Удивительные явления природы

Ларина О. В.

Вообще, влияние запахов на насекомых исследовалось очень мало и ограничивалось наблюдениями. Советский энтомолог-любитель А. Фабри, проводя опыт с бабочками, выяснил, какое расстояние преодолевают самцы, летящие на запах самки. В зависимости от вида бабочек они способны проделать путь от 300 метров до 3 километров, ориентируясь только по запаху! Причем не останавливают самцов ни ветер, ни дождь, ни ночное время.

Ученые смогли даже рассчитать величину и форму зоны воздействия запаха на бабочек. Если самка находится высоко над землей, зона действия запаха шаровидная, если на земле — полушаровидная. Если дует ветер, зона воздействия запаха вытягивается в направлении ветра. При этом приблизительная концентрация издающего запах вещества —

одна молекула на кубический метр воздуха. Такое соотношение смущает ученых. Кое-кто даже выдвинул предположение, что притягивает бабочек вовсе не запах. Существует версия, что это пока не известные науке волны, которые помогают насекомым легко ориентироваться в пространстве и находить друг друга. Однако большинство исследователей продолжают считать, что привлекает насекомых именно запах. Было проведено множество опытов, доказавших, что насекомые летят к предмету, на который нанесена жидкость, выделяемая насекомым противоположного пола. И напротив: на бабочку, у которой была удалена пахучая железа, самцы внимания не обращали.

Не так давно ученые установили, что бабочки подают пахучие сигналы, только когда достаточно взрослеют, — иногда через несколько часов после появления, иногда спустя несколько дней. Некоторые же бабочки сигнализируют о своем появлении, еще не вылупившись из кокона, и самцы терпеливо ожидают их вылупления.

Запах служит насекомым не только для привлечения друг друга. Он играет важную роль в выборе пищи для будущего потомства. Например, бабочка-капустница откладывает яйца в капусте, ориентируясь исключительно на запах. Если смочить капустным соком лист бумаги, бабочка отправится к нему, не обращая внимания на цвет и форму предмета.

Конечно, о запахах и их роли в жизни насекомых известно многое. Но загадочного по-прежнему больше, чем разгаданного. Известно, что муравьи оставляют на дорожках, ведущих к пище, пахучие метки. Некоторые виды муравьев метками указывают и размер добычи. Но как муравьи находят дорогу именно в свой дом, а не отправляются в чужой муравейник, ориентируясь по меткам собратьев? Ученые не исключают, что муравьи различают запахи не только муравьев того же вида, но и могут определить, из какого они муравейника. Каким образом эта информация закрепляется в запахах, пока неизвестно. Некоторые исследователи предполагают, что специфический запах свойствен каждому муравью и служит своеобразным пропуском в муравейник.

Как звучат насекомые

Существование звуков в мире насекомых известно каждому. Кто не слышал, как стрекочут кузнечики или жужжат мухи? Но значение звуков в жизни насекомых еще мало изучено. Исследователи заинтересовались этим вопросом сравнительно недавно.

Они выяснили, что пение насекомых, в частности стрекотание кузнечиков, есть не что иное, как призыв. Несколько тысячелетий назад на Востоке ценилось пение цикад , этих насекомых даже держали в специальных клетках, как держат певчих птиц. Наблюдение за кузнечиками выявило и другой интересный факт. Кузнечики-самцы своим пением не только привлекают самок, но и переговариваются между собой. О чем?

Исследователи выяснили, что многие звуки кузнечиков являются своеобразной меткой территории: стрекотание предупреждает другого кузнечика о том, что место занято.

Кузнечики, кобылки и медведки издают звуки с помощью специального аппарата. На одном крыле этих насекомых есть гладкая прочная перепонка, по краям которой расположены толстые твердые жилки. На другом крыле — жилка с зазубринами. Потирая крыльями, насекомые издают звуки. Благодаря такому аппарату насекомые могут изменять тембр и громкость пения, частоту звуков.

Человек может слышать звуки частотой от 20 до 20 000 герц. Насекомые же улавливают звуки частотой до 70 000 герц (кузнечики) или до 250 000 герц (ночные бабочки).

Цикады обладают очень сложным музыкальным аппаратом. В специальной камере на груди насекомого находятся три перепонки. К одной из них подходит сильная мышца. Сокращаясь, эта мышца сгибает перепонку, отчего получается резкий звук. Он усиливается сложной системой резонаторов.

Пение кузнечиков и цикад наиболее известно, но «звучат» не только они. Жуки-усачи скрипят, потирая один сегмент брюшка о другой. Клопы гладыши потирают передние ножки о зазубренный хоботок, производя щелкающие звуки. Некоторые бабочки резко щелкают, ударяя ребром крыла по груди. Многие насекомые издают звуки, размахивая крыльями.

Считается, что у насекомых существует несколько сотен различных звуков и несколько десятков разных песен.

Но зачем эти песни? Некоторые из них привлекают самок, другие оповещают об опасности, третьи «помечают» территорию.

Кузнечик исполняет «зовущую» песню, но не все самки реагируют на нее. Оплодотворенная самка не подчиняется зову кузнечика, даже если находится поблизости. И этот факт еще не объяснен наукой.

Комары, в свою очередь, звучат негромко, поэтому для призыва самок собираются в рой. «Пение» комаров слышат самки и летят на звук. При этом комары далеко не на каждую самку обращают внимание. Исследователи объяснили эту загадку. Оказывается, звуки самок несколько тоньше, нежели звуки, издаваемые самцами. Вот только самки пищат неодинаково, в зависимости от возраста, и по звуку комары отличают молодых «дам» от взрослых и старых. На слишком молодых или престарелых самок комары внимания не обращают.

У некоторых видов комаров призывные звуки издают самки. Комары воспринимают призыв усиками-антеннами. Причем звуки слышит не каждый комар. У слишком молодых комаров усики еще не покрылись волосками, отвечающими за слух, и комары не реагируют на призыв.

Изучая насекомых, ученые выяснили еще один интересный факт. Призывные звуки не заглушаются другими, порой даже более интенсивными, шумами. Почему? Оказывается, слуховые органы насекомых настроены на определенную волну, соответствующую звукам, издаваемым противоположным полом. Так, усики комаров воспринимают исключительно колебания, производимые крыльями самок.

Загадки зрения

Для глаз насекомых характерно общее строение. Глаза их состоят из множества маленьких глазков — омматидиев. Каждый глазок видит определенный маленький участок изображения. Из таких участков складывается целостная картина. В настоящее время ученые обладают значительно большими возможностями для изучения зрения насекомых, чем раньше, однако при этом загадок, связанных с глазами насекомых, становится все больше. Доказано, что изображение насекомых мозаичное, и целостность картины складывается лишь в мозгу. Согласно классической теории, каждый глазок-омматидий имеет сектор обзора в 2–3 градуса, причем лучи света должны падать на глазок под определенным углом. При этом каждое изображение, принимаемое омматидием, вплотную примыкает к изображению соседнего омматидия.

Но современные электрофизиологические опыты показали, что совершенно не обязательно лучи света должны падать на глазок под определенным углом. И сектор обзора каждого омматидия значительно больше, чем предполагала классическая теория. Следовательно, изображения, принимаемые отдельными омматидиями, перекрывают друг друга. Каким образом эти наложенные изображения преобразуются в мозгу насекомого, до сих пор неизвестно.

Опыты показали также, что насекомые преимущественно «близоруки». Самое зоркое из насекомых, стрекоза, видит метра на два. Пчелы — не дальше чем на метр. Шмель видит лишь на полметра. А вот рабочие муравьи способны различать только свет и темноту. Правда, российский энтомолог Г. Мазохин-Поршняков сумел вживить в глаз муравья электрод, благодаря чему выяснил: некоторым муравьям свойственно цветовое зрение.