거미줄

거미줄, 거미줄, 거미줄, 또는 거미줄(고대 단어 코페에서, "거미"^[1]라는 뜻의 거미줄)은 거미줄에서 나온 단백질의 거미줄로 거미가 만든 구조로, 일반적으로 먹이를 잡으려는 의미를 지니고 있다.

영국 남부의 서섹스에서 발견된 희귀한 백악기 초기의 호박에서 보듯이 거미줄은 적어도 1억년 동안 존재해왔다.^[2] 많은 거미들은 특별히 거미줄을 쳐서 곤충을 잡아먹기 위해 거미줄을 친다. 그러나 모든 거미들이 거미줄로 먹이를 잡는 것은 아니며, 어떤 거미들은 거미줄을 전혀 만들지 않는다. "스파이더 웹"은 일반적으로 아직 사용 중인 것으로 보이는 웹(즉, 깨끗한 웹)을 지칭하는 데 사용되는 반면, "코브웹"은 버려진(즉, 먼지가 많은) 웹을 가리킨다.^[3] 그러나 '코브웹'이라는 단어는 생물학자들이 테리디과(Therridiae)과에 속하는 일부 거미들의 엉킨 3차원 거미줄을^[4] 묘사하는 데에도 쓰인다. 이 대가족이 거미줄 거미줄이라고 알려진 반면, 거미줄 거미들은 실제로 매우 다양한 거미줄 구조를 가지고 있다; 이 거미줄 집단의 다른 이름들에는 엉터리 거미줄 거미들과 빗발 거미들이 있다.

실크 생산

초기 데본기에 거미가 물에서 육지로 이동했을 때, 그들은 그들의 몸과 알을 보호하기 위해 비단을 만들기 시작했다.^[3][5] 거미는 점차 사냥을 목적으로 비단을 사용하기 시작했는데, 처음에는 안내선과 신호선으로, 그 다음에는 땅이나 덤불 거미줄로, 그리고 결국에는 오늘날 친숙한 항공용 거미줄로 사용하기 시작했다.^[6]

거미는 복부 끝에 위치한 가느다란 분비선에서 비단을 생산한다. 각 글랜드는 특별한 목적을 위해 실을 생산한다. 예를 들어, 추적된 안전선, 먹이를 잡아채기 위한 끈적끈적한 비단, 먹이를 싸기 위한 고운 비단. 거미들은 서로 다른 실크를 생산하기 위해 다른 글랜드 유형을 사용하며, 어떤 거미들은 일생 동안 최대 8개의 실크를 생산할 수 있다.^[7]

대부분의 거미들은 각각 고유의 기능을 가진 세 쌍의 스피네렛을 가지고 있다. 또한 한 쌍의 거미들과 네 쌍의 거미들도 있다.

거미줄은 거미가 에너지를 소모하지 않고도 먹이를 잡을 수 있게 해 효율적인 먹이 채집 방법이 된다. 그러나 이러한 에너지 절약은 거미줄의 형태로 필요한 단백질의 양이 많기 때문에 웹을 건설하는 것 자체가 에너지적으로 비용이 많이 든다는 사실 때문에 다소 상쇄된다. 게다가 시간이 지나면 비단은 끈기가 없어져 먹이를 잡는 데 비효율적이 된다. 거미는 회전하는 데 사용되는 에너지의 일부를 회수하기 위해 매일 자신의 거미줄을 먹는 것이 일반적이다. 섭취와 소화를 통해, 실크 단백질은 따라서 재활용된다.

종류들

야생에서 발견된 거미줄에는 몇 가지 종류가 있으며, 많은 거미들은 그들이 짜는 거미줄에 의해 분류된다. 다른 종류의 거미줄은 다음과 같다.

• 나선형 궤도 거미줄은 주로 테트라그나스과와 울로보르과와^[8] 관련이 있다.
• 거미줄 또는 거미줄, 테리디과와 연관됨
• 깔때기 거미줄, 원시적 결합과 현대적 결합으로 구분
• 나무 밑바닥이나 지면을 따라 올라가는 관 모양의 거미줄
• 시트 웹

거미줄의 종류에 따라 "딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱딱 웹은 수직면(대부분의 궤도 거미줄), 수평면(시트 거미줄) 또는 그 사이의 어떤 각도에 있을 수 있다. 이러한 종류의 공중 거미줄은 날개 달린 곤충의 진화와 함께 진화했다는 가설이 있다. 곤충이 거미의 주 먹이인 만큼 거미의 포획 행동에 강력한 선택력을 가할 가능성이 높다.^[3][9] 종이 거미줄에서 가장 흔히 발견되는 거미줄은, 어떤 거미줄은 그 위에 느슨하고 불규칙한 비단으로 엉켜 있을 것이다. 이렇게 얽히고설킨 장애물 코스는 날아다니는 곤충들의 방향을 혼란스럽게 하고 쓰러뜨리는 역할을 하므로, 곤충들이 아래의 거미줄에 갇히는 것에 더욱 취약해진다. 그들은 또한 새나 말벌과 같은 포식자로부터 거미를 보호하는 데 도움을 줄 수도 있다.^[10] 몇몇 네필라 필리프 개인들이 모든 방향에서 조류 포식에 대응하기 위해 집적된 웹 시스템을 집단적으로 구축할 수 있다고 보고되었다.^[11]

오브 웹 구조

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대부분의 인공위성은 수평으로 거미줄을 치는 울로보루스 다이버수스와 같은 예외는 있지만 수직면에 거미줄을 만든다.^[12] 거미줄을 만드는 과정에서 거미는 측정을 위해 자신의 몸을 사용할 것이다. 특히 지기엘라 x노타타 종은 단일 신호 실로 교차하는 특징적인 누락된 섹터 거미줄로 알려져 있다.^[13]

많은 거미줄은 거미가 기어서 건너지 못한 물체들 사이의 틈새에 걸쳐 있다. 이것은 먼저 미세한 접착 실을 생산하여 틈새로 희미한 바람에 떠내려가는 것이다. 그것이 맨 끝의 표면에 달라붙으면 거미는 진동의 변화를 느낀다. 거미는 몸을 구부려 첫 번째 가닥을 단단히 묶은 다음, 조심스럽게 그 가닥을 따라 걸어 두 번째 실로 튼튼하게 한다. 이 과정은 실이 나머지 웹을 지탱할 수 있을 만큼 튼튼해질 때까지 반복된다.

첫 번째 실을 강화한 후에 거미는 Y자 모양의 그물을 계속 만든다. 웹의 처음 3개의 방사형은 현재 구성된다. 방사선이 더 추가되어 각 방사선과 다음 방사선의 거리가 교차할 수 있을 정도로 작음을 확인한다. 거미줄의 크기에 거미줄의 크기를 더한 크기에 따라 거미줄의 방사형의 수가 직접 결정된다는 뜻이다. 거미줄은 거미가 그것을 만드는 크기의 약 20배 정도 되는 것이 일반적이다.

방사선이 완성되면 거미는 5개 정도의 원형 실로 거미줄의 중심을 보강한다. 끈적거리지 않고 넓게 간격을 두고 나선형으로 제작해 공사 중 자신의 거미줄 주위를 쉽게 움직일 수 있게 하고, 안쪽에서 바깥쪽으로 작업한다. 그리고 나서, 외부에서 시작하여 안쪽으로 이동하면서 거미는 이 나선형 대신에 접착 실로 만들어진 좀 더 촘촘한 간격을 가진 나선형으로 대체한다. 초기 방사선과 끈적이지 않은 나선형을 가이드라인으로 사용한다. 각 나선과 다음 나선 사이의 공간은 뒷다리 끝에서 스핀너까지의 거리에 정비례한다. 이것은 거미가 자신의 몸을 측정/공간 장치로 사용하는 한 방법이다. 끈적끈적한 나선은 형성되지만 비접착 나선은 더 이상 필요 없어 제거된다.

거미줄은 거미줄을 완성한 후, 초기 세 개의 중심 나선형 실을 씹고 앉아서 기다린다. 시공 중 구조적인 손상 없이 거미줄이 끊어지면 거미는 초기에는 문제 해결을 시도하지 않는다.

거미는 거미줄을 친 후, 먹이 동물이 갇히기를 기다린다. 거미는 거미줄을 통해 전달되는 진동에 의해 먹이 동물의 충격과 몸부림을 감지한다. 거미줄 가운데에 위치한 거미는 거미줄 장식이 없어도 새와 다른 포식자들을 위해 매우 눈에 잘 띄는 먹이를 만든다; 많은 날 사냥하는 거미줄 스피너는 허브의 신호선에 한 발로 거미줄 가장자리에 숨어있거나 먹히지 않거나 적응하지 못하는 것처럼 보여서 이러한 위험을 줄인다.

거미들은 끈적끈적하고 끈적거리지 않는 종류의 거미줄을 둘 다 돌릴 수 있고, 끈적거리지 않는 거미줄 부분만을 가로질러 여행하는 것을 조심하기 때문에 보통 거미줄에 달라붙지 않는다. 하지만, 그들은 그들 자신의 접착제에 면역이 되지 않는다. 어떤 거미줄은 끈적끈적하고, 어떤 것은 끈적끈적하지 않다. 예를 들어, 만약 거미가 거미줄의 바깥쪽 가장자리를 따라 기다리기로 선택했다면, 거미줄은 끈적거리지 않는 먹잇감이나 신호선을 웹 허브로 돌려서 웹의 움직임을 감시할 수 있다. 그러나 끈적끈적한 가닥을 돌리는 과정에서 거미는 이 끈적끈적한 가닥을 만져야 한다. 밀착을 막기 위해 발에 세심한 움직임과 촘촘한 털, 끈적임 없는 코팅 등을 이용해 붙이지 않고 한다.^[14]

• 

  지기엘라 오브 웹

• 

  오브 웹을 구성하는 과정을 보여주는 인포그래픽

• 

  아라네우스(가족 아라네아과)거미에 의해 만들어진 전형적인 거미줄이다.

• 

  오스트레일리아의 정원용 오비버 거미, 포획된 먹이를 먹은 후

사용하다

어떤 종류의 거미들은 먹이를 직접 잡기 위해 거미줄을 사용하지 않고, 대신 숨기는 것(예: 트랩도어 거미)을 피하거나 공개 추격(예: 늑대 거미)으로 그들을 쫓아버린다. 넷캐스팅 거미는 먹이를 주는 습관에서 달리기와 거미줄 회전 두 가지 방법의 균형을 맞춘다. 이 거미는 앞다리에 붙이는 작은 그물을 엮는다. 그리고 나서 그것은 잠재된 먹잇감을 기다리며 숨어있으며, 그러한 먹잇감이 도착하면, 피해자를 그물에 싸서 물어 마비시키기 위해 앞으로 달려간다. 따라서 이 거미는 늑대 거미와 같은 원시 사냥꾼보다 먹이를 잡는 에너지를 적게 소비한다. 그것은 또한 큰 궤도 거미줄을 짜는 것의 에너지 손실을 피한다.

어떤 거미들은 바람을 잡기 위해 실을 잣고 나서 바람을 타고 새로운 장소로 항해한다.

어떤 거미들은 거미줄을 전혀 돌리지 않고 거미줄의 신호-스네이어 기술을 사용한다. 몇몇 종류의 물을 마시는 거미들은 거미줄 사용자들과 거의 같은 방식으로 물 표면에서 발을 쉬게 한다. 곤충이 물 위로 떨어져 표면 장력에 갇히면 거미는 진동을 감지하고 달려나가 먹이를 잡을 수 있다.

인간용

16세기 오스트리아 티로울 알프스의 외진 계곡에서 시작된 거미줄 그림은 층층이 쌓이고 감긴 거미줄로 구성된 천으로 만들어졌으며, 판지 위에 늘어뜨려 매트를 만들었으며, 물에 희석된 우유로 칫솔질을 강화하였다. 그리고 나서 작은 붓을 사용하여 거미줄에 수채화를 입히거나 판화를 만들기 위한 맞춤 도구를 만들었다. 오늘날에는 백 점도 안 되는 거미줄 그림이 남아 있는데, 그 대부분은 개인 소장품에서 소장되고 있다.^[15]

전통적인 유럽의 의학에서는 상처와 상처에 거미줄을 사용했고, 치유를 돕고 출혈을 줄이는 데 도움을 주는 것처럼 보인다.^[16] 거미줄에는 비타민K가 풍부해 혈액 응고에 효과가 있다. 웹은 수백년 전에 부상자의 출혈을 막기 위해 패드로 사용되었다.^[17] 일부 약물의 효과는 거미줄 구축에 미치는 영향을 조사하여 측정할 수 있다.^[18]

나이지리아 북동부에서 전통적인 실로폰의 소 뿔공명기에는 종종 윙윙거리는 소리를 내기 위해 거미줄로 덮인 구멍이 있다.^[19]

거미줄 가닥은 망원경의 십자형 또는 망막에 사용되었다.^[20]

거미줄 대량생산 기술이 개발되면서 군사보호 시제품, 의료기기, 소비재 등의 제조가 이루어지고 있다.^[21]

물리적 및 화학적 특성

거미줄의 끈적거리는 것은 비단 실에 매달린 풀방울 때문이다. 이 글루볼은 다기능적이다. 즉, 글루볼에 닿는 무언가가 얼마나 빨리 철수를 시도하느냐에 따라 행동이 달라진다. 높은 속도에서는 고무와 비슷한 탄성 고체로 기능하고 낮은 속도에서는 끈적끈적한 접착제 역할을 한다. 이것은 그들이 부착된 음식 입자를 계속 잡을 수 있게 해준다.^[23]

거미줄은 전기 전도성이 있어서 날벌레는 비단을 끌어당기는 정적인 전하를 얻는 경향이 있기 때문에 비단의 실이 튀어나와 채석장을 가두게 한다.^[24]

몇몇 거미줄의 접착제 공에서 신경독이 검출되었다. 아마도 이 독소들은 먹이를 고정시키는데 도움을 주지만, 그들의 기능 또한 항균일 수도 있고, 거미줄에서 훔치거나 거미를 공격할 수 있는 개미나 다른 동물들로부터 보호될 수도 있다.^[25]

거미줄의 인장강도는 강철의 같은 무게보다 크고 탄성도 훨씬 크다. 그것의 마이크로 구조는 방탄 조끼와 인공 힘줄을 포함한 산업에서의 잠재적인 응용에 대해 조사 중에 있다. 연구원들은 이 물질을 만드는데 필요한 단백질을 생산하기 위해 유전적으로 조작된 포유류들을 사용해 왔다.^[26][27][28]

공동거미 거미줄

때때로, 한 무리의 거미들이 같은 지역에 함께 거미줄을 칠 수도 있다.

2010년 장마 기간 동안 파키스탄에서 대규모 홍수로 인해 거미가 수선 위로, 나무로 이동했다. 결과는 거미줄로 뒤덮인 나무들이었다.^[29]

2007년 텍사스주 타와코니 호수공원에서 보고된 이 거미줄의 크기는 가로 200야드(180m)에 이른다. 곤충학자들은 이것이 소셜 거미줄 거미줄이나 거미들이 서로 퍼져나가기 위해 거미줄을 만든 결과일 수도 있다고 믿는다. 이 사건이 얼마나 흔한 일인가에 대해서는 의견 일치가 없다.^[30]

브라질에서는 "거미를 잡아먹는 것"이라고 알려진 두 가지 현상이 있었는데, 그것은 이렇게 넓은 격차를 커버하는 공동의 거미줄과 수백 마리의 거미가 공중에 떠 있는 것처럼 보일 정도로 보기 어려운 끈이다. 첫 번째는 2013년 파라나 주 산토 안트니오 다 플라티나에서 발생했으며, 아넬로시무스 엑시미우스 개인이 참여했고,^[31] 두 번째는 2019년 1월 미나스 제라이스 주 에스피리토 산토 두라도에 등록돼 파라위시아 비스트리아타 개인이 참여했다.^[32]

저중력

지구 궤도에 있는 것이 우주에 있는 거미줄 구조에 영향을 미친다는 것이 관찰되었다.^[33]

거미줄은 1973년 스카이랩에 탑승한 낮은 지구 궤도에서 회전되었는데, 스카이랩 3 임무의 실험의 일환으로 아라벨라와 아니타라고 불리는 두 마리의 암컷 유럽 정원 거미(크로스 거미)가 참여했다.^[34] 이 실험의 목적은 두 거미가 우주에서 거미줄을 칠 것인지, 그리고 만약 그렇다면, 이 거미줄이 지구에서 생산되는 거미줄과 같을 것인지를 시험하는 것이었다. 그 실험은 매사추세츠 렉싱턴의 주디 마일즈의 학생 프로젝트였다.^[34]

1973년 7월 28일 발사 후 스카이랩에 들어간 이 거미들은 우주비행사 오웬 개리엇에 의해 창틀과 비슷한 상자 속에 풀어졌다.^[34] 거미들은 카메라가 사진을 찍고 무중력 환경에서 거미들의 행동을 관찰하는 동안 거미줄을 만들기 시작했다. 두 거미 모두 무중력 상태에 적응하는데 오랜 시간이 걸렸다. 그러나 아라벨라는 비록 처음에는 불완전했지만, 실험용 새장의 첫 번째 거미줄을 하루 만에 돌리게 되었다.

웹은 다음 날 완성되었다. 승무원들에게 초기 의전을 확대하라는 촉구가 있었다. 그들은 집파리 한 마리를 주면서 거미들에게 먹이를 주고 물을 주었다.^[35] 첫 번째 거미줄은 거미가 두 번째 거미줄을 만들 수 있도록 하기 위해 8월 13일에 제거되었다. 처음에 이 거미는 새로운 거미줄을 만드는 데 실패했다. 더 많은 물을 주었을 때, 그것은 두 번째 거미줄을 만들었다. 이번에는 첫 번째 것보다 더 정교했다. 두 거미 모두 임무 수행 중에 탈수증으로 죽었을 가능성이 있다.^[34]

과학자들이 웹을 연구할 기회가 주어졌을 때, 그들은 우주 웹이 일반적인 지구 거미줄보다 더 미세하다는 것을 발견했고, 비록 웹의 패턴이 완전히 다른 것은 아니지만, 다양성이 발견되었고, 웹의 특성에 분명한 차이가 있었다. 또한, 웹이 전체적으로 더 미세한 반면, 우주 거미줄은 장소마다 두께의 차이가 있었다. 어떤 곳은 약간 더 얇았고, 다른 곳은 약간 더 두꺼운 것이다. 이것은 흔치 않은 일이었다. 왜냐하면 지구의 거미줄은 균일한 두께를 가지고 있는 것으로 관찰되었기 때문이다.^[36]

이후 실험에서는 중력이 요인이 아닐 때 광원에 접근하면 거미의 방향을 바꿀 수 있고 거미들이 정상적인 비대칭 거미줄을 만들 수 있다는 것을 보여주었다.^[37][38]

대중문화에서

거미줄은 1952년 아동 소설 샬롯의 거미줄에서 결정적인 역할을 한다. 거미줄은 다른 많은 문화적인 거미 그림에도 등장한다. 영화, 삽화, 그리고 다른 시각 예술에서 거미줄을 사용하여 "스파이크한" 분위기를 쉽게 암시하거나, 방치나 시간의 흐름을 암시할 수 있다. 인조 "스파이더 거미줄"은 할로윈 장식의 흔한 요소다. 거미줄은 문신 예술에서 흔히 볼 수 있는 이미지로서, 감옥에서 오랜 시간을 보내는 것을 상징하거나, 단순히 다른 이미지 사이의 공백을 메우기 위해 사용된다.

일부 관측통들은 숫자 "1"을 둘러싼 방패에 작은 거미가 걸려 있는 앞면 오른쪽 상단 모서리에 있는 1달러짜리 지폐에 그려져 있다고 믿는다. 이러한 인식은 양식화된 거미줄에 미세한 선을 얽어매는 배경 이미지의 유사성으로 인해 향상된다. 그러나 다른 관측통들은 이 수치가 올빼미라고 믿고 있다.^[39]

따라서 월드 와이드 웹은 거미줄과 비슷하게 얽히고 서로 얽힌 구조 때문에 붙여진 이름이다.

토비 맥과이어가 연기한 샘 레이미 3부작의 스파이더맨 버전은 웹을 출시하기 위해 웹 촬영기에 의존하지 않고(캐릭터의 다른 버전과는 대조적으로) 유기적인 웹을 제작할 수 있는 것으로 나타났다.

거미줄의 주목할 만한 인장 강도는 공상과학 소설에서 과장되는 경우가 많은데, 이는 인공적으로 거대한 거미의 존재를 정당화하기 위한 음모 장치로서 종종 그러하다.^{[citation needed]}

참고 항목

• 필터 공급기

참조

외부 링크

위키미디어 커먼즈에는 스파이더 웹과 관련된 미디어가 있다.

• 거대 거미줄(2007)