мешки (похожие на страницы книги) и трахеи. У примитивных пауков 4 лёгких, у большинства задняя пара превращена в трахеи, у некоторых лёгкие отсутствуют. Водяной паук серебрянка использует кожное дыхание и может находиться под водой до 15 дней.
Кровеносная система незамкнутая. Сердце находится в брюшке и имеет 3–4 пары остий. Гемолимфа содержит дыхательный пигмент гемоцианин. Центральная нервная система состоит из головного мозга и подглоточных нервных узлов; мозг может занимать до 30 % объёма головогруди.
Органы чувств и ориентация в пространстве
Зрение у пауков сильно различается. Пауки-скакуны (Salticidae) обладают острым зрением, сравнимым с человеческим, и различают цвета. Пауки-волки (Lycosidae) и пауки-рыси (Oxyopidae) также имеют хорошее зрение. Кругопряды (Araneidae) видят плохо и полагаются на вибрацию паутины. Пещерные виды слепы.
Слух заменяют трихоботрии — чувствительные волоски на ногах, улавливающие малейшие движения воздуха. Химические рецепторы на педипальпах и ногах позволяют различать вкус и запах. Интересно, что вкусовые рецепторы во рту отсутствуют — паук определяет съедобность добычи, касаясь её ногами.
Паутина: строение, типы и функции
Паутина — уникальный белковый материал, состоящий из фиброина. Она вырабатывается паутинными железами, расположенными в брюшке, и выделяется через паутинные бородавки. Известно шесть типов паутинных желёз, каждая из которых производит шёлк для разных целей: липкие нити для ловушек, прочные нити для перемещения, шёлк для коконов и крепёжных нитей.
Пауки используют паутину не только для ловли добычи, но и для строительства убежищ, создания коконов для яиц, расселения (путём воздушных полётов на паутинках) и даже для общения — передача химических сигналов по нитям. Некоторые виды, например паук-крестовик, плетут сложные круговые сети диаметром до 2 метров. Паутина упруга и рвётся лишь при растяжении в 2–4 раза. Пауки часто поедают старую паутину, перерабатывая белок.
Питание и охота: от хищников до вегетарианцев
Подавляющее большинство пауков — облигатные хищники, питающиеся насекомыми и другими мелкими беспозвоночными. Ежегодно пауки потребляют от 400 до 800 миллионов тонн насекомых, играя ключевую роль в регуляции их численности. Крупные виды, такие как птицееды, могут нападать на мелких позвоночных — ящериц, лягушек, птенцов.
Способы охоты разнообразны: одни пауки плетут ловчие сети (кругопряды, тенетники), другие активно преследуют добычу (пауки-волки, пауки-скакуны), третьи поджидают в засаде (бокоходы). Известно более 60 видов пауков, которые эпизодически употребляют растительную пищу — пыльцу, нектар. Единственный почти полностью растительноядный вид — паук-скакун Bagheera kiplingi, питающийся зелёными частями акаций.
Опасные для человека виды пауков
Все пауки ядовиты, но лишь немногие представляют серьёзную угрозу для человека. К числу наиболее опасных относятся:
- Каракурт (Latrodectus tredecimguttatus) — «чёрная вдова» с характерными красными пятнами. Его укус вызывает сильную боль, судороги, одышку, возможен летальный исход без лечения.
- Бурый паук-отшельник (Loxosceles reclusa) — яд вызывает некроз тканей, заживление может занять месяцы.
- Южнорусский тарантул (Lycosa singoriensis) — болезненный укус, возможны аллергические реакции, головокружение.
- Птицееды (Theraphosidae) — укус болезнен, но редко опасен для здорового взрослого человека; стрекательные волоски могут вызвать сильную аллергию.
В России наиболее ядовиты каракурт (южные регионы) и южнорусский тарантул. Укусы крестовиков, аргиопы и других распространённых видов болезненны, но не опасны.
Безобидные и полезные пауки: соседи по дому и саду
Большинство пауков, обитающих рядом с человеком, безвредны и даже полезны, так как уничтожают мух, комаров и других насекомых. Типичные домашние виды:
- Сенокосец (Pholcidae) — длинноногий паук, плетёт хаотичные сети в углах. Не ядовит, питается мелкими насекомыми.
- Домовый паук (Tegenaria domestica) — строит воронкообразную паутину, охотится на мух и моль. Укус безболезнен.
- Паук-скакун — часто встречается на стенах и окнах, охотится прыжками. Безопасен и интересен для наблюдения.
В саду полезны пауки-крестовики, аргиопа (паук-оса), бокоходы. Они контролируют численность тли, гусениц и других вредителей.
Редкие и необычные виды пауков
Среди пауков есть настоящие уникумы:
- Водяной паук (Argyroneta aquatica) — единственный вид, ведущий подводный образ жизни. Строит из паутины «воздушный колокол», где запасает кислород.
- Паук-муравьед (Myrmecium) — имитирует муравьёв внешне и поведением, чтобы подбираться к жертве.
- Паук-охотник гигантский (Heteropoda maxima) — размах ног до 30 см, обитает в Лаосе.
- Паук-кругопряд золотопряд (Nephila) — плетёт огромные золотистые сети, прочность которых используется в биомиметике.
- Паук-птицеед голиаф (Theraphosa blondi) — самый массивный паук, вес до 170 г.
Многие редкие виды находятся под угрозой исчезновения из-за потери среды обитания.
Пауки в культуре и науке: от арахнофобии до биомиметики
Пауки вызывают у людей противоречивые чувства: от восхищения до панического страха (арахнофобия). В мифологии они символизируют терпение и творчество (например, Арахна в древнегреческой мифологии).
В науке пауки — объект арахнологии. Их паутина изучается для создания сверхпрочных и эластичных материалов (биомиметика). Яд пауков исследуется для разработки лекарств и инсектицидов. Пауки также используются в экологическом мониторинге как индикаторы состояния экосистем.
Содержание пауков в качестве домашних питомцев (особенно птицеедов) становится всё популярнее, но требует знаний и осторожности.
Вопросы и ответы
Сколько видов пауков существует в мире?
На сегодняшний день описано около 50 000 современных видов пауков, а также примерно 1 000 ископаемых. Ежегодно учёные открывают десятки новых видов, особенно в тропических регионах.
Какие пауки самые опасные для человека?
Наиболее опасны каракурт (чёрная вдова), бурый паук-отшельник, бразильский странствующий паук и некоторые виды воронковых пауков (например, сиднейский лейкопаутинный). В России самый ядовитый — каракурт, обитающий в южных степях.
Может ли паук укусить без причины?
Пауки не нападают на людей без причины. Укус — защитная реакция, когда паук чувствует угрозу (например, если его прижали или потревожили гнездо). Большинство укусов происходит случайно.
Чем питаются пауки?
Подавляющее большинство пауков — хищники, питающиеся насекомыми. Крупные виды могут ловить мелких позвоночных. Исключение составляет паук-скакун Bagheera kiplingi, который питается растительной пищей (кончики листьев акации).
Как пауки плетут паутину?
Паутина выделяется из паутинных бородавок на брюшке. Паук использует задние ноги, чтобы вытягивать нить и прикреплять её к опорам. Тип сети зависит от вида: кругопряды плетут спиральные ловушки, воронковые пауки — воронкообразные сети, а некоторые виды не плетут сетей вовсе.
Какие пауки живут в домах?
Чаще всего в домах встречаются сенокосцы (длинноногие пауки), домовые пауки (Tegenaria), пауки-скакуны и редко — чёрные вдовы (в тёплых регионах). Они безвредны и помогают бороться с насекомыми.
Как отличить ядовитого паука от безобидного?
Точное определение требует знаний арахнологии, но общие признаки: яркая окраска (красные пятна у каракурта), крупные хелицеры, блестящее чёрное тело. Однако многие безобидные пауки тоже имеют яркую окраску (например, аргиопа). Лучше не трогать незнакомых пауков.