stringtranslate.com

Воздушный шар (паук)

Паучки летают на воздушном шаре в горах Санта-Крус на полуострове Сан-Франциско.
Изображение из наблюдательного исследования раздувания крупных пауков, показывающее этапы взлета.

Воздушный шар , иногда называемый кайтингом , представляет собой процесс, при котором пауки и некоторые другие мелкие беспозвоночные перемещаются по воздуху, выпуская одну или несколько тонких нитей , чтобы поймать ветер, заставляя их подниматься в воздух во власти воздушных потоков и электрических полей . Исследование 2018 года пришло к выводу, что электрические поля обеспечивают достаточную силу, чтобы поднять пауков в воздух и, возможно, вызвать их вздутие. [1] [2] В основном это используется паучками для расселения; однако были замечены и более крупные особи. Паук взбирается на высокую точку и занимает стойку брюшком к небу, выпуская тонкие шелковые нити из прядильной головки , пока не поднимется вверх. Пройденное расстояние варьируется от нескольких метров до сотен километров. Даже образцы атмосферы, собранные с воздушных шаров на высоте пяти километров и с кораблей в середине океана, сообщают о приземлении пауков. Полеты на воздушном шаре могут быть опасными (из-за хищников, а также из-за непредсказуемого характера полетов на больших расстояниях, которые могут привести людей в неблагоприятную среду).

Наблюдается у многих видов пауков , таких как Erigone atra , Cyclosa turbinata , а также у паутинных клещей ( Tetranychidae ) и у 31 вида чешуекрылых , распространенных в 8 подотрядах. Белл и его коллеги выдвинули гипотезу, что воздухоплавание впервые появилось в меловом периоде. [3] Пятилетнее исследование, проведенное в 1920–1930-х годах, показало, что 1 из каждых 17 беспозвоночных, пойманных в воздухе, является пауком. Из 28 739 экземпляров 1 401 оказался пауком. [1]

Описание

Xysticus audax ходит на цыпочках, готовясь к надуванию на воздушном шаре.

Воздушный шар — это поведение, при котором пауки и некоторые другие беспозвоночные используют воздушное распространение для перемещения между местами. [4] [5] Паук (обычно ограниченный особями небольшого вида) или паучок после вылупления [6] поднимается так высоко, как только может, стоит на поднятых ногах, брюшко направлено вверх («на цыпочках»), [7] , а затем выпустите в воздух несколько шелковых нитей из его фильер . Они автоматически образуют парашют треугольной формы [8] , который уносит паука восходящим потоком ветра, где даже малейший ветерок разгоняет паукообразного. [7] [8] Статическое электрическое поле Земли также может обеспечивать подъемную силу в безветренную погоду. [9] [10] Раздувание может быть вызвано благоприятными электрическими полями. [11] [12]

Многие пауки используют особенно тонкий шелк , называемый паутинкой [13] , чтобы отрываться от поверхности, а паук, переносимый ветром, также может использовать шелк, чтобы закрепиться и остановить свое путешествие. [8] Термин «паутинка» используется метафорически для обозначения любой чрезвычайно тонкой нити или ткани. Биологи также применяют термин «воздушный шар» к нитям, которые механически поднимают и тянут системы. [ нужны дальнейшие объяснения ]

Обычно считается, что большинство пауков весом более 1  мг вряд ли будут использовать баллоны. [14] Поскольку многие особи умирают во время раздувания, вероятность того, что взрослые особи раздуются, меньше, чем у пауков. Однако взрослые самки нескольких социальных видов Stegodyphus ( S. dumicola и S. mimosarum ) весом более 100 мг и размером тела до 14 миллиметров (0,55 дюйма) наблюдались надувающимися на воздушном шаре с использованием восходящих потоков тепла в жаркие дни без ветра. Эти пауки используют от десятков до сотен шелковых нитей, которые образуют треугольный лист длиной и шириной около 1 метра (39 дюймов). [8]

Виды Пардоса. попытка надуть воздушный шар
Виды Пардоса. попытка надуть воздушный шар

Сообщалось, что в Австралии в 2012 и мае 2015 года миллионы пауков взлетали в воздух, отчего земля, на которой они приземлились, казалась покрытой снегом их шелком. [15]

Достигнутое расстояние и высота

Шелковые нити после массового раздувания пауков

Большинство путешествий на воздушном шаре заканчиваются уже через несколько метров полета, хотя в зависимости от массы и положения паука [16] паук может быть захвачен реактивным потоком . Траектория далее зависит от конвекционных воздушных потоков и сопротивления парашюту и шелку плавать и подниматься высоко в верхние слои атмосферы . [17]

Многие моряки сообщали, что пауки были пойманы парусами их кораблей на расстоянии более 1000 миль (1600 км) [18] от суши (Heimer 1988). Их даже обнаружили на воздушных шарах с атмосферными данными, собирающих пробы воздуха на высоте чуть менее 5 километров (16 000 футов) над уровнем моря. [19] Очевидно, что полеты на воздушном шаре — наиболее распространенный способ проникновения пауков на изолированные острова и вершины гор. [18] [20] Известно, что паучки выживают без еды во время путешествия в воздушных потоках реактивных течений в течение 25 дней и дольше. [5]

Некоторые клещи и некоторые гусеницы также используют шелк для распространения по воздуху. [21] [22]

Была обнаружена тесная связь между поведением надувания воздушного шара и способностью некоторых видов пауков выживать на плаву в воде. Водоотталкивающие ноги позволяют им выжить как в пресной, так и в соленой воде, позволяя им выдерживать волны высотой до 0,5 метра. При ветре многие виды поднимали ноги или брюшко, используя их в качестве парусов, и двигались по поверхности воды. Многие виды пауков также сбрасывают шелк, чтобы закрепиться на плаву. Указанные пауки не проявляли такого поведения на суше, что позволяет предположить, что это адаптация к воде. [23] [24] [25]

История

Хотя это явление известно еще со времен Аристотеля, первые точные наблюдения были опубликованы арахнологом Джоном Блэкволлом в 1827 году. С тех пор несколько исследований позволили проанализировать такое поведение. Одно из наиболее важных и обширных исследований по воздухоплаванию было профинансировано Министерством сельского хозяйства США и выполнено в период с 1926 по 1931 год группой ученых. Результаты были опубликованы в 1939 году в 155-страничном бюллетене, составленном П.А. Гликом. [1] [26]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc «Могут ли пауки летать? Их можно найти на высоте 3 миль над землей». Источник фактов . 3 июля 2020 г. Архивировано из оригинала 6 августа 2020 г. Проверено 27 августа 2020 г.
  2. ^ Морли, Эрика Л.; Роберт, Дэниел (июль 2018 г.). «Электрические поля вызывают вздутие живота у пауков». Современная биология . 28 (14): 2324–2330.e2. дои :10.1016/j.cub.2018.05.057. ПМК 6065530 . ПМИД  29983315. 
  3. ^ Белл, младший, Д.А. Бохан, Э.М. Шоу и Г.С. Вейман. 2005. Распространение воздушных шаров с использованием шелка: мировая фауна, филогения, генетика и модели  [архив] . Бюллетень энтомологических исследований 95: 69-114.
  4. ^ Генрихс, Энн (2004). Пауки . Книги по компасу. ISBN 9780756505905. ОСЛК  54027960.[ нужна страница ]
  5. ^ аб Валерио, CE (1977). «Структура популяции паука Achaearranea Tepidariorum (Aranae, Theridiidae)». Журнал арахнологии . 3 (3): 185–190. JSTOR  3704941.
  6. Бонд, Джейсон Эдвард (22 сентября 1999 г.). Систематика и эволюция калифорнийского рода пауков-люков Aptostichus Simon (Araneae: Mygalomorphae: Euctenizidae) (Диссертация). CiteSeerX 10.1.1.691.8754 . hdl : 10919/29114. 
  7. ^ аб Вейман, GS (1995). «Лабораторные исследования факторов, стимулирующих раздувание пауков-линифий (Araneae, Linyphiidae)». Журнал арахнологии . 23 (2): 75–84. JSTOR  3705494.
  8. ^ abcd Шнайдер, Дж. М.; Роос, Дж.; Любин Ю.; Хеншель, младший (октябрь 2001 г.). «Распространение Stegodyphus Dumicola (Araneae, Eresidae): в конце концов, они раздуваются!». Журнал арахнологии . 29 (1): 114–116. doi :10.1636/0161-8202(2001)029[0114:DOSDAE]2.0.CO;2. S2CID  4707752. Архивировано из оригинала 9 октября 2022 г. Проверено 29 января 2022 г.
  9. ^ Горэм, Питер (сентябрь 2013 г.). «Пауки-воздушные шары: аргументы в пользу электростатического полета». arXiv : 1309.4731 [физика.био-ph].
  10. ^ Хабчи, Шарбель; Джавед, Мохаммад К. (4 марта 2022 г.), «Пауки надувают воздух с помощью нескольких шелковых нитей», Phys. Rev. E , Американское физическое общество, 105 (3): 034401, arXiv : 2112.10981 , Bibcode : 2022PhRvE.105c4401H, doi : 10.1103/PhysRevE.105.034401, PMID  35428095, S2CID  2453535 48
  11. ^ Морли, Эрика Л.; Роберт, Дэниел (5 июля 2018 г.). «Электрические поля вызывают вздутие живота у пауков». Современная биология . 28 (14): 2324–2330.e2. дои :10.1016/j.cub.2018.05.057. ПМК 6065530 . ПМИД  29983315. 
  12. Янг, Эд (5 июля 2018 г.). «Пауки могут пролетать сотни миль, используя электричество». Атлантический океан . Архивировано из оригинала 5 июля 2018 года . Проверено 5 июля 2018 г.
  13. ^ Оксфордский словарь английского языка, 2-е изд.: Паутина, существительное и прилагательное: тонкое пленчатое вещество, состоящее из паутины, плетенной маленькими пауками, которое можно увидеть плавающим в воздухе в тихую погоду, особенно. осенью или распространяется по травянистой поверхности: иногда. с а и пл., нитью или паутинкой из тонкой ткани.
  14. ^ Сутер, РБ (1999). «Воздушная лотерея: физика полета на воздушном шаре в хаотической атмосфере». Журнал арахнологии . 27 (1): 281–293. JSTOR  3705999.
  15. ^ Делл'Амор, Кристина (18 мая 2005 г.). «Миллионы пауков обрушились на Австралию — почему?». Национальные географические новости . Архивировано из оригинала 21 мая 2015 года . Проверено 19 мая 2015 г.
  16. ^ Сутер, РБ (1992). «Полет на воздушном шаре: данные о пауках в свободном падении указывают на важность позы». Журнал арахнологии . XX (2): 107–113. JSTOR  3705774.
  17. ^ Гринстоун, Миннесота; Морган, CE; Хультш, А.-Л. (1987). «Воздушные пауки в Миссури, США, и Новом Южном Уэльсе, Австралия: семейное и массовое распространение». Журнал арахнологии . 15 (2): 163–170. JSTOR  3705725.
  18. ^ аб Хормига, Г. (2002). «Орсонвеллы, новый род гигантских пауков-линифилдов (Araneae) с Гавайских островов». Систематика беспозвоночных . 16 (3): 369–448. дои : 10.1071/IT01026.
  19. ^ ВанДык, Дж.К. (2002–2009). «Энтомология 201 – Знакомство с насекомыми». Кафедра энтомологии Университета штата Айова. Архивировано из оригинала 8 июня 2009 года . Проверено 18 июля 2009 г.
  20. ^ Билсинг, SW (май 1920 г.). «Количественные исследования питания пауков». Научный журнал Огайо . 20 (7): 215–260. hdl : 1811/867.
  21. ^ Клотуш, Гвендолин; Майё, Анна-Катрин; Астудильо Фернандес, Айна; Денебур, Жан-Луи; Детрен, Клэр; Ханс, Тьерри (14 апреля 2011 г.). Планк, Робер (ред.). «Формирование коллективных шелковых шариков у паутинного клеща Tetranychus urticae Koch». ПЛОС ОДИН . Публичная научная библиотека (PLoS). 6 (4): e18854. Бибкод : 2011PLoSO...618854C. дои : 10.1371/journal.pone.0018854 . ISSN  1932-6203. ПМК 3077419 . ПМИД  21533150. 
  22. ^ Розенвальд, Лаура К.; Лилль, Джон Т.; Линд, Эрик. М.; Вайс, Марта Р. (10 мая 2017 г.). «Динамика выбора растения-хозяина и смена хозяев гусеницами серебристо-пятнистого шкипера». Взаимодействие членистоногих и растений . ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа». 11 (6): 833–842. дои : 10.1007/s11829-017-9538-0. ISSN  1872-8855. S2CID  37474805.
  23. ^ Хаяси, Морито; Баккали, Мохаммед; Хайд, Александр; Гудакр, Сара Л. (3 июля 2015 г.). «Парус или тонуть: новые поведенческие адаптации в воде у видов, распространяющихся по воздуху». Эволюционная биология BMC . 15 (1): 118. дои : 10.1186/s12862-015-0402-5 . ПМК 4490750 . ПМИД  26138616. 
  24. Кресси, Дэниел (3 июля 2015 г.). «Воздушные пауки могут плавать по морям». Природа . дои : 10.1038/nature.2015.17906. S2CID  186944562.
  25. ^ «Летающие пауки тоже плавают по воде». Природа . 523 (7559): 130–131. 8 июля 2015 г. doi : 10.1038/523130d . S2CID  4405075.
  26. ^ Глик, Пенсильвания (май 1939 г.). «Распространение насекомых, пауков и клещей в воздухе». Технический бюллетень Министерства сельского хозяйства США (673). Архивировано из оригинала 9 октября 2022 года . Проверено 28 августа 2020 г.

дальнейшее чтение