Учёные предложили использовать паутину для очистки воздуха

Опубликовано: 01-05-2021

Сплетённая из шёлка, необыкновенно упругая и крепкая, словно сталь, паутина уже давно считается одним из самых удивительных творений природы. Теперь учёные из Оксфордского университета (Oxford University) выявили ещё одно её уникальное свойство. Сплетённые сети стремятся навстречу своей добыче благодаря электропроводящему клею, распределённому по их поверхности.

Исследователи обнаружили, что электростатические свойства клея, который покрывает паутину, заставляет её захватывать все заряженные частицы − от пыльцы и загрязнений до летающих насекомых. Как оказалось, причудливое физическое явление заставляет полотно паутины двигаться в направлении всех пролетающих мимо объектов, независимо от того, несут они положительный или отрицательный заряд. Тут стоит отметить, что всё, что движется в воздухе, несёт на себе статический заряд, а пауки пользуются этим, чтобы поймать добычу.

Выявленный феномен (впервые о нём заговорили в июле 2013 года учёные из Беркли) может объяснить, как паутине удаётся собирать даже небольшие частицы из воздуха и почему насекомые так легко попадаются в неё.

По словам исследователей, теперь паутину можно использовать по всему миру для мониторинга состояния окружающей среды: тончайшие полотна активно отфильтровывают из воздуха загрязняющие вещества, причём не менее эффективно, чем дорогостоящие промышленные датчики.

«Элегантная физика этих полотен делает их идеальными активными фильтрами для загрязнённого воздуха, в том числе против аэрозолей и пестицидов, – утверждает глава исследования Фриц Волларт (Fritz Vollrath), профессор факультета зоологии Оксфордского университета. – Электрическое притяжение завлекает эти частицы в сети, так что вам достаточно просто собирать паутину и изучать уровень загрязнения окружающей среды − например, проверять уровень пестицидов, способных навредить пчёлам».

Что ещё интереснее – всего лишь взглянув на форму полотен, можно определить наличие в воздухе определённых химических веществ. Уже известно, что пауки начинают плести совсем другую паутину, находясь под воздействием различных препаратов: например, они создают удивительно красивые полотна под ЛСД и ужасную путаницу, заполучив изрядную дозу кофеина. Таким образом, одна только форма паутины способна рассказать наблюдателю, содержатся ли в воздухе какие-то особенные химикаты, влияющие на поведение существа.

Работая с доктором Дональдом Эдмондсом (Donald Edmonds) с физического факультета, Волларт установил, что полотна, сплетаемые пауками, также могут вызывать слабые локальные искажения электрического поля Земли, так как они ведут себя как проводники. Некоторые насекомые способны обнаружить небольшие электрические помехи – так, например, шмели различают электрические поля различных цветов и сородичей.

«Практически все летающие насекомые должны ощущать электрические помехи, – говорит профессор Волларт. – Их антенны выступают в качестве электронных датчиков, а заряд на их кончике будет отличаться от заряда всего тела насекомого».

Однако электрические помехи от паутин вызывают очень слабые изменения, так что вряд ли насекомым удаётся ощутить их прежде, чем ловушка срабатывает.