 |
НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Мухи
Мухи
Мухи
Жданова Т. Д.
Эти миниатюрные создания проявляют удивительную
способность ощущать окружающий мир, целенаправленно действовать соответственно
обстановке, быстро двигаться, ловко манипулировать своими конечностями. Мухи наделены
превосходными живыми «приборами» и целесообразными устройствами. Посмотрим на
некоторых примерах, как они их используют.
Органы чувств в процессах жизнедеятельности
Муха способна осуществлять контактный анализ
химического вещества и практически мгновенно определять с помощью ног
пригодность исследуемого объекта в качестве пищи. Например, муху нельзя
обмануть сахарином, так как, прикоснувшись лапками к порошку, она сразу же
отличит его от сахара. Подсоединив электроды к нервным волокнам синей мухи и
усилив полученные импульсы, ученые установили, что на лапках мухи имеются
четыре типа рецепторов. Одни служат для определения состава воды, другие –
сахара, третьи – различных солей, а четвертые участвуют в анализе белковой
пищи.
Интересно, что мухи некоторых видов могут сообщить о
своей пищевой находке другим мухам. Найдя предполагаемую еду, они вначале
пробуют ее ногой. С помощью вкусового анализатора полученная информация
мгновенно обрабатывается и выдается результат о том, съедобно или нет пробуемое
вещество. Если вещество годно для пищи, муха улетает и с помощью специального
вещества передает информацию другим мухам о найденном пищевом источнике.
Обратно она летит уже в сопровождении группы мух.
С помощью высокочувствительного обоняния мухи
реагируют на присутствие даже очень малых концентраций вещества. Усики у мух
короткие, но имеют перистые придатки, потому и большую поверхность для контакта
с химическими веществами. Благодаря этому мухи способны издалека и довольно
быстро прилететь к свежей куче навоза или отбросов. Обоняние помогает самкам
находить и откладывают яйца на готовый питательный субстрат, то есть в ту
среду, которая в дальнейшем послужит для личинок пищей. Причем в их
генетической памяти содержатся в закодированном виде данные о запахе именно
того субстрата, где появляющиеся из них личинки сразу же находят для себя
конкретный корм, соответствующий их виду. Поэтому для откладывания яичек мясные
мухи с помощью обоняния отыскивают мясо и падаль, навозные – навоз,
растительноядные – определенные растения, а паразитические – конкретное
животное.
Мухи семейства жужжаловых в полете отличаются
ловкостью движений, а также удивительной способностью выполнять полет парно.
Благодаря зрению мухи в точности следуют друг за дружкой, и задняя муха
повторяет все движения передней, описывая даже сложные петли с крутыми
поворотами. Они являют собой пример удивительно синхронных действий,
координируемых с помощью довольно совершенных анализирующих и управляющих
систем, в том числе зрительной.
Самцы плодовой мушки-дрозофилы при ухаживании за
самкой издают с помощью крыльев видоспецифические (специфичные для данного
вида) звуковые сигналы. Их можно услышать только благодаря чувствительным
микрофонам. А самка слышит брачные песни посредством специального органа для
восприятия звуковых колебаний, который находится на втором членике каждого ее
усика. И она не безучастна к призывным серенадам и в свою очередь посылает
ответные звуковые сигналы, тоже характерные для ее вида.
Биологические «часы»
Мухи, как и все живые существа, обладают «приборами
времени», с которыми связаны их физиологические функции. Интересен опыт с
мелкими лабораторными мушками дрозофилами. Из куколок они выходят в
предутренние часы, с появлением первого солнечного луча. «Часы» своего развития
организм дрозофил сверяет с солнечными часами. Если поместить дрозофил в полную
темноту, то «часы», следящие за развитием, разлаживаются. Тогда мухи начинают
выходить из куколок в любое время суток. Но что важно – достаточно секундной
вспышки света, чтобы это развитие вновь синхронизировать. Можно уменьшить
вспышку света даже до 0,005 секунды, но все равно появится это синхронизирующее
действие – выход мушек из куколок будет происходить одновременно. Лишь резкое
охлаждение насекомых до 00С и ниже влечет за собой остановку живых «часов»
организма. Однако стоит только их отогреть, как «часы» снова пойдут и будут
отставать ровно на столько времени, на сколько их остановили.
Тараканы. Универсальность живых «приборов»
Поведение тараканов зачастую определяется их способностью
к довольно активной исследовательской деятельности. В экспериментах они всегда
изучают обстановку, в которую попадают. Таракан – ночное насекомое, и его усы
играют роль главного чувствительного устройства для исследования окружающей
среды. Постоянно шевеля длинными антеннами, он одновременно ощупывает и
обнюхивает окружающие объекты. Они состоят из множества члеников с маленькими
отверстиями и тоненькими щетинками, под основанием которых находятся нервные
клетки. Благодаря этому устройству организм получает сигнал, например, о
соприкосновении с чем-либо. Щетинки расположены также по всему телу таракана,
чтобы существо с твердым наружным покровом могло осязать окружающий его мир.
Антенны таракана не только орган осязания, но и обоняния. Благодаря им тараканы
находят добычу и пищу, узнают о приближении врага, осуществляют коммуникацию с
подобными себе, и многое другое. С помощью обоняния они ориентируются на
местности и способны производить дальние массовые переселения.
Человек ощущает тепловые лучи терморецепторами кожи,
если их излучают мощные источники – Солнце, костер, раскаленная печь. Но он
лишен возможности воспринимать инфракрасное излучение живых существ. Поэтому
были созданы приборы ночного видения, чтобы определять в темноте
местонахождение теплых живых объектов. Но эти приборы все же уступают своей
чувствительностью природным «термолокаторам» некоторых ночных насекомых, в том
числе и тараканов. У них существует инфракрасное зрение – специальные «приборы
ночного видения».
Тараканы наделены очень высокой чувствительностью к
колебаниям температуры, которая влияет на активность, длительность развития
организма и на продолжительность жизни особи. Каким же образом они быстро и
точно определяют изменения температуры? Оказалось, что «термометрами» у тараканов
служат специализированные короткие толстостенные волоски на их лапках. Эти
устройства способны воспринимать изменение температуры поверхности, где он
находится в 10С. Нашему осязанию такая точность недоступна.
Способность к научению
Тараканы – довольно способные существа. Они легко
поддаются обучению, выработке условных рефлексов, дрессировке (отсюда – ранее
популярные тараканьи бега). При экспериментах использовали свойство тараканов
как ночных животных, избегать света. То есть они имеют врожденный отрицательный
фототаксис. Из двух предложенных камер – затемненной и светлой тараканы сразу
же выбирали темную. Но если в этой камере они получали удар слабым
электрическим током, то быстро обучались ее избегать и собираться в светлой
камере. Продолжая возвращаться в темное помещение, тараканы могли бы получить
разрушительное воздействие тока на организм. Следовательно, тараканы способны
дополнять инстинктивное поведение обучением и выработкой условных рефлексов в
конкретной среде обитания. Это позволяет выбирать оптимальные условия обитания,
избегать воздействия отрицательных факторов, опасных для их жизни.
Термиты
Термиты, как и многие насекомые, обеспечены богатым
набором органов чувств. Они хорошо видят, способны четко реагировать на
вибрации, тонко оценивать вкус пищи и улавливать самые разнообразные запахи.
Благодаря своим органам чувств термиты способны изготавливать и применять
нафталин, для борьбы со своими неприятными сожителями. Его шарики, найденные в
термитниках, служат этим удивительным насекомым для очистки жилья от грибков,
микроорганизмов, нематод и муравьев. Видимо, термиты и их живые «приборы» сами
неплохо защищены, если переносят присутствие в гнезде такого ядовитого
химического вещества. Какими органами чувств они пользуются при поиске химикатов
и как изготавливают нафталиновые шарики, пока не известно. Термиты обладают и
свойством «смешения вкуса», так как могут различать привлекательные и
непривлекательные для них вещества в смесях с веществами противоположного
свойства. Множество разнообразной информации от всех органов чувств оценивается
с помощью системы анализаторов, которые вместе с системами управления
организуют как индивидуальное поведение насекомого, так и совместную
деятельность в сообществе.
Ориентация в темноте
Удивительно свойство термитов ориентироваться в
пространстве и возводить сооружения без использования зрения. Экспериментальным
путем было доказано, что термиты ощущают магнитное поле Земли и
электростатическое поле. Они даже могут чувствовать живой организм на расстоянии.
Как бы тихо ни приближался человек или животное к термитнику, часовые все равно
поднимут тревогу. Видимо, вокруг каждого живого существа находится комплекс
различных полей, которые и воспринимаются термитами. Только так мы можем пока
предположить, как осуществляется «видение» термитов в темноте и даже через
стены своего жилища.
Многие термиты делают свои гнезда из картона. Они
скрепляют частицы древесины и земли своими выделениями, словно цементом.
Получаются прочные гигиенические стены. Внутри термитника возводятся колонны и
арки. При этом опять работает непонятное «подземное видение», которое в этом
случае направлено не на живые объекты, а на строительные конструкции. Чем иначе
объяснить точную стыковку концов свода арки, произведенную насекомыми в полной
темноте? Можно предположить также, что термиты, находящиеся на концах арки,
способны дистанционно обмениваться друг с другом информацией, координирующей их
действия.
Восприятие магнитного поля
Если высушенные тела насекомых подвесить на нитке, они
развернутся вдоль магнитного меридиана, как магнитная стрелка. Ведь тела
насекомых в большинстве случаев представляют собой магнитный диполь. И хотя
многое еще здесь не ясно, существует предположение, что такая стрелка и
составляет основу живого магнитного компаса. Способность термитов воспринимать
магнитное поле выражается в том, что расположение подземных галерей и входов в
термитники обязательно соответствует направлению магнитного меридиана.
Интересно, что свою большую самку в ее покоях термиты тоже укладывают вдоль
магнитного меридиана.
Оценка напряжений в конструкциях
Как известно, термиты разрушают мертвую древесину,
являясь тем самым санитарами лесов многих регионов с теплым климатом. При этом
они, не различая разницы, уничтожают и деревянные постройки человека. И что
самое интересное, термиты могут съесть весь деревянный дом, но не довести до
разрушения его несущие конструкции. То есть они, во-первых, каким-то
непостижимым образом умеют оценивать дом как единое целое и устанавливать
наиболее опасные для разрушения зоны, которые нельзя трогать. При этом термитам
даны уникальнейшие приборы, позволяющие как бы сканировать пространство и
получать информационную схему зон распределения напряжений в доме. Во-вторых, в
соответствии с этой схемой термиты не только не повреждают опасные места, но и,
наоборот, укрепляют их. Для этого они используют прочный материал собственного
приготовления, из которого строят термитники, – древесные опилки и экскременты,
смоченные слюной. Подобными не менее удивительными способностями наделены и
муравьи. Их сооружения обычно многоэтажные и довольно сложной конструкции.
Поэтому искусные строители четко подбирают строительный материал для своих
построек с учетом их формы и отсутствия напряжений.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы
материалы с сайта http://www.portal-slovo.ru/
| |
