Польза и вред от паутины
К этому отряду членистоногих часто относятся неоднозначно. Большинство людей стараются избегать пауков, многие их по-настоящему боятся. И совершенно зря! Ведь пауки производят очень интересный и полезный природный материал — бесценную паутину.
Этот продукт находил свое применение в народной медицине задолго до изобретения первых лекарств. С развитием медицинских знаний секреты ее применения были утеряны, но сейчас этот материал вновь вызывает интерес ученых.
Пауки выделяют паутину из специальных прядильных трубочек, ее основу составляют белки — аланин, глицин и серин. По своим характеристикам паутина наиболее близка к лимфе — основному элементу иммунной системы человека. Главная особенность паутинной нити в том, что снаружи она твердеет, а внутри остается жидкой. Этим объясняется ее эластичность и высокая прочность.
Благодаря своим уникальным характеристикам паутина занимала одно из важных мест в арсенале не только русских знахарей. Она применялась и в тибетской медицине, есть упоминания, что американские индейцы использовали ее для лечения ран.
Достаточно приложить паутину к ране, и через некоторое время начнется ее заживление. Сначала снизится температура, уйдут отечность и боль, а затем начнут восстанавливаться поврежденные ткани.
Если вы случайно поранились, а под рукой нет аптечки, найдите паутину, осторожно сформируйте из нее небольшое «гнездышко» по размеру чуть больше раны и приложите. Полностью очищать от мелких травинок и веточек не нужно, чтобы не повредить нити, а вот останки насекомых удалить нужно обязательно. Эффект не замедлит себя ждать.
В старинной медицине паутина использовалась для остановки кровотечения и заживления сложных, гноящихся ран, включая порезы и укусы.
С помощью паутины лечили боль в ушах, для этого ее собирали в комочек, отваривали в розовом масле и помещали в ушной проход.
Также паутина применялась при лечении малярии, ее скатывали в два шарика размером с лесной орех, один нужно было проглотить сразу после приступа, а другой перед началом второго.
Чтобы излечить бельмо, поступают следующим образом: собирают 30 пауков-крестовиков, заливают их оливковым или подсолнечным маслом (50 мл), оставляют на солнце на 30 дней. Затем процеживают через марлю и смазывают бельмо (или катаракту) кисточкой из мягкого пера или мягких волос. Смазывать надо два раза в день до двух месяцев.
Если хлеб намять с паутиной — это будет хорошее ранозаживляющее средство.
В тибетской раневой медицине паутина занимает не последнее место, как антисептик и кровоостанавливающие. У Сенкевича часто упоминается мякиш, но более эффективна смесь с толченой корой калины, или листьев бадана.
Паутина — перспективный материал для операции
В лаборатории пластической и восстановительной хирургии в научно-исследовательском центре Медицинской высшей школы Ганновера есть специальные помещения, где созданы все условия для комфортного существования огромных пауков. По всей комнате видно гигантские паутины — приблизительно метр в диаметре. В центре каждой из них сидит или ползает большой паук. Величиной как человеческая ладонь. Они из семейства Nephila из Южной Америки.
Натренированным движением сотрудник лаборатории берет одного из них из паутины и кладет шевелящегося насекомого на специальную конструкцию, расположенную поблизости. «Мы не делаем им больно. Мы их просто фиксируем своеобразным марлевым компрессом. Так, чтобы пауки не имели возможности самостоятельно двигаться, то есть из-под марли может свободно выглядеть только брюхо паука», — объясняет ученый. Именно эта часть тела насекомого является важнейшей, ведь там размещенные железы. Быстро находится начало нити, которая немножко выдвигается вперед.
Тонкую нить приклеивают к специальной моталке рядом. Электрический прибор, который наматывает нить, состоит из ручки и 30-сантиметрового колеса, может вытянуть до 200 метров такого материала.
Сейчас ученые пытаются найти ей применение для восстановления поврежденных сухожилий и нервных волокон. Пока ведутся эксперименты на животных, но в дальнейшем этот опыт планируется распространить и на людей.
Практическая польза от паутины.
Каждый из нас прекрасно представляет себе паутину: неоднократно сталкивался с паутиной в лесу, а то и в своем собственном доме. Из углов паутину смахивают веником, а в лесу, случайно угодив в нее лицом, недовольно стряхивают.
Между тем, паутина – это очень интересный и полезный в практическом применении натуральный материал, огромное значение которого незаслуженно сегодня затмили многочисленные синтетические полимеры.
Тончайшие нити самой древней паутины были обнаружены в куске янтаря работниками Оксфордского университета в Восточном Сассексе. Возраст уникальной находки оценивается приблизительно в 140 млн. лет. До этого момента древнейшей считалась паутина в куске янтаря, найденном в Ливане, датированным 130-ю миллионами лет, а древнейший паук – обнаруженный в янтаре возрастом около 120 млн. лет. Янтари, сформировавшиеся более 100 млн. лет назад, встречаются крайне редко.
При помощи самых современных технологий ультрамикроскопирования ученым удалось идентифицировать древнейшую паутину, длина нитей которой была чуть больше миллиметра. Интересно, что паутина аналогична той, которую плетут современные пауки. Расположение обнаруженных нитей позволило установить, что они были опорами для круглой паутины. Тот же кусочек янтаря сохранил два мотка древней паутины.
Благодаря этой находке, исследовавшие ее палеобиологи предположили, что паукообразные на самом деле гораздо более древние существа, чем думали до этого. Ранее считалось, что широкое распространение летающих насекомых, служивших добычей для арахнид, было вызвано появлением на нашей планете цветущих растений. После изучения находки оксфордских ученых было сделано предположение о том, что древнейшие паукообразные охотились на ползающих и прыгающих насекомых, сплетая паутину на поверхности почвы.
Кроме паутины, тот же кусок янтаря сохранил обуглившиеся частички горелых коры и сока хвойного дерева. Предположительно, дерево выделило смолу, поглотившую паутину и впоследствии превратившуюся в янтарь, во время лесного пожара.
Сами пауки используют паутину для построения убежищ, выстилки норок, ловчих тенёт и яйцевого кокона; самцы делают из неё сперматическую сеточку в целях размножения. У молоди некоторых пауков длинные нити паутины служат парашютами при расселении ветром. При изготовлении ловчей сети паук сначала натягивает раму и радиальные нити, затем прокладывает временную опорную спиральную нить и лишь после этого ткёт клейкую спиральную ловчую сеть, по окончании к-рой обкусывает опорную нить.
Паутина пауков представляет собой белок, обогащённый глицином, аланином и серином. Внутри паутинной железы она существует в жидкой форме. При выделении через многочисленные прядильные трубочки, открывающиеся на поверхности паутинных бородавок, происходит изменение структуры белка, вследствие чего он затвердевает в форме тонкой нити. В дальнейшем паук переплетает эти первичные нити в более толстое паутинное волокно.
Каркасная нить паутины состоит из двух белков: более прочного спидроина-1 и более эластичного спидроина-2. Именно сочетание их свойств определяет уникальные свойства паутины.
Паутина может иметь диаметр до нескольких миллиметров и состоит из тончайших нитей. Паутина чрезвычайно тонка и легка. Чтобы опоясать экватор нашей планеты, ее потребовалось бы всего 340 г!
Ученых больше всего интересует каркасная нить паутины, необычайно прочная и эластичная. Мало кто знает о том, что нить паука по своей прочности близка к нейлону – прочность на разрыв составляет от 40 до 260 кг/мм2, что в несколько раз прочнее стали. Если бы паутина имела диаметр 1 мм, то она могла бы выдержать груз массой приблизительно 200 кг. Стальная проволока того же диаметра выдерживает существенно меньше: 30–100 кг, в зависимости от типа стали. К тому же она необычайно эластична.
Любопытно, что, когда паутина намокает, она сильно сокращается (это явление получило название суперконтракции). Это происходит потому, что молекулы воды проникают в волокно и делают неупорядоченные гидрофильные участки более подвижными. Если паутина растянулась и провисла от попадания насекомых, то во влажный или дождливый день она сокращается и при этом восстанавливает свою форму.
Другое необычное свойство паутины — внутренняя шарнирность: подвешенный на паутинном волокне предмет можно неограниченно вращать в одну и ту же сторону, и при этом она не только не перекрутится, но вообще не будет создавать заметной силы противодействия.
Как известно, натуральные нити человек добывал из природных материалов с достаточно большой изобретательностью. Впоследствии из таких нитей появились ткани – из шерсти, хлопка, льна, крапивы и даже из тончайших нитей коконов шелкопряда. Однако использование паутины открывает новые перспективы в этом направлении, т.к. представляет собой отличный материал для изготовления прочных и легких тканей.
Первая попытка изготовить такую ткань была предпринята три столетия тому назад французским ученым – энтомологом Боном, который представил в научное королевское общество свои предложения о замене привозного шелка паутинным. В качестве образца прилагались сделанные из паучьего шелка чулки и перчатки. Идея ученого не нашла поддержки по причине сложности массового разведения пауков. В нынешнее время для этой проблемы есть решение, но появление большого количества синтетических нитей резко снизило востребованность паучьего шелка.
Исключительная по прочности, легкости и красоте ткань из паутины до сих пор используется и известна в Китае под названием “ткани восточного моря”. Полинезийцы употребляли паутину крупных тенетных пауков в качестве ниток для шитья и плетения рыболовных снастей. В начале XVIII века во Франции из паутины крестовиков были изготовлены перчатки и чулки, вызвавшие всеобщее восхищение. Известно, что от одного паука можно получить сразу до 500 м нити. В 1899 году из паутины крупного мадагаскарского паука пытались получить ткань для покрытия дирижабля и удалось изготовить образец роскошной ткани длиной 5 м.
На сегодняшний момент нити паутины применяются в основном в оптической промышленности для нанесения перекрестья в оптических приборах и в качестве ниток в микрохирургии, а также за счет высокого содержания в себе бактерицидных свойств может с успехом применяться в медицине в качестве шовного материала, искусственных связок и сухожилий, пленок для заживления ран, ожогов и пр.
Синтезировать подобного рода белки в лаборатории химическим путем невозможно – они слишком сложны. Однако ученым удалось создать некий искусственный аналог с применением биотехнологических технологий. Такая нить была проверена на прочность специалисты Научно-иследовательского центра “Углехимволокно” в Мытищах. Нить толщиной всего в несколько микрон выдерживает на разрыв 50-100 мг груза. Она оказалась всего лишь в четыре раза менее прочной, чем у паука, а это очень хороший результат. В то же время величина значения энергии разрыва (упругость) у этой нити уже выше, чем у кости или сухожилия.
Из паутины можно делать не только нити, но и пленки. Именно в таком виде планируется использование «искусственной паутины» для изготовления заживляющих покрытий для ран и ожогов, которые не будут отторгаться организмом и будут стимулировать регенерацию собственного эпителия.
Предпринимались попытки и получать паутину естественным путем, аналогично шелку. Были даже изобретены разные приборы для «доения» паука и аккуратного наматывания нежных нитей на медленно вращаемую катушку.
Препятствий оказалось несколько. Во-первых, неуживчивость паучьей натуры: при совместном содержании эти животные враждуют и поедают друг друга. Во-вторых, каждый паук производит очень мало паутины: подсчитано, что для производства 500 г волокна потребуется 27 тыс. пауков среднего размера. Понятно, что продуктивность членистоногих вряд ли сможет удовлетворить промышленным запросам. Выход один: научиться получать ее искусственно.
Жители островов Тихого океана «заставляют» пауков плести рыболовные сети, которые необычайно прочны и почти незаметны в воде. А на расположенном недалеко от восточного берега Африки острове Мадагаскар многие сельские жители до сих пор используют паутинки вместо ниток.
Технология, разработанная около ста лет назад французским проповедником, позволила собрать с миллиона мадагаскарских пауков золотистую паутину.
Искусствовед Саймон Пирс (Simon Peers) и его американский партнёр по бизнесу Николас Гудли (Nicholas Godley) наняли для работы несколько десятков рабочих, которые создали уникальное полотно размером 3,4 на 1,2 метра.
Поставщиками “ниток” стал миллион пауков-кругопрядов (golden orb spider), принадлежащих к роду Nephila. На изготовление куска, пожалуй, самой необычной ткани учёный и предприниматель потратили почти пять лет жизни и около $500 тысяч.
Гудли впервые приехал на Мадагаскар в 1994 году, где создал небольшую компанию по производству товаров из волокон пальмы рода Raphia. В 1999-м Николас выпустил свою первую коллекцию модных сумок (видимо, из того же материала), а в 2005-м закрыл фабрику и полностью переключился на производство “паучьей ткани” вместе с Пирсом.
На создание необычного полотна Гудли вдохновили рассказы о том, как в XIX веке нечто подобное попытался сделать французский управляющий одной из мадагаскарских провинций. Однако Николасу не было доподлинно известно, являются эти рассказы правдой или вымыслом.
Вообще-то паучий шёлк не пользуется особой популярностью у жителей Мадагаскара (оно и понятно, ведь “стандартного” тутового шелкопряда выращивать гораздо легче). Однако в XIX веке подданные королевства Мерина (Merina Kingdom) всё же решались работать с ним. Изделия из паутины преподносились членам королевских семей. Появилась даже особая традиция сплетения нитей.
Работа Пирса и Гудли началась с того, что они наняли 70 рабочих собирать близ столицы Мадагаскара Антананариву (Antananarivo) паучих вида Nephila madagascariensis.
Только женские особи создают уникальную в своём роде прочную паутину с золотистым оттенком. Сбор проходил во время сезона дождей, так как членистоногие плодят свои сети только в это время года (что накладывает дополнительные ограничения на процесс производства полотна).
Чтобы создать некое подобие прядильной фабрики, пауков поместили в специальные камеры, где их держали в неподвижном состоянии. Надо сказать, что Nephila madagascariensis не ядовитые, но кусачие. Кроме того, они могут сбежать или поесть друг друга. “Поначалу мы имели 20 женских особей, но вскорости всё заканчивалось тремя, правда, очень толстыми”, – рассказывает Пирс.
Так что в конце концов беспокойных тварей изолировали друг от друга, одновременно нарастив количество одновременно обитающих на фабрике особей.
Десять рабочих собирали паутину, свисающую из прядильных органов паучих. С одной особи таким образом можно было получить около 25 метров драгоценного материала.
Пирс отмечает, что четырнадцать тысяч пауков дают примерно 28 граммов паучьего шёлка, а общий вес конечного куска ткани составил аж 1180 граммов!
Далее для создания первичной нити ткачи вручную скручивали 24 отрезка паутины в один, четыре первичных затем превращали в одну основную нить (итого 96 отрезков), и только из неё ткали полотно. Можно представить, насколько кропотливой должна быть работа.
Материал из паутины пригодится на поле боя, в хирургии и даже в космосе, уверены многие специалисты. В получении изделий из белков паутины заинтересованы в Институте биоорганической химии РАН, а также в Институте трансплантологии и искусственных органов.
В народной медицине есть такой рецепт: на рану или ссадину, чтобы остановить кровь, можно приложить паутину, аккуратно очистив ее от застрявших в ней насекомых и мелких веточек. Оказывается, паутина обладает кровеостанавливающим действием и ускоряет заживление поврежденной кожи. Хирурги и трансплантологи могли бы использовать ее в качестве материала для наложения швов, укрепления имплантантов и даже как заготовки для искусственных органов. С помощью паутины можно существенно улучшить механические свойства множества материалов, которые в настоящее время применяются в медицине.
https://vk.com/vieles_krug
Итак, паутина — необычный и очень перспективный материал, абсолютно экологически чистый, и ее применение в условиях кризиса высокотехнократической цивилизации может оказаться весьма полезным.
Пауки – постоянные соседи человека, они повсеместно распространены в природе, при малейшей возможности проникают в жилища и оплетают углы паутиной. Для большинства такое сожительство неприятно, люди ищут способы изгнать гостей, а часто – просто уничтожить. Но польза паукообразных значительно превышает вред, который они могут принести. Рассмотрим, зачем нужны пауки, почему наши предки не спешили их уничтожать.
Для чего нужны в природе?
Паукообразные относятся к самому распространенному виду животных, обитают они везде. Встречаются в самых северных регионах, вблизи ледников, многие виды заселили пустыни. Пауки не поленились подняться на горные вершины, они найдены даже на подступах к Эвересту.
Видовое многообразие паукообразных позволяет им осваивать разные территории. Они живут в почвенном покрове, на деревьях и в траве, осваивают норы животных, пробираются в дом к человеку.
По способу питания пауки относятся к хищникам. Они не гоняются, как кошачьи, за добычей, плетут паутину и терпеливо ждут, когда еда сама окажется в сети. Рассматривая, какую пользу приносят пауки в живой природе, нельзя забывать, что сами они служат пищей другим животным.
Созданная природой цепочка питания делает пауков не только хищником, но и добычей, на которую тоже охотятся. Паукообразными питаются ящерицы, птицы, осы, мелкие млекопитающие. Истребление пауков во время обработки сельхозугодий наносит ощутимый вред тем, для кого они служат пищей.
Паукообразные, как все хищники, регулируют численность видов, которыми питаются. Они энтомофаги (поедатели насекомых), защищают растения от нападения вредителей и чрезмерного их распространения. По некоторым исследованиям, пауки съедают насекомых больше, чем все остальные виды вместе.
Паукообразные защищают леса от нашествия мелких вредителей, ведь человек заботится только о сельскохозяйственных угодьях. Развешенные сети-ловушки улавливают насекомых и значительно сокращают их численность.
Яд основной массы паукообразных является опасным только для насекомых и служит для их умерщвления. Ядовитые виды, опасные для человека и животных, живут в тропических зонах.
Полезные свойства для людей
Не имея научных данных о том, чем пауки полезны для человека, наши предки не истребляли животных в жилищах. Интуиция и здравый смысл подсказывали им, что безвредных гостей убивать нельзя. С появлением в доме ткачей паутины связано немало примет, большая часть которых сулила удачу и благополучие.
Арахнофобия относится к числу распространенных патологий. Многие испытывают настоящий ужас перед шевелящими длинными ногами паукообразных, страх мешает жить в одном доме с животными.
Фобия – неконтролируемый страх, который подпитывает не настоящая опасность, а особенности психики. На людей в квартирах пауки не нападают, с некоторыми видами паукообразных, которые являются ядовитыми, большинство людей никогда не встретятся, поэтому бояться нечего.
Основная масса пауков, которых человек встречает в жизни, приносят пользу. Рассмотрим, о чем знали наши предки, и что забывают современные люди, то есть какими полезными качествами обладают паукообразные.
Уничтожают мелких вредителей
Пауков можно любить уже за то, что они уничтожают мух. Они изводят разносчиков многочисленных инфекций совершенно безопасным для человека способом – без распыления в воздухе ядов. Сами люди борются с насекомыми способом, который вреден для всего живого.
Третий класс опасности инсектицидов, отравленные водоемы с рыбой и погибшие пчелы – последствия собственных усилий людей по уничтожению вредных насекомых.
Невозможно переоценить помощь паукообразных в борьбе с разносчиками опасных инфекций – малярийными комарами и другими кровососами.
Пауков вида Stegodyphus mimosarum, живущих организованной колонией и относящихся к социальному виду, даже культивируют специально для уничтожения комнатной мухи в южноафриканских странах.
Очень важно, что паукообразные обитают не только на почве, но и в верхнем ярусе деревьев. В их сети попадают разные виды вредителей – тли, листовертки, клопы. Пауки собирают добычу, приближаясь к местам ее обитания, поэтому освобождают человека от большой группы вредных насекомых.
В квартирах в сетях паутины оказываются комары, не дающие спать, тараканы, моль. Проникшие в жилье животные очищают дом от тех, кто по-настоящему вредит человеку. Это и является основной причиной, зачем паукам сохраняли жизнь в старые времена.
Неопрятная паутина в углах, говорящая о нерадивости хозяйки, – единственный вред, приносимый пауками.
Яд пауков используют в медицине
Все пауки вырабатывают яд, которым умерщвляют добычу. Его основная особенность – действие только на те объекты, которыми паукообразные питаются. Для остальной части живого мира паучий яд опасности не представляет (кроме яда некоторых видов).
Состав и свойства ядов паукообразных изучают и используют (или планируют использовать) в медицине:
- для предотвращения эпилептических припадков;
- для создания нового вида антибиотиков и анальгетиков;
- в производстве препаратов, предупреждающих тромбообразование;
- для изготовления лекарств, понижающих давление.
Антибактериальные свойства паутины известны с давних пор. Замазанная паучьей сетью ранка лучше затягивалась и быстрее заживала.
Проводятся исследования по созданию на основе яда снотворных препаратов. Паутина золотопряда (банановый паук) послужила для работ по созданию синтетической человеческой кожи. Доказано, что она не отторгается иммунной системой и может служить для операций по пересадке кожи.
Еще одно направление научных изысканий, которое в большей степени относится к сельскому хозяйству, – создание биопрепаратов для защиты растений от насекомых-вредителей. Инсектициды на основе паучьего яда могут стать надежными и безопасными для окружающей среды защитниками сельскохозяйственных угодий.
Паукообразные способны без потерь для здоровья выдержать огромные дозы радиоактивного излучения, смертельные для человека. Это свойство еще предстоит изучить и использовать.
Паучий яд состоит из сотни компонентов, обладающих разными свойствами, изучение их продолжается.
Из паутины ткут ткани
Многие исследователи уверены, что человек научился ткать, наблюдая за пауками. Паутина – основной способ паукообразных осваивать, обживать пространство, получать пищу.
Тончайшая паутина, которую плетут пауки, прочнее шелка. Она надежнее и крепче стали, кевлара. Если увеличить толщину паутинных нитей, в них можно поймать не только животных, но и вертолет.
Ткачество из паутинных нитей пытались освоить еще в древние времена в Китае. Изделия получались красивые, прочные и невероятно дорогие. Их цена была слишком высокой, чтобы развивать подобное производство. Перчатки из паучьей нити имел Людовик XIV, известно также несколько других счастливцев, носящих изделия из паутины.
Технология изготовления разработана и описана в разных трудах, но она слишком дорога, чтобы всерьез говорить о производстве. По этой причине оказались неудачными попытки использовать ткани из паучьих нитей в дирижаблестроении.
Военные ведомства богатых стран (Германия, США) имеют неограниченные ресурсы, они используют паучьи нити для изготовления оптики для прицелов, для укрепления бронежилетов.
Производители ряда компаний делают попытки создать искусственную нить по образу паутины на биологической основе, взяв за образец фиброин паука рода Nephila.
Пауков используют в кулинарии
Блюда из пауков – невероятная экзотика для большинства людей и привычная пища во многих странах. Особое пристрастие к паукообразным питают в азиатском регионе, где из них готовят супы, жарят, едят сырыми.
Постоянно употребляют пауков в пищу многие народы:
- индейцы Южной Америки;
- аборигены Австралии;
- некоторые южноафриканские племена.
Жареных пауков подают в Камбодже, сделав блюдо настоящей приманкой для туристов, желающих приобщиться к местной кухне. Только немногие решаются попробовать непривычный десерт, но уложенные горкой поджаренные паукообразные вызывают несомненный интерес.
В Китае считается, что употребление пауков прибавляет 10 лет жизни, так как они имеют не только пищевую, но и лечебную ценность.
Регулируют численность насекомых в квартире
Традиция не убивать пауков в жилищах существует у многих народов. Ученые-энтомологи уверены, что она имеет под собой прочную основу – интуитивное понимание пользы, которое существовало у человека с древних времен.
Развесив по углам паутину, животные улавливают в сети массу летающих, бегающих насекомых, заселяющих дома и квартиры. Большинство этих насекомых заражают продукты и комнатные растения, разносят страшные инфекции и по-настоящему вредят людям.
Если бы паукообразные не поедали значительную часть этих вредителей, они бесконтрольно бы заселяли наши жилища. Современные инсектициды могут с успехом решить эту проблему, но безопасным этот способ назвать сложно.
Паук съедает за день не меньше собственного веса, многие видели, что паутина нередко облеплена мошками, мухами, комарами, нашедшими смерть в расставленной ловушке. Вся эта масса вредителей обитала бы в доме, плодила потомство.
Особенно велика польза пауков в природе. До миллиона особей заселяет гектар леса. Они оказывают существенное влияние на численность популяций насекомых. Это важный и нужный элемент живого мира, оказывающий серьезное влияние на существование экосистемы любого района.
Паукообразные не дают бесконтрольно размножаться насекомым, многие из которых являются опасными вредителями леса, садовых и огородных культур.
Как избавиться от пауков дома, знают все. Нужно вывести всех насекомых. Лишившись пищи, паукообразные покинут дома и избавят людей от своего присутствия. Сделать это непросто, разные виды насекомых постоянно селятся вблизи человека, следом за ними неизбежно появляется паутина и ее хозяин. Выбирая способ, как вывести паукообразных из дома, стоит помнить о пользе, которую они приносят.