Удивительные явления природы
Шрифт:
В настоящее время полет насекомых изучается, однако точная картина до сих пор не выстроена.
Знакомая незнакомка
Кто не знает божьих коровок? Эти яркие насекомые известны каждому. В древности с божьими коровками было связано такое поверье: если божью коровку положить на больной зуб, боль пройдет. Но всем известное насекомое до сих пор не изучено в достаточной степени. А изучать стоит, ведь в его жизни так много интересных фактов.
Например, чтобы не замерзнуть зимой, насекомое еще осенью высыхает, то есть теряет воду, вырабатывает своеобразный антифриз (глицерин с сахаром). На зимовку божьи коровки собираются группами. В тесноте интенсивность обмена веществ падает, и таким
Этот интересный способ зимовки даже нашел свою сферу использования. В США после Второй мировой войны процветало предприятие, занимавшееся заготовкой божьих коровок. Люди собирали зимовавших насекомых, складывали в мешки емкостью 9 килограммов (в них помещалось около 80 000 особей) и хранили при 4–6 градусах тепла. Летом насекомых продавали фермерам. Ведь божьи коровки — хищники, они помогают бороться с сельскохозяйственными вредителями.
А вот еще одна из многочисленных загадок из жизни этих ярких насекомых. Летом божьи коровки собираются в огромные стаи (более 600 тысяч насекомых) и сидят рядышком, ничем на первый взгляд не занимаясь. Словно слетелись на отдых! И самое любопытное, что в подобных «посиделках» принимают участие насекомые нескольких видов.
Шмели-ученики
Биологи из университета Аризоны сделали важное открытие. Они выяснили, что шмели способны учиться друг у друга. Насекомые наблюдают, какие цветы наиболее часто посещают их собратья, и летят к ним. Открытие способности насекомых к обучению сложно переоценить. Конечно, исследования в этом направлении еще только начались и говорить о каких-то перспективах рано. Ученые пока не знают, ни откуда появились у насекомых эти способности, ни каким еще образом они могут проявляться.
Пчелы и шмели — существа социальные. В гнезде или улье они общаются между собой. Раньше исследователи не задавались вопросами о том, происходит ли подобное общение между насекомыми из разных колоний? Обращают ли пчелы внимание на то, что делают другие? Именно это стало предметом новых исследований. Первоначально ученые наблюдали поведение шмелей в поле, в естественных условиях. А затем родилась идея провести эксперимент.
В исследованиях было задействовано несколько искусственных цветков зеленого и оранжевого цвета, со сладкой водой и без нее (в различных комбинациях). Исследователи использовали также прозрачное стекло, которое давало пчелам возможность видеть себе подобных, наблюдать за их поведением, но не позволяло сразу лететь вслед за ними. Чтобы исключить влияние запаха, исследователи провели опыты с искусственными подсадными шмелями. Результаты опытов оказались поразительными.
Давно известно, что пчелы выполняют своеобразный танец, чтобы показать другим пчелам в улье расположение нужных цветов. Шмели так не поступают. Поэтому ученые предположили, что именно для шмелей наблюдение за другими насекомыми может быть особенно важным. Шмели, которые видели себе подобных на зеленых искусственных цветах, чаще всего летели именно туда, игнорируя значительно более привлекательные оранжевые. Конечно, исследования еще только начались, но значение их неоспоримо.
Загадка водяного клопа
Кровеносная система насекомых, в отличие от многих других животных, не играет решающей роли в газообмене. Доставка кислорода к органам насекомого осуществляется с помощью ветвящихся трахей, которые соединяются с внешней средой дыхальцами. Подобная система «пассивного газоснабжения» подходит только для мелких существ. Возможно, именно этим объясняются небольшие размеры насекомых.
Также у большинства насекомых нет специализированных белков (например, гемоглобина), которые отвечают за перенос кислорода. Исключением являются некоторые виды насекомых, в местах обитания которых воздуха недостаточно. Но и у них гемоглобин присутствует лишь на отдельных стадиях развития. Например, личинка комара-звонца, так называемый мотыль, обладает ярко-красной окраской, обусловленной гемоглобином. У этих личинок гемоглобин служит для запаса кислорода впрок.
Единственные насекомые, у которых гемоглобин присутствует на всех стадиях жизненного цикла, — это водяные клопы гладыши. Водяной клоп гладыш — насекомое довольно-таки агрессивное. Иногда его даже называют водяной пчелой. Ныряя, насекомое использует для дыхания кислород из воздушного пузыря. Пузырь при этом уменьшается, что снижает плавучесть. Эти насекомые встречаются в пресноводных водоемах по всему миру. Они плавают с помощью длинных задних ног, покрытых волосками, брюшком вверх. Периодически гладыш подплывает к поверхности и выставляет из воды задний конец брюшка, чтобы набрать в трахеи свежего воздуха. Когда клоп ныряет, он окружен пузырьком воздуха. Исследователи выяснили, что, находясь под водой, гладыш способен регулировать объем воздушного пузыря. Идеальным для хищника-гладыша является состояние нулевой плавучести. В таком состоянии клопу не требуется противостоять силе, стремящейся вытолкнуть его из воды. Гладыш способен поддерживать подобное состояние с помощью гемоглобина. При достижении нулевой плавучести давление кислорода в пузыре падает настолько, что гемоглобин, содержащийся в тканях клопа, начинает отдавать запасенный кислород. Кислород поступает в пузырь — тем самым поддерживается его постоянный объем. Гемоглобин гладыша удерживает связанный кислород очень крепко и начинает отдавать его лишь тогда, когда концентрация кислорода в окружающей среде становится примерно в 5 раз меньше, чем в атмосфере.
Не менее интересное насекомое — водяной скорпион . Этот клоп похож на старый, сгнивший лист. Большую часть своей жизни он проводит на дне. Если рядом с водяным скорпионом появится мелкое насекомое или малек, клоп захватывает добычу длинными сильными ногами. На поверхность водяной скорпион практически не поднимается — он выставляет из воды длинную дыхательную трубку, похожую на жало скорпиона, за которую и получил свое название. Плавать это насекомое не умеет.
Ходящие по воде
Хождение по воде — самое настоящее чудо, на которое способны немногие существа. И среди них — некоторые насекомые. Например, всем известная водомерка может скользить по поверхности рек и прудов. Пизаурид , паук-рыболов, является еще более искусным водоходом. Паук использует целых три способа хождения по воде, при этом спокойно меняет их во время движения. Пизауриды затаиваются на берегах водоемов, а увидев попавшее в воду насекомое, бегут к своей жертве по поверхности воды. Эти пауки могут даже погружать лапки в воду и ловить головастиков и мелких рыбок, сами же при этом не проваливаются в воду. Для этого пауки-рыболовы используют поверхностное натяжение воды. Молекулы воды притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам воздуха. Благодаря такому натяжению, когда паук ставит на воду лапку, вокруг нее образуется «вдавленность», и вода отвечает давлением наружу, стремясь восстановить ровную поверхность. Поверхностное натяжение — не слишком большая сила. Однако пауки весят не более 1 грамма, и к тому же их лапки покрыты воском, который отталкивает воду.
Поверхность воды позволяет паукам держаться на плаву, но при этом затрудняет любое движение. Если на суше насекомые могут отталкиваться лапками от земли, то вода для этого слишком скользкая. Правда, пауки сумели преодолеть и эту сложность. Исследователи выяснили, как действуют насекомые: оказывается, пауки гребут на поверхности воды, а в качестве весел используют «ямочки», которые делают их лапки. Паук гребет двумя средними парами лапок из четырех. Сначала он заводит назад третью пару, потом вторую, затем поднимает их и забрасывает вперед. Первая и четвертая пары держатся неподвижно, они используют поверхностное натяжение, чтобы удерживать паука на плаву.