Юный техник 1960-06, страница 77

му наперстка: получается миниатюрный «кессон». В этом «кессоне» и проводит большую часть жизни паук. Здесь же самка откладывает яички, из которых выводятся молодые паучата. Но сходство подводного домика паука с кессоном внешнее. Происходящие здесь процессы гораздо сложнее.

Количество воздуха, которое паук или насекомое может унести на себе, невелико. И, казалось бы, запасенного в домике воздуха хватит ненадолго. Однако это не так.

Пауку приходится только изредка пополнять запас воздуха. В чем же секрет паучьего «кессона»? Оказывается, пузырьки запасенного воздуха являются не только запасными резервуарами, но и приспособлениями (их назвали физическими легкими) для извлечения кислорода из воды. В воде растворены все газы, входящие в состав воздуха, и количество их пропорционально концентрации данного газа в воздухе. В литре воздуха содержится 210 смЗ кислорода (21 %), а в литре воды — около 7 см ³.

Паук дышит, и концентрация кислорода в воздушном пузырьке постепенно уменьшается. Когда количество кислорода уменьшится до 16 %, начинается диффузия — в пузырек поступает кислород, растворенный в воде. Если насекомое находится в состоянии покоя, ему надолго хватает кислорода, которым снабжает физическое легкое. Но иногда насекомое тратит кислорода больше, чем получает его из воды. Процентное содержание кислорода в воздушном пузырьке резко уменьшается, а количество остальных газов и в первую очередь азота повышается и делается значительно большим, чем обычно бывает в воздухе. Тогда азот начинает растворяться в воде. Объем воздушного пузырька уменьшается — слишком велики потери кислорода и азота; насекомое вынуждено выплывать на поверхность, чтобы пополнить свои запасы.

Действие воздушных пузырьков как физического легкого доказано неопровержимо опытами. Поместите, например, плавунцов и гладышей в кипяченую воду, где нет растворенных газов. Физическому легкому неоткуда пополнить запас кислорода, и насекомые быстро гибнут. То же самое произойдет, если поместить их в воду, в которой растворен только кислород, и в качестве запаса дать тоже чистый кислород (диффузия в этом случае осуществляться не будет, так как концентрация кислорода, растворенного в воде, будет ниже, чем в пузырьке). Насекомое проживет всего полчаса. Между тем в обычных условиях гладыши могут находиться в воде, не пополняя запаса воздуха до 6 час., а ведь содержание кислорода в воздухе составляет примерно одну пятую часть. Так благодаря диффузии кислорода из воды в воздушный пузырек продолжительность пребывания насекомых в воде без возобновления запаса воздуха увеличивается во много раз. Мелкие насекомые, расход кислорода у которых невелик, могут очень долго оставаться под водой. Они меньше страдают от недостатка кислорода, чем от убыли из воздушного пузырька азота. Посадите водяного клопа в воду, сильно насыщенную кислородом, причем предварительно под водой уберите тонкой кисточкой воздушные пузырьки и замените их пузырьками из чистого азота. Вы увидите, что насекомое

64