Как электричество помогает паутинам ловить добычу и измерять загрязненность атмосферы
Оказывается, электростатические свойства покрывающего паутинки клея помогают им хватать все (!) заряженные частицы (положительно и отрицательно заряженные), начиная с пыльцы и загрязняющих веществ, и заканчивая летающими насекомыми. Кроме того, клейкие спирали способны деформировать электростатическое поле Земли в радиусе нескольких миллиметров, благодаря чему потенциальные жертвы пауков могут заблаговременно "почуять" паутины с помощью "электрических датчиков" на своих усиках.
Благодаря "всеядности" паутин к заряженным частицам они и могут столь эффективно "бросаться" на летающие объекты, в том числе и загрязняющие вещества, переносимые по воздуху. И поэтому паутины самых обычных пауков-крестовиков по всему миру можно использовать как инструмент экологического мониторинга - они фильтруют загрязнители не хуже дорогостоящих промышленных датчиков.
"Элегантная физика паутин делает их идеальными активными фильтрами аэрозолей, пестицидов и т.д. Электростатическое притяжение позволяет паутинам ловить эти частицы… и мы могли бы собирать паутинки и проверять, например, содержание пестицидов в атмосфере. Что еще более поразительно, присутствие некоторых химикалий можно будет определить, просто взглянув на форму паутинок!", - рассказывает зоолог, профессор Оксфордского университета Фриц Фолльрат (Fritz Vollrath).
Вместе со своим коллегой, доктором Дональдом Эдмондсом (Donald Edmonds) с физического факультета, Фолльрат показал, что паутины вызывают небольшие искажения электростатического поля Земли (т.к. ведут себя как проводящие диски). Многие животные способны обнаруживать небольшие электрические возмущения, в том числе пчелы, воспринимающие электрические поля различных цветков и других пчел.
"Наверное, почти все летающие насекомые способны различать электрические возмущения. Усики работают как датчики: их кончики соединены с туловищем изолирующими материалами, из-за чего заряд на кончике усиков - иной, чем у остального тела насекомого. При приближении к заряженным объетам кончики антенн слегка сдвинутся - и насекомое это почувствует. Пчелы пользуются такими датчиками для обнаружения цветков и других пчел. Осталось разобраться, помогают ли датчики избежать попадания в паутину", - рассказывате Фолльрат. Паутины создают электрические возмущения с крайне малым радисуом действия, и неясно, успевают ли насекомые почувствовать их до того, как паутина их поймает. Читайте издание о криптовалютах BitJournal про биткоин и прочие альткоины
"Люди нередко недооценивают роль, которую статическое электричество играет в деятельности летающих объектов, на всех уровнях. Она была причиной катастрофы дирижабля "Гинденбург" и множества внезапных взрывов вертолетов при приземлении. Любые объекты, перемещающиеся по воздуху, набирают статический заряд - потрясающе наблюдать, как сети пауков пользуются этим свойством для активной охоты. А нам сильно повезло, что это свойство дает паутине набирать загрязняющие вещества. Мы можем использовать ее в качестве дешевого природного индикатора качества воздуха", - заключает ученый.
Исследование представлено в журнале Naturwissenschaften.
По материалам пресс-релиза университета.
Артём Космарский nauka21vek.ru