Пауки в космосе

Люди не раз брали пауков в космос, чтобы изучить важность гравитации для создания паутины. То, что первоначально началось как несколько неудачный PR-эксперимент для старшеклассников, привело к удивительному пониманию того, что свет играет большую роль в ориентации паукообразных, чем считалось ранее.

Для чего оказались нужны пауки в космосе

Одна из интересных вещей в космосе заключается в том, что в условиях микрогравитации и невесомости трудно иметь точное направление и ощущение пространства.Для учёных пауки в космосе, нужны были чтобы увидеть, как паук делает паутину в условиях микрогравитации на Международной космической станции.

Эксперименты с пауками, являются уроками разочаровывающих неудач и счастливых случайностей, которые иногда приводят к неожиданным результатам исследований. Вопрос был относительно прост: на Земле пауки строят асимметричные паутины с центром, смещенным к верхнему краю. Во время отдыха пауки сидят головой вниз, потому что они могут быстрее двигаться к свежевыловленной добыче в направлении силы тяжести.

Но, что делают пауки в космосе, там где гравитации практически нет?

Два экземпляра из разных видов пауков прилетели на Международную космическую станцию (МКС) в качестве «арахнавтов», один (Metepeira labyrinthea) — в качестве ведущего, а другой (Larinioides patagiatus) — в качестве запасного на случай, если первый не выживет.

Пауки в космосе
Пауки в космосе

Первые неудачные эксперименты

В итоге, «Запасной» паук сбежал

А именно, он переместился из своей камеры хранения в главную камеру, где сидел основной кандидат в эксперименты. При этом, главная камера не могла быть открыта по соображениям безопасности, так что лишний паук не мог быть пойман. Два паука сплели несколько запутанную паутину, мешая друг другу.

Мало того, мухи, включенные в пищу, размножались быстрее, чем ожидалось. Со временем их личинки выползли из гнездового контейнера на пол корпуса в экспериментальной камере и через две недели покрыли большую часть переднего окна. Через месяц пауков уже не было видно за всеми личинками мух.

В итоге первые пауки в космосе не смогли дать какого-либо определённого результата. И решено было провести новый эксперимент. На этот раз эксперимент начался с четырех пауков одного вида (Trichonephila clavipes): двое летали на МКС в разных местах обитания, двое оставались на Земле в разных местах обитания и содержались и наблюдались в тех же условиях, что и их собратья, путешествующие в космосе-за исключением того, что они подвергались воздействию земной гравитации.

Самки оказались самцами

Первоначально планировалось использовать четырех самок пауков. Но случилась еще одна неприятность: пауков пришлось выбирать для эксперимента из тех которые только вылупились из яиц, т.е. тогда когда пол паучат определить крайне сложно.

В ходе эксперимента выяснилось, что два паука оказались самцами, которые заметно отличаются по строению тела и размерам от самок этого вида в зрелом возрасте. Но в конце концов исследователям повезло — один из самцов оказался на борту космической станции, а другой на Земле.

Пауки в космосе плели свои паутины, разбирали их и плели новые. Три видеокамеры делали снимки каждые пять минут. Анализу на симметрию и ориентацию паука в паутине подверглись 100 паутин, при этом использовалось около 14 500 изображений.

Оказалось, что паутина, построенная в невесомости, действительно была более симметричной, чем та, что вращалась на Земле. Их центр был ближе к середине, и пауки в космосе не всегда держали свои головы вниз. Однако исследователи заметили, что это имеет значение, строили ли пауки свою паутину при свете лампы или в темноте. Паутина, построенная на МКС при свете ламп, была такой же асимметричной, как и земная.

Свет как резервная система

«Мы бы никогда не предположили, что свет будет играть определенную роль в ориентации пауков в пространстве», — говорит Зшокке, который проанализировал эксперимент с пауками и опубликовал результаты со своими коллегами в журнале Science of Nature. — Нам очень повезло, что лампы были прикреплены в верхней части помещения, а не с разных сторон. Иначе мы не смогли бы обнаружить влияние света на симметрию паутин в условиях невесомости.»

Анализ изображений также показал, что пауки отдыхали в произвольной ориентации в своих паутинах, когда свет был выключен, но ориентировались в сторону — то есть вниз, когда свет был включен. Похоже, что пауки используют свет в качестве дополнительного средства ориентации, когда гравитация отсутствует. Поскольку пауки также строят свои сети в темноте и могут ловить добычу без света. Хотя ранее предполагалось, что свет не играет никакой роли в их ориентации.

«То, что у пауков есть резервная система ориентации, кажется удивительным, поскольку они никогда не подвергались воздействию окружающей среды без гравитации в ходе своей эволюции»,- говорит Зшокке. С другой стороны, говорит он, чувство положения паука может запутаться, пока он строит свою паутину. Орган, отвечающий за это чувство, регистрирует относительное положение передней части тела по отношению к задней.

Во время построения паутины обе части тела находятся в постоянном движении, поэтому дополнительная помощь ориентации, основанная на направлении света, особенно полезна.

Автор публикации

не в сети 48 минут

admin

10
Комментарии: 110Публикации: 332Регистрация: 30-04-2020
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Добавить комментарий

%d такие блоггеры, как: