Секрет липкости паутины

Джонатан Сарфати
Перевод: Андрей Ткаченко, Алексей Калько
Переведено с разрешения creation.com

Присоединяйтесь к нам на Facebook!

Нажмите «Нравится», чтобы первыми узнавать о новых статьях

Photo: lightchild

Живые существа обладают разнообразными хитроумными способами прилипания к поверхностям,1 о которых мы уже писали в журнале Creation. В их числе: мелкие волоски на лапках гекконов2 и пауков,3 прилипающие за счёт тонких химических сил и вдохновившие изобретателей на создание самоочищающейся липкой ленты;4 механические и гидравлические механизмы на муравьиных и пчелиных лапках;5 и мидии, выделяющие специальные белки, которые могут прилипать даже к «антипригарному» покрытию сковородок.6

Одним из самых известных липких материалов в природе является паутина. Ранее мы писали об удивительной прочности волокон паутины – они прочнее, чем какое-либо искусственное волокно такой же толщины, включая кевлар и сталь,7 а также являются очень стойкими к высоким температурам.8 Однако для улавливания насекомых одной прочности недостаточно – поэтому пауки наносят на волокна паутины крошечные капельки клея, приблизительно через каждые 20 мм длины. Как это работает, долгое время было загадкой, пока биологи из Университета Акрона (штат Огайо, США) не раскрыли эту тайну.9

Большинство клеёв моно-функциональны: единственной их функцией является скрепление предметов друг с другом. Однако клей пауков многофункционален – это так называемый «умный материал».

Большинство клеёв моно-функциональны: единственной их функцией является скрепление предметов друг с другом. Однако клей пауков многофункционален – это так называемый «умный материал».10 Он состоит из полимеров (длинных молекул, состоящих из соединённых друг с другом маленьких молекул), называющихся гликопротеинами, где маленькие молекулы – это аминокислоты и углеводы. Они поперечно связаны, благодаря чему силы могут передаваться эффективно. Как сказал один из исследователей: «Успех клея зависит от того, насколько эффективно сила передается через клей».11 Поперечное связывание делает капли клея в сто раз более липкими.

Но это может стать проблемой, когда паук захочет извлечь пойманное насекомое из сети. Решение в переменной силе клея: он действует значительно сильнее при высоких скоростях, чем при низких. То есть клей сильно воздействует на летящих насекомых, но когда насекомое пытается высвободиться из сети, двигаясь медленнее, чем при полёте, клей ведет себя больше как резинка. Когда же насекомое перестает двигаться, паук может довольно легко извлечь его из сети, потому что сила прилипания становится ещё слабее.

Как обычно, исследователи безосновательно воздают дань эволюции, хотя это не имеет отношения к их исследованиям. Если убрать подобный нонсенс, то комментарии исследователей представят сильные аргументы в пользу замысла:

«Природа произвела множество хорошо продуманных клеёв, которые помогают в передвижении, защите и захвате добычи». Затем в первых абзацах они перечисляют несколько примеров.9

Photo: lightchild

«Существование схожих стратегий адгезии у отдалённо связанных между собой видов животных предполагает общий проектный принцип в эволюции природных клеёв».11

Сегодня изобретатели пытаются использовать секреты пауков, что подчёркивает реальность замысла. Один исследователь сказал:

«Это открытие должно принести существенную пользу при разработке синтетических клеёв для биомедицины, ортопедии и ранозаживляющих препаратов. Понимание того, как пауки используют свой уникальный клей, позволит ученым разработать обратимые клеи, которые теряют липкость при контакте с водой».11

Это далеко не единственный пример, когда человек учится у Великого Инженера12 – в действительности, «ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете замысла».13

Единственный оставшийся вопрос, зачем Богу создавать нечто подобное для склеивания насекомых? Во-первых, это не имеет отношения к самому факту замысла. Во-вторых, возможно, пауки изначально склеивали что-то другое до Грехопадения. Даже сегодня некоторые молодые пауки употребляют в пищу пыльцу,14 и существуют даже пауки-вегетарианцы.15 В-третьих, насекомые, вероятно, не являются «живой душей» в библейском смысле (евр. nephesh chayyah), так как они не были пассажирами Ковчега – Потоп должен был уничтожить всех наземных существ, которые дышали с помощью ноздрей (Бытие 7:22).

Статьи по теме

Ссылки и примечания

  1. См. Sarfati, J., By Design, гл. 7, CBP, 2008 г.
  2. Great gecko glue? Creation 23(1):54–55, 2000 г.
  3. Spectacular spider stickiness, Creation 27(4):54–55, 2005 г.
  4. Gecko foot design—could it lead to a real ‘spiderman’? Creation 26(1):22–23, 2003 г.
  5. Startling stickiness, Creation 24(2):37, 2002 г.
  6. Mussel muscle, Creation 22(4):7, 2000 г.
  7. God’s webspinners give chemists free lessons, Creation 23(2):20–21, 2001 г.
  8. Hot spider silk, Creation 27(3):9, 2005 г.
  9. Sahni, V., Blackledge, T.A., и Dhinojwala, A., Viscoelastic solids explain spider web stickiness, Nature Communications 1(19):1–4, 17 мая 2010 г. | doi:10.1038/ncomms1019.
  10. Lee, H., Biomaterials: Intelligent glue, Nature 465:298-299, 19 мая 2010 г. | doi:10.1038/465298a.
  11. Researchers discover spider webs’ true ‘sticking power’, physorg.com, 17 мая 2010 г.
  12. См. Expert engineer eschews “evolutionary design”: Philip Bell interviews creationist and Professor of Engineering Design, Stuart Burgess, Creation 32(1): 35–37, 2010 г.; creation.com/biomimetics.
  13. Повернув в обратную сторону клише знаменитого эволюциониста Феодосия Добржанского (1900—1975), заменив в его словах "эволюцию" на "замысел".
  14. Pollen-eating spiders, Creation 22(3):5, 2000 г.; White, T., Pollen-eating spiders, Nature Australia 26(7):5, лето 1999–2000.
  15. Catchpoole, D., Vegetarian spider, Creation 31(4):46, 2009 г.

ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ!

Наверх