Комахи загальна характеристика таблиці. Які основні ознаки комах

Будь-яка діяльність комах пов'язана з безперервною обробкою звукової, нюхової, зорової, дотикової та іншої інформації. У тому числі просторової, геометричної, кількісної.

Важливою особливістю цих мініатюрних, але дуже складно влаштованих створінь є їхнє вміння за допомогою власних приладів точно оцінювати ситуацію. Серед них і визначники різних фізичних полів, які дозволяють передбачати землетруси, виверження вулканів, повені, зміни погоди. Тут внутрішній біологічний годинник, що відлічує час, і свого роду спідометри, що дозволяють контролювати швидкість, і навігаційні прилади.

Органи почуттів комах часто пов'язують із головою. Але виявляється лише їхні очі – єдиний орган, подібність якого є в інших тварин. А структури, відповідальні за збір інформації про навколишньому середовищі, знаходяться у комах у самих різних частинахтіла. Вони можуть визначати температуру предметів і куштувати їжу на смак ногами, визначати присутність світла спиною, чути колінами, вусами, хвостовими придатками, волосками тіла тощо.

Тонкий нюх та смак дозволяють їм знаходити їжу. Різноманітні залози комах виділяють речовини для залучення побратимів, статевих партнерів, відлякування суперників і ворогів, а високочутливий нюх здатний вловлювати запах цих речовин навіть за кілька кілометрів.

Комахи наділені чудовим колірним зором та доцільними приладами нічного бачення. Цікаво, що під час відпочинку вони не можуть заплющувати очі і тому сплять із відкритими.

Познайомимося з різними системами комах, що аналізують, більш докладно.

Зорова система

Вся складна зорова система комах допомагає їм, як і більшості тварин, отримувати основну інформацію про навколишній світ. Зір необхідно комахам під час пошуку їжі, щоб уникати хижаків, досліджувати об'єкти інтересу чи обстановку, взаємодіяти з іншими особами при репродуктивному і громадському поведінці.

Різноманітність у пристрої очей. Очі у них бувають складними, простими або з додатковими очима, а також личинковими. Найбільш складні – фасеткові очі, які складаються з безлічі омматидіїв, що утворюють на поверхні ока шестигранні фасетки.

За своєю суттю омматидій - це крихітний зоровий апарат, що має мініатюрну лінзу, світлопровідну систему та світлочутливі елементи. Кожна фасетка сприймає лише невелику частину, фрагмент предмета, а разом вони забезпечують мозаїчне зображення об'єкта цілком. Фасеткові очі, властиві більшості дорослих комах, розташовані на сторонах голови.

В окремих комах, наприклад у бабки-мисливиці, що швидко реагує на пересування видобутку, очі займають половину голови. Кожне її око складається із 28 тисяч фасеток.

Саме очі сприяють швидкій реакції комахи-мисливця, наприклад богомола. Це, до речі, єдина комаха, яка здатна обернутися і подивитися собі за спину. Великі очі забезпечують богомолу бінокулярний зір і дозволяють точно розрахувати відстань до його уваги. Ця здатність у поєднанні зі швидким викиданням передніх ніг у бік видобутку робить богомолів чудовими мисливцями.

А у жучків сімейства вертячок, що бігають по воді, очі дозволяють одночасно бачити видобуток і на поверхні води та під водою. Завдяки зоровій системі аналізують ці маленькі істоти здатні постійно вносити поправки на коефіцієнт заломлення води.

Прилади нічного бачення. У людини для відчуття теплових променів є терморецептори шкіри, які реагують на випромінювання лише потужних джерел, таких як Сонце, багаття, розпечена піч. Але він позбавлений можливості сприймати інфрачервоне випромінювання живих істот. Тому, щоб визначати в темряві місцезнаходження об'єктів за їх власним або відбитим від них тепловим випромінюванням, вченими були створені прилади нічного бачення. Однак ці прилади за своєю чутливістю поступаються природним «термолокаторам» деяких нічних комах, у тому числі тарганів. Вони мають особливий інфрачервоний зір - свої прилади нічного бачення.

Унікальні інфрачервоні локатори мають і деякі нічні метелики для пошуку «своїх» квіток, що розкриваються саме в темряві. А щоб переводити невидимі теплові промені у видиме зображення, у їхніх очах створюється ефект флуоресценції. Для цього інфрачервоні промені проходять через складну оптичну систему ока та фокусуються на спеціально підготовленому пігменті. Той флуоресціює, і таким чином інфрачервоне зображення перетворюється на видиме світло. І тоді в очах метелика з'являються видимі образи квіток, які вночі випромінюють випромінювання саме в інфрачервоній області спектру.

Таким чином, у цих квіток є передавачі випромінювання, а у нічних метеликів – його приймачі, і вони доцільно «налаштовані» один на одного.

Інфрачервоне випромінювання відіграє важливу роль у зближенні нічних метеликів протилежної статі. Виявляється, в результаті фізіологічних процесів, що протікають, температура тіла метеликів деяких видів значно вища за температуру навколишнього середовища. І що найцікавіше – вона мало залежить від температури навколишнього повітря. Тобто зі зниженням зовнішньої температури внутрішньоорганізмові процеси у них посилюються, як і у теплокровних тварин.

Тепле тіло метелика стає джерелом інфрачервоних променів. Помахи крил переривають потік цих променів із певною частотою. Передбачається, що сприймаючи ці певні ритмічні коливання інфрачервоного випромінювання, самець відрізняє самку свого виду від самок інших видів.

Органи слуху

Чим чує більшість тварин та людей? Вухами, де звуки викликають вібрацію барабанної перетинки - сильну чи слабку, повільну чи швидку. Будь-які зміни вібрацій повідомляють організму інформацію про природу чутного звуку.

А чим чують комахи?

Особливості «вух» комах. У багатьох випадках теж своєрідними «вухами», але у комах вони знаходяться на незвичних для нас місцях: на вусах – як у самців комарів, мурах, метеликів, на хвостових придатках – як у американського таргана, на животі – як у сарани.

Деякі комахи не мають спеціальних органів слуху. Але вони здатні сприймати різні вагання повітряного середовища, включаючи звукові коливання та ультразвукові хвилі, недоступні нашому вуху. Чутливими органами таких комах є тонкі волоски чи дрібні чутливі палички.

Вони здебільшого розташовані на різних частинах тіла і пов'язані з нервовими клітинами. Так, у волохатих гусениць «вухами» є волоски, а у голих – весь шкірний покрив тіла.

Слухова система комах дозволяє їм вибірково реагувати на відносно високочастотні вібрації - вони сприймають найменші струси поверхні, повітря чи води.

Наприклад, комахи, що дзижчать, викликають звукові хвилі за рахунок швидких помахів крил. Таку вібрацію повітряного середовища, наприклад писку комарів, самці сприймають своїми чутливими органами, розташованими на вусиках. І таким чином вони вловлюють повітряні хвилі, які супроводжують політ інших комарів та адекватно реагують на отриману звукову інформацію.

Орган слуху у коників розташований на гомілках передніх ніг, рух яких відбувається за дугоподібними траєкторіями. Своєрідні «вуха» хіба що пеленгують, чи сканують, простір з обох боків від його тулуба. Аналізуюча система, отримавши сигнали, обробляє інформацію, що надходить, і управляє діями комахи, посилаючи необхідні імпульси в певні м'язи. В одних випадках коник точними командами прямує до джерела звуку, а в інших, за несприятливих для нього обставин, - рятується втечею.

Використовуючи точну акустичну апаратуру, ентомологи встановили, що чутливість органів слуху коників та деяких їхніх родичів надзвичайно висока. Так, сарана та коники деяких видів можуть сприймати звукові хвилі з амплітудою менше діаметра атома водню.

Спілкування цвіркунів. Чудовим інструментом для спілкування з подругою наділений цвіркун. При створенні ніжної трелі, він потирає гострою стороною одного надкрила поверхню іншого. А для сприйняття звуку у самця та самки існує особливо чутлива тонка кутикулярна мембрана, яка відіграє роль барабанної перетинки.

Показовий такий досвід: самця, що цвіркотить, садили перед мікрофоном, а самку поміщали в іншій кімнаті біля телефону. При включенні мікрофона самка, почувши видотипове стрекотіння самця, прямувала до джерела звуку - телефону.

Ультразвуковий захист метеликів. Комахи здатні видавати звуки та сприймати їх в ультразвуковому діапазоні. За рахунок цього деякі коники, богомоли, метелики рятують своє життя.

Так, нічні метелики забезпечені пристроєм, який попереджає їх про появу кажанів, які використовують для орієнтації та полювання ультразвукові хвилі. У грудях, наприклад, метелики совки розташовані спеціальні органи для акустичного аналізу таких сигналів. Вони дозволяють вловлювати ультразвукові імпульси шкірян, що полюють, на відстані до 30 метрів.

Як тільки метелик сприймає сигнал від локатора хижака, включаються його захисні поведінкові дії. Відчувши ультразвукові імпульси кажана порівняно великій відстані, метелик різко змінює напрямок польоту, застосовуючи обманний маневр - як би пірнає вниз. При цьому вона починає виробляти фігури вищого пілотажу - спіралі та «мертві петлі», щоб уникнути погоні. А якщо хижак виявляється на відстані менше 6 метрів, метелик складає крила та падає на землю. І кажан не виявляє нерухому комаху.

Крім того, метелики деяких видів мають ще більш складні захисні реакції. Виявивши сигнали кажана, вони починають видавати ультразвукові імпульси як клацань. Причому ці імпульси так діють на хижака, що він, ніби лякаючись, відлітає геть. Що ж змушує таких досить великих у порівнянні з метеликом тварин припиняти переслідування та тікати з поля бою?

Із цього приводу існують лише припущення. Ймовірно, ультразвукові клацання - це спеціальні сигнали комах, подібні до тих, які посилає сама кажан. Але тільки вони набагато сильніші. Чекаючи почути слабкий відбитий звук від власного сигналу, переслідувач раптом чує оглушливий гуркіт - неначе надзвуковий літак пробиває звуковий бар'єр. Але чому кажан не приголомшують посилені в простір власні потужні сигнали, а тільки клацання метелика?

Виявляється, кажан добре захищений від власного крику-імпульсу свого локатора. Інакше такий потужний імпульс, який у 2 тисячі разів сильніше відбитих звуків, що приймаються, міг би оглушити мишу. Щоб цього не сталося, її організм виготовляє та цілеспрямовано застосовує особливе стремінце. І перш ніж відправити ультразвуковий імпульс, спеціальний м'яз відтягує це стремінце від вікна равлика внутрішнього вуха - і коливання механічно перериваються. Фактично, стремечко теж робить клацання, але з звуковий, а антизвуковий. Після крику-сигналу воно відразу повертається на місце, щоб вухо знову було готове прийняти відбитий сигнал.

Важко уявити, з якою швидкістю може діяти м'яз, відповідальний за вимикання слуху миші в момент посиленого крику-імпульсу. При переслідуванні видобутку – це 200-250 імпульсів за секунду!

У той же час «лякаюча» система метелика влаштована так, що її небезпечні для кажанів сигнали-клацання лунають точно в той момент, коли мисливець включає вухо для сприйняття своєї луни. А це означає, що нічний метелик посилає сигнали, які спочатку ідеально підібрані до локатора хижака, змушує його злякано відлетіти геть. Для цього організм комахи налаштований на прийом частоти імпульсу мисливця і точно в унісон з ним посилає сигнал у відповідь.

Такі взаємини між нічними метеликами та кажанами викликають у вчених багато питань.

Чи могла у комах сама собою з'явитися здатність сприймати ультразвукові сигнали кажанів і миттєво розуміти небезпеку, яку вони з собою несуть? Чи міг у метеликів поступово в процесі відбору та вдосконалення утворитися ультразвуковий пристрій з ідеально підібраними захисними характеристиками?

Зі сприйняттям ультразвукових сигналів кажанів теж розібратися не просто. Справа в тому, що вони впізнають свою луну серед мільйонів голосів та інших звуків. І ніякі крики-сигнали одноплемінників, ніякі ультразвукові сигнали, що видаються за допомогою апаратури, не заважають полювати рукокрилим. Тільки сигнали метелика, навіть штучно відтворені, змушують мишу відлетіти геть.

«Хімічне» відчуття комах

Високочутливий хоботок мух. Мухи виявляють дивовижну здатність відчувати навколишній світ, цілеспрямовано діяти відповідно до обстановки, швидко рухатися, вправно маніпулювати своїми кінцівками, для чого ці мініатюрні створіння наділені всіма органами почуттів та живими приладами. Розглянемо деяких прикладах, як вони їх використовують.

Відомо, що мухи, як і метелики, оцінюють смак їжі ногами. Але їхній хоботок також містить чутливі аналізатори хімічних речовин. На його кінці є особлива губчаста подушечка – лабелум. При проведенні дуже тонкого експерименту один з чутливих волосків на ньому включили в електричний ланцюг і торкнулися ним цукру. Прилад зареєстрував електричну активність, показуючи, що у нервову систему мухи надійшов сигнал про його смак.

Хоботок мухи автоматично пов'язаний із показаннями хімічних рецепторів (хеморецепторів) ніг. Коли з'являється позитивна команда від аналізаторів ніг, хоботок витягується, і муха починає їсти чи пити.

При дослідженнях на лапку комахи наносили певну речовину. По випрямленню хоботка судили, яка речовина і в яких концентраціях уловлює муха. За допомогою особливої ​​чутливості та блискавичної реакціїКомахи такий хімічний аналіз триває всього кілька секунд. Експерименти показали, що чутливість рецепторів передніх лапок становить 95% цього показника хоботка. А у другої та третьої пар лапок вона 34 і 3% відповідно. Тобто задніми ногами муха не їсть їжу.

Органи нюху. У комах добре розвинені та органи нюху. Наприклад, мухи реагують на наявність навіть дуже малих концентрацій речовини. Вусики у них короткі, але мають перисті придатки, а тому й більшу поверхню для контакту з хімічними речовинами. Завдяки таким антенам мухи здатні здалеку і досить швидко прилетіти до свіжої купи гною або покидьків, щоби виконати своє призначення санітара природи.

Нюх допомагає самкам знаходити і відкладають яйця на готовий поживний субстрат, тобто в те середовище, яке надалі послужить їжею для личинок.

Одним із численних прикладів використання мухами свого прекрасного нюху може служити тахіна-хрущоєдка. Вона відкладає яйця у ґрунт, відшукавши по запаху ділянки, заселені хрущами. Молоді личинки, що з'явилися на світ, теж користуючись нюхом, самі розшукують хруща.

Вусиками нюхового типу наділені і жуки. Ці антени дозволяють не тільки вловити сам запах речовини та напрямок її поширення, а й навіть відчути форму пахучого предмета.

А сонечку нюх допомагає знаходити колонії попелиць, щоб залишити там кладку. Адже попелицями харчується не тільки вона сама, а й її личинки.

Не лише дорослі жуки, а й їхні личинки часто наділені відмінним нюхом. Так, личинки хруща здатні рухатися до коренів рослин (сосни, пшениці), орієнтуючись по ледве підвищеній концентрації вуглекислого газу. В експериментах личинки відразу ж прямували до ділянки ґрунту, куди ввели невелику кількість речовини, що утворює вуглекислий газ.

Деякі перетинчастокрилі наділені настільки гострим нюхом, що він не поступається уславленому чуттям собаки. Так, самки вершників, бігаючи по стовбуру дерева чи пню, посилено ворушать вусиками. Вони «винюхують» ними личинок рогохвісту або жука-дровосіка, що знаходяться в деревині на глибині двох – двох з половиною сантиметрів від поверхні.

Або ж завдяки унікальній чутливості вусиків крихітний вершник геліс одним лише їх дотиком до коконів павуків визначає, що в них знаходиться - або недорозвинені яєчка, або малорухливі павучки, що вже вийшли з них, або яєчка інших наїзників свого вигляду.

Як гелісу вдається такий точний аналіз, поки що не відомо. Найімовірніше, він відчуває найтонший специфічний запах. Хоча не виключено, що при постукуванні вусиками вершник вловлює якийсь відбитий звук.

Смакові відчуття. Людина чітко визначає запах і смак речовини, а у комах смакове та нюхове відчуття часто не поділяються. Вони виступають як єдине хімічне почуття (сприйняття).

Комахи, які мають смакові відчуття, надають перевагу тим чи іншим речовинам залежно від харчування, характерного для даного виду. При цьому вони здатні розрізняти солодке, солоне, гірке та кисле. Для зіткнення із споживаною їжею органи смаку можуть бути розташовані на різних ділянках тіла комах - на антенах, хоботці та на ногах. З їх допомогою комахи отримують основну хімічну інформацію про довкілля.

Так, метелики залежно від виду завдяки смаковим відчуттям віддають перевагу тим чи іншим об'єктам харчування. Органи хеморецепції метеликів знаходяться на лапках та реагують на різні речовиниза допомогою дотику. Наприклад, у метелика кропив'янки вони знаходяться на лапках другої пари ніг.

Експериментально встановлено, що якщо взяти метелика за крила і торкнутися лапками поверхні, змоченої цукровим сиропом, на це відреагує її хоботок, хоча сам він до цукрового сиропа не чутливий.

За допомогою смакового аналізатора метелика добре розрізняють розчини хініну, сахарози, соляної кислоти. Причому своїми лапками вони можуть відчути концентрацію цукру у воді у 2 тисячі разів меншу, ніж та, що дає нам відчуття солодкуватого смаку.

Біологічний годинник

Як мовилося раніше, все явища, пов'язані з життєдіяльністю тварин, підпорядковані певним ритмам. Регулярно проходять цикли побудови молекул, відбуваються процеси збудження та гальмування в мозку, виділяється шлунковий сік, спостерігається серцебиття, дихання та ін. Все це відбувається за «годинником», яким володіють усі живі організми. Досліди показали, що їхня зупинка відбувається тільки при різкому охолодженні до 0ОС і нижче.

В одній з експериментальних лабораторій, що займається вивченням механізмів дії біологічного годинника, піддослідних тварин, серед яких були і комахи, охолоджували на 12 годин. Це найбільш оптимальний спосібвпливу на якийсь час, що протікає в клітинах їх організму. При цьому годинник на деякий час зупинявся, а потім, після відігріву тварин, знову увімкнувся.

Внаслідок такого впливу на тарганів біологічний годинник розладнався. Комахи почали засипати в той час, коли контрольні таргани повзли за їжею. А коли ті засинали, піддослідні тікали їсти. Тобто піддослідні таргани робили те саме, що й інші, тільки з відставанням на половину доби. Адже, протримавши їх у холодильнику, вчені «перевели стрілки» на 12 годин.

Далі була проведена найскладніша мікрохірургічна операція - підглотковий ганглій (частина мозку таргана), що відає швидкістю живого годинника, пересадили контрольному таргану. Тепер цей тарган знайшов два центри, які управляють біологічним часом. Але періоди включення різних процесів розрізнялося вони на 12 годин, тому тарган остаточно був спантеличений. Він не міг відрізнити день від ночі: приймався їсти і відразу засинав, але через деякий час інший ганглій будив його. В результаті тарган загинув. Це показує, наскільки неймовірно складні та необхідні прилади часу всім живим істотам.

Цікавий досвід із дрібними лабораторними мушками дрозофілами. З лялечок вони виходять у ранковий час, з появою першого сонячного променя. Годинник свого розвитку організм дрозофіл звіряє з сонячним годинником. Якщо помістити дрозофіл у повну темряву, то годинник, що слідкує за їх розвитком, розлагоджується, і мухи починають виходити з лялечок у будь-який час доби. Але що важливо – досить секундного спалаху світла, щоб цей розвиток знову синхронізувати. Можна зменшити спалах світла навіть до половини тисячної частки секунди, але синхронізуюча дія все одно з'явиться - вихід мушок з лялечок відбуватиметься одночасно. Лише різке охолодження комах до 0ОС і нижче тягне у себе, як було показано вище, зупинку живого годинника організму. Однак варто тільки їх відігріти, як годинник знову піде і буде відставати рівно на стільки часу, на скільки його зупинили.

Можливості комах для цілеспрямованих дій

Як приклад, що демонструє чудові можливості комах для цілеспрямованих рухів, можна розглянути поведінку мухи.

Зверніть увагу, як муха метушиться на столі, торкаючись своїми рухливими лапками до всіх предметів. Ось вона знайшла цукор і жадібно його обсмоктує за допомогою хоботка. Отже, муха дотиком лапок може відчувати та вибирати потрібну їй їжу.

Якщо вам захочеться зловити неспокійне створення, це буде зовсім не просто. Ви обережно наближаєте до мухи руку, вона відразу припиняє рухи і насторожується. І в останній момент, тільки-но ви змахнете рукою, щоб її схопити, муха швидко відлітає. Вона бачила вас, отримала певні сигнали про ваш намір, про небезпеку, що їй загрожує, і врятувалася втечею. Але за короткий час пам'ять допомагає комахі повернутися. У красивому, чітко спрямованому польоті муха приземляється саме туди, звідки її зігнали, щоб ласувати цукром.

Перед трапезою та після неї акуратна муха витончено почистить ніжками голову та крила. Як бачите, у цій мініатюрній тварині проявляється здатність відчувати навколишній світ, цілеспрямовано діяти відповідно до обстановки, швидко рухатися, вправно маніпулювати своїми кінцівками. Для цього муха наділена чудовими живими приладами та напрочуд доцільними пристроями.

Вона може злітати без розбігу, миттєво зупиняти свій швидкий політ, зависати у повітрі, літати нагору ногами і навіть назад. За лічені секунди вона може продемонструвати безліч складних фігур найвищого пілотажу, зокрема петлю. Крім того, мухи здатні виконувати у повітрі дії, які інші комахи можуть робити тільки на землі, наприклад, на льоту чистити лапки.

Чудовий пристрій органів руху, наданий мусі, дозволяє їй здійснювати швидкий біг та легке пересування по будь-яких поверхнях, у тому числі гладким, прямовисним і навіть по стелі.

Нога мухи закінчується парою кігтів і подушечкою між ними. Завдяки такому пристрою вона виявляє разючу здатність ходити поверхнями, на яких інші комахи не можуть навіть просто втриматися. Причому кігтиками вона чіпляється за найменші нерівності на площині, а пересуватися дзеркально гладкою поверхнею їй дозволяють подушечки, вкриті пустотілими волосками. Через ці мікроскопічні "шланги" з особливих залоз виділяється маслянистий секрет. Створювані ним сили поверхневого натягу і утримують муху на склі.

Як скачати ідеальну кулю? Не перестає дивувати здатність одного із санітарів природи - жука-гнойника робити з гною ідеально круглі кулі. При цьому жук скарабей, або священний копро, готує такі кулі виключно для використання в їжу. А кулі іншої суворо певної формивін скочує для відкладання в них яєць. Чітко координовані дії дозволяють жуку виконувати досить складні маніпуляції.

Спочатку жук ретельно підбирає необхідний основи кулі шматочок гною, оцінюючи його якість з допомогою своєї сенсорної системи. Потім він очищає грудку від налиплого піску і сідає на нього, обхопивши задніми та середніми ніжками. Повертаючись з боку на бік, жук вибирає потрібний матеріалі котить кулю в його бік. Якщо стоїть суха спекотна погода, ця комаха працює особливо швидко, скочуючи кулю за лічені хвилини, поки гній ще вологий.

При виготовленні кулі всі рухи жука відрізняються точністю та налагодженістю, навіть якщо вона робить це вперше. Адже послідовність доцільних дій містить спадкову програму комахи.

Ідеальну форму кулі надають задні ноги, кривизна яких в процесі побудови організму жука неухильно дотримується. Крім того, його генетична пам'ять зберігає в закодованому вигляді здатність до певних видів стереотипних дій, і при створенні кулі він чітко дотримується їх. Жук незмінно закінчує роботу тільки тоді, коли поверхня та розміри кулі збігатимуться з кривизною гомілок його ніг.

Закінчивши роботу, скарабей спритно котить кулю задніми ногами до своєї нірки, рухаючись задом наперед. При цьому він із завидним терпінням долає зарості рослин та пагорби землі, витягує кулю з улоговинок та канавок.

Для перевірки завзятості та кмітливості гнойовника було поставлено експеримент. Кулю прикололи до землі довгою голкою. Жук після довгих мук і спроб зрушити його з місця почав робити підкоп. Виявивши голку, скарабей марно намагався підняти кулю, діючи як важіль спиною. Використовувати для опори жук, що поруч лежав, не здогадався. Однак коли камінчик присунули ближче, скарабей відразу на нього піднявся і зняв свою кулю з голки.

Іноді гною намагаються викрасти харчову кулю у сусіда. При цьому грабіжник може разом з господарем докотити його до потрібного місця і, поки той копатиме нірку, потягне видобуток. А далі, якщо він не голодний, кинути його, попередньо трохи покатавши на своє задоволення. Однак нерідко у скарабеїв трапляються бійки навіть удосталь гною, ніби їм загрожує голодна смерть.

Маніпуляції талановитих трубковертів. Для створення затишного гніздечка-«сигари» з молодого деревного листя самки жучків трубковертів роблять дуже складні та різноманітні дії. «Зброями виробництва» їм служать ніжки, щелепи та лопатка – витягнута і на кінці розширена голова самки. Підраховано, що згортання «сигари» складається з тридцяти чітко і послідовно проведених операцій.

Спочатку самка ретельно підбирає лист. Він не повинен мати пошкоджень, тому що є не тільки будівельним матеріаломале запасом їжі для майбутнього потомства. Щоб згорнути трубочкою лист тополі, горіха або берези, самка спочатку проколює в певному місці його черешок. Цей прийом їй відомий від народження, він зменшує приплив соків у листок - і тоді листок швидко в'яне і стає податливим для подальших маніпуляцій.

На подувялом листі самка точними рухами робить розмітку, визначаючи лінію майбутнього розрізу. Адже трубковерт викроює з листа клапоть певної досить хитромудрої форми. «Креслення» форми теж закодований в генетичній пам'яті комахи.

Колись німецький математик Гейнс, уражений спадковими «талантами» маленького жучка, вивів математичну формулу такого розкрою. Точність проведення розрахунків, якою наділена комаха, досі викликає подив.

Після проведення попередніх робіт жучок, навіть зовсім юний, повільно, але впевнено згортає листок, пригладжуючи його краї лопаткою. Завдяки такому технологічному прийому із валиків на зубчиках листа виділяється клейкий сік. Жучок, звичайно, не думає про це. Витискати клей для скріплення країв листа, щоб забезпечити надійне житло майбутньому потомству, зумовлено програмою його доцільної поведінки.

Робота зі створення зручного та безпечного гніздечка для малюків досить копітка. Самці, працюючи і вдень і вночі, вдається за добу згорнути лише два аркуші. У кожен вона відкладає по 3-4 яйця, вносячи цим свій скромний внесок у продовження життя всього виду.

Цілеспрямовані дії личинки. Класичний приклад уродженої послідовності дій демонструє личинка мурашиного лева. Її харчова поведінка заснована на стратегії засідки та має цілу низку складних підготовчих операцій.

Личинка, що вилупилася з яєчка, відразу повзе на мурашину доріжку, залучена запахом мурашиної кислоти. Знання про цей сигнальний запах свого майбутнього видобутку личинка отримала у спадок. На доріжці вона ретельно вибирає суху піщану ділянку, щоб спорудити лійкоподібну ямку-пастку.

Для початку личинка із дивовижною геометричною точністю проводить на піску коло, позначаючи розмір ямки. Потім однією з передніх лапок вона починає її рити.

Щоб викинути пісок межі кола, личинка навантажує його за власну плоску голову. Зробивши це, вона, задкує назад, поступово повертаючись до вихідної позиції. Після чого проводить нове коло та викопує наступну борозенку. І так далі, поки не дійде до дна вирви.

У цій вродженій програмі перед початком кожного циклу передбачена навіть зміна втомленої робочої ноги. Тому наступну борозенку личинка проводить вже у протилежному напрямку.

Маленькі камінчики, що трапляються на шляху, личинка з силою викидає за межі вирви. Великий камінь, часто в кілька разів важчий за саму комаху, личинка спритно звалює на спину і повільними обережними рухами витягує нагору. А якщо камінь круглий і постійно скочується назад, вона кидає марну роботу і починає будувати іншу ямку.

Коли пастка готова, настає наступний відповідальний для комах етап. Личинка заривається у пісок, виставляючи назовні лише довгі щелепи. Коли якась маленька комаха виявляється біля краю ями, пісок під його ногами обсипається. Це є сигналом для мисливця. Використовуючи голову як катапульту, личинка збиває необережну комаху, найчастіше мурашки, напрочуд точними пострілами піщинок. Видобуток скочується вниз до «леву», що чекає її.

У цьому поведінковому комплексі всі дії личинки ідеально послідовні і чудово скоординовані - одна суворо слідує за іншим. Однак юна комаха не просто виконує свої стереотипні дії, а ще й підганяє їх під конкретні умови, пов'язані з різним ступенем засміченості та вологості піщаного ґрунту.

Наша планета багата на різних представників фауни. Найпоширенішими такими представниками є, звичайно, комахи. Комахи належать до класу безхребетних членистоногих тварин. Вони з'явилися дуже давно і протягом такого тривалого періоду розділилися на досить багато видів. Комахи - це дрібні істоти, які добре адаптуються в будь-якому середовищі. Вони винахідливо захищаються і мають дуже складну систему розмноження.

Комахи – це найбільша та різноманітна група безхребетних у всьому світі. Згідно з різними даними, на сьогоднішній день існує понад 3 мільйони видів таких тварин. Кількість загонів за різними даними варіюється від 30 до 40. На даний момент описано лише 1,5 мільйонів видів комах. Як уже згадувалося вище, комахи вперше на землі з'явилися дуже давно ще в силурійський період, який був 435 - 410 мільйонів років тому. Однак у знайденому стані відомо кілька десятків тисяч видів. Як і всі живі організми, комахи різностатеві. Еволюція комах, як правило, здійснюється з перетворенням: яйце перетворюється на личинку, далі личинка переростає в лялечку, а та в свою чергу на дорослу особину. Комах поділяють на три великі групи:

1) нижчі, які не мають метаморфозу,

2) з неповним перетворенням,

3) з повним перетворенням.

До другої та третьої групи належать: прямокрилі, хоботні, пухиреногі, сітчастокрилі, потічники, лускокрилі, жорсткокрилі, віялокрилі, блохи, перетинчастокрилі, двокрилі та багато інших. Харчуються вони переважно рослинами, проте певні види комах харчуються ще й тваринними продуктами. Вивченням комах займається окремий розділ зоології – ентомологія, що у перекладі з грецького зламу «ентомон» означає комаху.

за зовнішньому виглядукомахи дуже різноманітні. Проте всім комахам характерні загальні ознаки. Тіло комах ділиться на голову, грудний відділ і черевце. Черевце приєднується до грудного відділу або нерухомо, або за допомогою тонкого ствола. У комах присутні лише одна пара вусиків і три пари лапок. Найчастіше вони наділені двома парами крил. Але крила розвинені далеко не у всіх видів комах, а у їх личинок вони можуть бути відсутні або бути слабо розвиненими. Крила комах виконують головну функцію- Функцію польоту. Вони функціонують лише у дорослих комах. Дихають ці особини трахеями. Шкіра у комах формується з хітину, що створює міцний скелет. Щільні зовнішні покриви оберігають внутрішні органикомах від різних ушкоджень та оберігають від зневоднення організму. Кровоносна система не замкнута. Нервова системаскладається з вузлів, які знаходяться над глоткою або під нею, та вузлів-пар у грудному відділі та в черевці. Голова у комах, як правило, має округлу форму, але часом мають зовсім незвичайну форму. На голові у них знаходяться органи почуттів та органи, за допомогою яких комахи захоплюють видобуток. Органи почуттів включають органи нюху, дотику і зору. Очі в них розташовані в бічній ділянці голови, за структурою вони бувають прості та складні. Головними органами дотику та нюху є вусики, що знаходяться між очима чи попереду них. На поверхні таких вусиків розташована величезна кількість невидимих ​​неозброєним оком органів чуття. Органи поглинання їжі буває двох видів: з гризучим ротовим апаратом та з хоботком.

Як відомо, комахи мають важливе значення у навколишньому середовищі. Корисні властивостікомах дають необхідні та корисні продукти, а також сировину (мед, шовк, віск). Більшість комах, наприклад, сонечка, наїзники та багато інших, викорінюють шкідників сільського господарства. Запилення кольорів відбувається за допомогою комах. Ссавці, птахи, а також багато інших тварин харчуються виключно комахами, личинки жучків сприяють формуванню едафонічного шару. Проте певні види комах є шкідниками, оскільки вони завдають велика шкодасільськогосподарським, лісовим та декоративним рослинам. Також є переносниками збудників різних небезпечних хвороб як людей, а й тварин.

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...