Přestože pavouci nemají křídla, dokáží létat. Tento jev se nazývá ballooning a pavouci k němu potřebují hedvábná vlákna. Cílem této bakalářské práce je provést rešerši na dané téma a to se zaměřením na produkci tzv. "draglines" - vlečných lan a chování pavouků, při zhotovování vláken určených k létání. Dále se bakalářská práce zabývá schopností pavouků detekovat elektrická pole pomocí trichobothrií a zkoumá, jak létání ovlivňuje evoluci a rozšíření pavouků. Pro vyhledávání informací byly použity databáze Scopus, BioOne a Web of Science. Činnost snovacích bradavek při zhotovování draglines byla již poposána, nicméně činnost snovacího aparátu při zhotovování jemných vláken pro ballooning ještě nebyla dostatečně objasněna. Schopnost pavouků detekovat elektrická pole a stavba trichobothrií, které elektrická pole detekují je popsána dostatečně. Rozšíření některých druhů nebo populací pavouků je ovlivněna ballooningem a v odhalování těchto skutečností má velkou zásluhu molekulární biologie. V závěru práce jsou popsány možné směry dalšího zkoumání tohoto důležitého chování.
Anotace v angličtině
Despite the fact that spiders don´t have wings, they can fly. This phenomenon is called ballooning and spiders need silk fibres for. The goal of this thesis is to make a research for this topic with an emphasis on production of draglines and behaviour of spiders, during spinning these fibres. Additionally there is discussed the ability of spiders to detect electric fields by trichobothrias and how flying influences evolution and distribution of spiders. Databases Scopus, BioOne and Web of Science were used as a part of sources for searching the informations. The work of spinning aparatus during spinning the draglines was well described, however the work of spinning aparatus during making fine fibres for ballooning wasn´t properly described yet. The ability to detect electric fields and structure of trichobothrias, which are responsible for detection of electric fields is also well described. Biogeography of several species or populations of spiders is influenced by ballooning and molecular biology plays a very important role in discovering the fact. In the end of the work, there are described directions for next investigation of this important behaviour.
Ballooning, spiders, evolution, draglines, electric fields, trichobothria, biogeography
Rozsah průvodní práce
35 s. (60 412 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
Přestože pavouci nemají křídla, dokáží létat. Tento jev se nazývá ballooning a pavouci k němu potřebují hedvábná vlákna. Cílem této bakalářské práce je provést rešerši na dané téma a to se zaměřením na produkci tzv. "draglines" - vlečných lan a chování pavouků, při zhotovování vláken určených k létání. Dále se bakalářská práce zabývá schopností pavouků detekovat elektrická pole pomocí trichobothrií a zkoumá, jak létání ovlivňuje evoluci a rozšíření pavouků. Pro vyhledávání informací byly použity databáze Scopus, BioOne a Web of Science. Činnost snovacích bradavek při zhotovování draglines byla již poposána, nicméně činnost snovacího aparátu při zhotovování jemných vláken pro ballooning ještě nebyla dostatečně objasněna. Schopnost pavouků detekovat elektrická pole a stavba trichobothrií, které elektrická pole detekují je popsána dostatečně. Rozšíření některých druhů nebo populací pavouků je ovlivněna ballooningem a v odhalování těchto skutečností má velkou zásluhu molekulární biologie. V závěru práce jsou popsány možné směry dalšího zkoumání tohoto důležitého chování.
Anotace v angličtině
Despite the fact that spiders don´t have wings, they can fly. This phenomenon is called ballooning and spiders need silk fibres for. The goal of this thesis is to make a research for this topic with an emphasis on production of draglines and behaviour of spiders, during spinning these fibres. Additionally there is discussed the ability of spiders to detect electric fields by trichobothrias and how flying influences evolution and distribution of spiders. Databases Scopus, BioOne and Web of Science were used as a part of sources for searching the informations. The work of spinning aparatus during spinning the draglines was well described, however the work of spinning aparatus during making fine fibres for ballooning wasn´t properly described yet. The ability to detect electric fields and structure of trichobothrias, which are responsible for detection of electric fields is also well described. Biogeography of several species or populations of spiders is influenced by ballooning and molecular biology plays a very important role in discovering the fact. In the end of the work, there are described directions for next investigation of this important behaviour.
Ballooning, spiders, evolution, draglines, electric fields, trichobothria, biogeography
Zásady pro vypracování
Pavoučí hedvábí, které je vláknitým biopolymerem vynikajících mechanických
vlastností, vzniká činností snovacího aparátu, tvořeného snovacími bradavkami (tj.
přeměněnými opistosomálními končetinami) a snovacími žlázami, které na povrchu
bradavek vyúsťují tryskovitými vývody, zvanými spigoty. Více než 48 tisíc doposud
známých druhů pavouků využívá hedvábí v tisících konstrukčních modifikacích od
jednorozměrných po trojrozměrné.
Naprostá většina pavouků (řád Araneae) náleží do infrařádu Araneomorphae
("pavouci praví"). Tito pavouci jsou vybaveni třemi páry snovacích bradavek, které
jsou spojeny se čtyřmi až sedmi kategoriemi žláz. Na předním páru bradavek
vyúsťují velké ampulovité žlázy (glandulae ampullaceae major), jejichž tuhnoucí
sekret je podstatou vláken, nazývaných "draglines", či "lifelines" , česky "vlečná
lana".
V životě pavouků mají "lifelines" několik funkcí, jednou z nich je pasivní létání
pavouků, zavěšených na těchto vláknech a překonávání vzdáleností stovek, či tisíců
kilometrů.
Dílčí úkoly a hlavní kapitoly závěrečné práce:
1. Činnost snovacího ústrojí pavouků při produkci vláken využívaných pro balooning.
Chování pavouků při zhotovování těchto vláken
2. Pavoučí ballooning a jeho vliv na evoluci a rozšíření pavouků.
3. Schopnost pavouků detekovat elektrické pole. Morfologická a fyziologická
charakteristika trichobotrií .Schopnosti trichobothrií mechanicky reagovat na
elektrická pole, jakož i na proudění vzduchu
Metodika: Závěrečná bakalářská práce je zdána, jako rešeršní studie.
Základní zdroje informací pro tuto závěrečnou práci budou především databáze Web of
Science, Scopus a BioOne.
Rozsah práce: 25-30 stran. Součástí práce budou rovněž přílohy typu fotografií,
tabulek, případně map.
Zásady pro vypracování
Pavoučí hedvábí, které je vláknitým biopolymerem vynikajících mechanických
vlastností, vzniká činností snovacího aparátu, tvořeného snovacími bradavkami (tj.
přeměněnými opistosomálními končetinami) a snovacími žlázami, které na povrchu
bradavek vyúsťují tryskovitými vývody, zvanými spigoty. Více než 48 tisíc doposud
známých druhů pavouků využívá hedvábí v tisících konstrukčních modifikacích od
jednorozměrných po trojrozměrné.
Naprostá většina pavouků (řád Araneae) náleží do infrařádu Araneomorphae
("pavouci praví"). Tito pavouci jsou vybaveni třemi páry snovacích bradavek, které
jsou spojeny se čtyřmi až sedmi kategoriemi žláz. Na předním páru bradavek
vyúsťují velké ampulovité žlázy (glandulae ampullaceae major), jejichž tuhnoucí
sekret je podstatou vláken, nazývaných "draglines", či "lifelines" , česky "vlečná
lana".
V životě pavouků mají "lifelines" několik funkcí, jednou z nich je pasivní létání
pavouků, zavěšených na těchto vláknech a překonávání vzdáleností stovek, či tisíců
kilometrů.
Dílčí úkoly a hlavní kapitoly závěrečné práce:
1. Činnost snovacího ústrojí pavouků při produkci vláken využívaných pro balooning.
Chování pavouků při zhotovování těchto vláken
2. Pavoučí ballooning a jeho vliv na evoluci a rozšíření pavouků.
3. Schopnost pavouků detekovat elektrické pole. Morfologická a fyziologická
charakteristika trichobotrií .Schopnosti trichobothrií mechanicky reagovat na
elektrická pole, jakož i na proudění vzduchu
Metodika: Závěrečná bakalářská práce je zdána, jako rešeršní studie.
Základní zdroje informací pro tuto závěrečnou práci budou především databáze Web of
Science, Scopus a BioOne.
Rozsah práce: 25-30 stran. Součástí práce budou rovněž přílohy typu fotografií,
tabulek, případně map.
Seznam doporučené literatury
Decae A.E. 1987. Dispersal: Ballooning and Other Mechanisms. In: Nentwig
W. (eds) Ecophysiology of Spiders. Springer, Berlin, Heidelberg
Morley, E.L. and Robert, D. 2018. Electric Fields Elicit Balooning of Spiders.
Current Biology 28(14): 2324 - 2330.e2.
Szymkowiak, P., Górski, G. and Bajerlein, D. 2007. Passive dispersal in arachnids.
Biological Letters, 44(2): 75 - 101
Suter, R.B. 1991. Ballooning in spiders: results of wind tunnel experiments.
Ethology Ecology & Evolution 3(1) : 13 - 25
Weyman, G.S. 1993. A review of the possible causative factors and significance of
ballooning in spiders. Ethology Ecology & Evolution 5 (3): 279 - 291.
Weyman, G.S., Sunderland , K.D. and Jepson, P.C. 2002. A review of the
evolution and mechanisms of ballooning by spiders inhabiting arable farmland.
Ethology Ecology & Evolution 14: 307-326
Seznam doporučené literatury
Decae A.E. 1987. Dispersal: Ballooning and Other Mechanisms. In: Nentwig
W. (eds) Ecophysiology of Spiders. Springer, Berlin, Heidelberg
Morley, E.L. and Robert, D. 2018. Electric Fields Elicit Balooning of Spiders.
Current Biology 28(14): 2324 - 2330.e2.
Szymkowiak, P., Górski, G. and Bajerlein, D. 2007. Passive dispersal in arachnids.
Biological Letters, 44(2): 75 - 101
Suter, R.B. 1991. Ballooning in spiders: results of wind tunnel experiments.
Ethology Ecology & Evolution 3(1) : 13 - 25
Weyman, G.S. 1993. A review of the possible causative factors and significance of
ballooning in spiders. Ethology Ecology & Evolution 5 (3): 279 - 291.
Weyman, G.S., Sunderland , K.D. and Jepson, P.C. 2002. A review of the
evolution and mechanisms of ballooning by spiders inhabiting arable farmland.
Ethology Ecology & Evolution 14: 307-326