Паук

Паук — это беспозвоночное животное, относящееся к типу членистоногих, классу паукообразных и отряду пауков (Araneae). Пауки являются одними из наиболее распространённых хищников на Земле, населяя практически все континенты, за исключением Антарктиды. Отличительными особенностями пауков являются наличие четырёх пар ходильных ног, способность выделять паутину из паутинных бородавок, а также внешнее пищеварение. В настоящее время науке известно около 50 000 видов пауков, объединённых в несколько тысяч родов и более ста семейств.

Этимология и терминология

Русское слово «паук» восходит к праславянскому paǫkъ, что, вероятно, связано с глаголом pęti («натягивать», «плести»). Таким образом, этимологически «паук» означает «плетущий», «натягивающий нить». В разных языках название животного также часто связано с его способностью плести паутину: например, латинское aranea, английское spider (от древнеанглийского spinnan — «прясть»), немецкое Spinne (от spinnen — «прясть»).

В биологической систематике термин «паук» используется для обозначения представителей отряда Araneae. В бытовом языке пауками нередко ошибочно называют других паукообразных (сенокосцев, клещей, скорпионов) или даже насекомых, что с научной точки зрения неверно.

Строение и физиология

Внешнее строение

Тело паука разделено на два отдела: головогрудь (просому) и брюшко (опистосому), соединённые тонким стебельком (петиолюсом). Головогрудь несёт на себе шесть пар конечностей: хелицеры (первая пара), педипальпы (вторая пара) и четыре пары ходильных ног.

• Хелицеры — это ротовые придатки, состоящие из двух члеников и заканчивающиеся коготком. Внутри хелицер проходят протоки ядовитых желёз. С их помощью паук схватывает и обездвиживает добычу.
• Педипальпы — вторая пара конечностей, выполняющая функции осязания, захвата пищи и (у самцов) копулятивный орган для передачи спермы.
• Ходильные ноги — четыре пары членистых конечностей, покрытых чувствительными волосками и щетинками. Ноги служат для передвижения, плетения паутины, захвата добычи и осязания.

Брюшко у большинства пауков несегментировано. На его заднем конце располагаются паутинные бородавки — видоизменённые конечности, из которых выделяется паутина. Также на брюшке находятся органы дыхания (лёгкие и трахеи) и половые отверстия.

Внутреннее строение

Пауки имеют замкнутую кровеносную систему с сердцем в виде трубки, расположенной в брюшке. Гемолимфа (аналог крови) бесцветна и содержит гемоцианин, обеспечивающий транспорт кислорода.

Дыхание осуществляется с помощью лёгочных мешков (книжных лёгких) и/или трахейной системы. У примитивных пауков (например, у птицеедов) имеется две пары лёгких, у более продвинутых — одна пара лёгких и трахеи, у некоторых мелких видов — только трахеи.

Пищеварительная система приспособлена к внешнему пищеварению: паук впрыскивает в жертву пищеварительные ферменты, которые разжижают внутренние ткани, после чего всасывает образовавшуюся питательную жидкость.

Нервная система состоит из головного мозга (надглоточного ганглия) и брюшной нервной цепочки. Органы чувств представлены простыми глазами (обычно 8, реже 6, 4 или 2), которые обеспечивают различение света и тени, а также хеморецепторами (волоски на ногах, улавливающие запахи и вибрации).

Паутина

Паутина — это белковое вещество, выделяемое паутинными железами, расположенными в брюшке. Железы открываются на паутинных бородавках, и нить застывает на воздухе. Паутина обладает уникальными физико-химическими свойствами: она прочнее стали при равном сечении и эластичнее нейлона.

Функции паутины многообразны:

• строительство ловчих сетей (наиболее известная функция);
• создание кокона для яиц;
• выстилание норы или убежища;
• использование в качестве «страховочного троса» при передвижении;
• расселение молодых пауков (паутинный «парашют» — баллонирование);
• удержание и упаковка добычи.

Классификация и разнообразие

Отряд пауков делится на три подотряда, различающихся строением хелицер и способом охоты:

1. Мигаломорфные пауки (Mygalomorphae) — включают крупных пауков, таких как птицееды и пауки-землекопы. Хелицеры направлены вниз и вперёд, коготки расположены параллельно. К этому подотряду относятся самые крупные современные пауки (например, птицеед-голиаф — Theraphosa blondi, размах ног до 30 см).
2. Аранеоморфные пауки (Araneomorphae) — наиболее многочисленная группа, включающая около 90 % всех видов. Хелицеры направлены вниз и сходятся друг с другом, коготки расположены крест-накрест. К ним относятся пауки-крестовики, пауки-скакуны, пауки-волки, пауки-тенётники и многие другие.
3. Mesothelae — примитивные пауки, сохранившие сегментированное брюшко. Включают всего одно семейство (Liphistiidae) и около 100 видов, обитающих в Юго-Восточной Азии и Китае.

Распространение и среда обитания

Пауки распространены повсеместно, от тропических лесов до арктических тундр, от пустынь до высокогорий. Они встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды. Наибольшее видовое разнообразие наблюдается в тропических и субтропических регионах. В России обитает несколько тысяч видов пауков, наиболее известные из которых — паук-крестовик, паук-серебрянка (единственный водный паук), паук-скакун, южнорусский тарантул.

Пауки занимают разнообразные экологические ниши: одни живут в норах, другие — в кронах деревьев, третьи — в траве или под камнями, четвёртые — в жилищах человека.

Питание и охота

Все пауки — хищники, питающиеся преимущественно насекомыми и другими мелкими членистоногими. Крупные пауки (птицееды) могут охотиться на мелких позвоночных: ящериц, лягушек, мышей, птенцов. Исключение составляет паук-скакун Bagheera kiplingi, который питается растительной пищей (нектаром и белковыми тельцами акаций).

Способы охоты разнообразны:

• Пассивная охота с использованием ловчей сети (пауки-тенётники, крестовики). Паук сидит в центре паутины или в укрытии и реагирует на вибрации нитей.
• Активная охота (пауки-волки, пауки-скакуны, пауки-бродяги). Паук выслеживает или преследует добычу, настигая её прыжком или быстрым бегом.
• Охота из засады (пауки-бокоходы, пауки-крабы). Паук неподвижно сидит на цветке или коре, маскируясь под окружающую среду, и хватает приблизившуюся жертву.

После поимки добычи паук впрыскивает в неё яд и пищеварительные ферменты, затем высасывает переваренное содержимое.

Размножение и жизненный цикл

Размножение пауков включает сложные брачные ритуалы. Самец, как правило, мельче самки и часто рискует быть съеденным после спаривания. Для передачи спермы самец использует педипальпы, в которые предварительно набирает семенную жидкость.

Самка откладывает яйца в паутинный кокон, который может содержать от нескольких десятков до нескольких тысяч яиц. У некоторых видов самка охраняет кокон и заботится о потомстве (например, пауки-волки носят кокон на паутинных бородавках, а вылупившихся паучат — на спине).

Молодые пауки проходят несколько линек, прежде чем достигнуть половой зрелости. Продолжительность жизни варьирует от нескольких месяцев (у мелких видов) до 20–30 лет (у некоторых птицеедов).

Значение в природе и для человека

Экологическая роль

Пауки являются важным звеном в пищевых цепях, регулируя численность насекомых. По оценкам энтомологов, пауки ежегодно уничтожают от 400 до 800 миллионов тонн насекомых, что превышает биомассу всех людей на Земле. Пауки служат пищей для многих птиц, ящериц, земноводных и мелких млекопитающих.

Взаимодействие с человеком

Большинство пауков неопасны для человека. Яд пауков обычно предназначен для обездвиживания мелкой добычи и не представляет угрозы для людей, за исключением нескольких видов. К числу опасных для человека пауков относятся:

• Каракурт (Latrodectus tredecimguttatus) — обитает в степях и пустынях Евразии, в том числе на юге России. Его укус может быть смертельным для человека без своевременного введения сыворотки.
• Чёрная вдова (Latrodectus mactans) — распространена в Северной Америке, близкий родственник каракурта.
• Бразильский странствующий паук (Phoneutria) — обитает в Южной Америке, считается одним из самых ядовитых пауков.
• Паук-отшельник (Loxosceles reclusa) — встречается в США, его укус вызывает некроз тканей.
• Сиднейский воронковый паук (Atrax robustus) — обитает в Австралии, яд опасен для человека.

В России наиболее опасным является каракурт, встречающийся в Астраханской, Волгоградской, Ростовской областях, в Калмыкии и на юге Урала. Укус южнорусского тарантула болезнен, но не смертелен для взрослого здорового человека.

Использование в науке и культуре

Паутина изучается в материаловедении как потенциальный источник сверхпрочных и лёгких волокон. Яд пауков исследуется для создания инсектицидов и лекарственных препаратов. В культуре пауки часто символизируют терпение, трудолюбие, а также опасность и коварство. Они являются персонажами мифов, сказок (например, русская сказка «Муха-Цокотуха»), фильмов ужасов и комиксов (Человек-паук).

Интересные факты

• Самый крупный паук в мире — птицеед-голиаф (Theraphosa blondi), размах ног достигает 30 см, масса — до 170 г.
• Самый маленький паук — Patu digua (длина тела менее 0,4 мм).
• Пауки-скакуны обладают самым острым зрением среди паукообразных: они способны различать цвета и видеть объекты на расстоянии до 30 см.
• Паутина паука-нефилы (Nephila) используется в некоторых регионах для изготовления рыболовных сетей и тканей.
• В 1973 году пауки-крестовики были отправлены на орбиту Земли на борту космической станции «Скайлэб» для изучения влияния невесомости на плетение паутины.

Источники

• Иванов А. В. «Пауки, их строение, образ жизни и значение для человека». — М.: Издательство Московского университета, 1965.
• Тыщенко В. П. «Определитель пауков европейской части СССР». — Л.: Наука, 1971.
• Foelix R. F. «Biology of Spiders». — 3rd ed. — Oxford University Press, 2011.
• Platnick N. I. «The World Spider Catalog». — American Museum of Natural History, 2023.
• Ажеганова Н. С. «Краткий определитель пауков (Aranei) лесной и лесостепной зоны СССР». — Л.: Наука, 1968.