Вступ
Комахи населяють нашу планету вже понад 300 мільйонів років. Вони складають більше 80% всіх живих організмів на Землі і продовжують дивувати нас своїми незвичайними здібностями та особливостями. Багато людей боїться комах або не звертає на них уваги, але насички мають чудові пристосування, які варто знати. У цій статті ми розповімо про десять найдивніших особливостей комах, які змінять ваш погляд на цих крихітних створінь.
Божі корівки видають кров через колені
Однією з найцікавіших захисних механізмів в природі є спосіб, яким божі корівки (Coccinellidae) захищаються від ворогів. Коли божа корівка почувається загрозливо, вона починає видавати яскраво-червону рідину з суглобів своїх ніг. Ця рідина не є кров’ю в традиційному розумінні, а скоріш гемолімфою – рідиною, яка циркулює в тілі насичків замість крові.
Цей процес називається автогемorrhагія, і він дуже ефективний. Рідина має неприємний смак і запах, що відлякує хижаків. Божі корівки можуть вибирати, якої саме ноги видавати рідину, залежно від того, де перебуває загроза. Це показує навіть у таких крихітних створінь розвинена нервова система і здатність до адаптивної поведінки.
Комахи можуть літати назад
Мухи (Musca domestica) та деякі інші комахи мають унікальну здатність літати в будь-якому напрямку, включаючи назад. Це можливо завдяки їх надзвичайній нейромускульній системі та відмінній координації. На відміну від птахів, які контролюють політ за допомогою хвоста та крил, мухи керують своїм рухом через швидкі коливання крил.
Цікаві факти про літання мух:
• Муха може змінити напрямок за 30 мілісекунд
• Крила мухи коливаються з частотою 200 разів на секунду
• Муха має три пари простих очей поруч з двома великими складними очима
• Задні крила мух перетворилися в органи рівноваги, звані жужжальцями
Така їх здатність робить мух майже невловимими для людей та хижаків. Саме тому так складно вбити муху звичайною газетою!
Скорпіони світять у темряві
Деякі люди не знають, що скорпіони (Scorpiones), які насправді є родичами паукам, а не комахами, мають дивовижну властивість – вони флюоресцують синім світлом у темряві. Якщо посвітити на скорпіона ультрафіолетовим променем, він почне світитися як електрична лампа.
Вчені з Університету Каліфорнії досі не повністю розуміють причину цього явища. Зараз найбільш прийнята теорія припускає, що флюоресценція допомагає скорпіонам навігувати нічами та розпізнавати один одного. Цей факт демонструє, як багато ще невідомого про навіть добре вивчені організми.
Термітники – найскладніші споруди комах
Терміти (Termitidae) будують найскладніші архітектурні споруди в світі комах. Деякі термітники досягають висоти 7-8 метрів та містять мільйони особин. Ці споруди мають складну систему вентиляції, яка підтримує температуру та вологість на оптимальному рівні.
Особливості термітників:
- Термітники мають підземні ходи, які можуть простягатися на понад 150 метрів
- Всередині термітника температура залишається постійною незалежно від зовнішньої температури
- Система вентиляції термітника функціонує без будь-якого центрального управління
- Терміти будують своїх будинків з гною, слини та інших матеріалів
Цікаво, що терміти не мають архітектора або планувальника. Вони будують термітники інстинктивно, слідуючи простим правилам поведінки. Це явище називається колективним інтелектом або емерджентністю.
Стрибальні вошиці можуть стрибати на висоту в 130 разів більшу за себе
Блохи (Siphonaptera) відомі своєю неймовірною стрибучістю. Ці крихітні паразити можуть стрибати на висоту до 50 сантиметрів, що еквівалентно стрибку на висоту 130 своїх довжин. Для порівняння, людина найвищого росту (близько 2 метрів) не могла б стрибнути вище, ніж на 2-3 метри, навіть якби мала таку ж відносну силу м’язів як блоха.
Фізика стрибка блохи:
• Блоха прискорюється на відстані менш ніж 1 міліметр
• Прискорення блохи сягає 100 G (що у 100 разів більше за прискорення вільного падіння)
• Ця здатність можлива завдяки спеціальному білку резиліну в ногах блохи
• Резилін діє як природний гумовий матеріал
Ці здібності роблять блох практично неймовірними для традиційних методів контролю. Саме тому боротьба з блохами вимагає комплексного підходу та використання спеціалізованих засобів.
Деякі комахи мають понад 5000 очей
Стрекози (Odonata) мають одне з найсправніших зрінь в тваринному світі. Їхні величезні складові очі містять близько 30 000 омматідіїв (окремих очних одиниць). На відміну від людського ока, стрекоза може бачити майже в усіх напрямках одночасно – її поле зору охоплює близько 360 градусів.
Забезпечення стрекози:
• Стрекоза має три прості очи (окули) поруч зі своїми двома основними складними очима
• Ці просте очи допомагають стрекозі відчувати положення сонця та орієнтуватися в просторі
• Стрекози можуть розрізняти ультрафіолетове світло
• Вони мають найшвидших реакцій в тваринному світі
Завдяки такому видіння стрекози є одними з найуспішніших мисливців. Вони можуть ловити комах на льоту з ймовірністю понад 95%, що робить їх серед найпрофесійніших хижаків планети.
Муравлі можуть нести вантаж у 50 разів важчий за себе
Мурахи (Formicidae) відомі своєю неймовірною силою. Деякі види мурах можуть нести предмети, які важать до 50 разів більше ніж їх власна маса тіла. Людина, щоб мати таку ж відносну силу, повинна була б мати змогу носити вантаж вагою близько 3-4 тонн.
Комунікація та організація мурах:
- Мурахи спілкуються один з одним через феромони (хімічні сигнали)
- Вони можуть утворювати живі мости, щоб перейти через перешкоди
- Муравійник має складну соціальну структуру, подібну до людської організації
- Королева мурахи може жити до 30 років
Мурахи демонструють видатну кооперацію та організацію. Вони будують тунелі, створюють галереї для зберігання їжі та піклуються про молодь з дивовижною дбайливістю. Вчені часто вивчають поведінку мурах, щоб краще розуміти принципи організації та кооперації.
Комахи не мають крові, як ми її розуміємо
На відміну від хребетних, комахи не мають замкнутої кровоносної системи. Замість цього вони мають відкриту гемолімфатичну систему. Гемолімфа – це рідина, яка перфузує порожнину тіла комахи, доставляючи поживні речовини та видаляючи відходи. Ця рідина зазвичай безбарвна або блідо-жовта, на відміну від червоної крові ссавців.
Система циркуляції комах:
• Гемолімфа не доставляє кисень до органів, як кров хребетних
• Замість цього комахи дихають через трахеї – мережу трубочок, які пронизують все їх тіло
• Кисень надходить безпосередньо в клітини через ці трахеї
• Серце комахи – це просто трубка, яка перекачує гемолімфу
Ця система відкрита менш ефективна для великих організмів, тому комахи не можуть бути дуже великими. Найбільші комахи в історії були доісторичні стрекози з розмахом крил до 70 сантиметрів, які могли летіти при вищому вмісті кисню в атмосфері.
Цикади можуть видавати звук гучніше за реактивний двигун
Цикади (Cicadidae) можуть видавати звуки, які досягають 120 децибел – це гучніше, ніж звук реактивного двигуна на максимальній потужності. Вони видають ці звуки за допомогою спеціального органу, що називається тимбалум, розташованого на боках їх черевця.
Механізм видавання звуку цикадами:
- Цикада має два тимбала – по одному з кожного боку черевця
- Кожен тимбал коливається з частотою до 400 разів на секунду
- Звук посилюється резонансною камерою всередині черевця
- Самці цикад видають звуки переважно для привернення самиць під час сезону розмноження
Цікаво, що досі не повністю зрозумілі механізми, завдяки яким цикади захищають себе від ушкодження власним звуком. Вчені припускають, що спеціальні канали в тілі цикади розпилюють звукову енергію і запобігають ушкодженню.
Вошиця неправда що вши люблять сніг та холод
Використаємо моментално цей час для розправлення однієї із поширених помилок. На відміну від розповсюджуваної думки, головні вошиці (Pediculus humanus capitis) не люблять холод. Насправді холод сповільнює їхній метаболізм і робить їх менш активними. Вошиці переважають теплі умови з температурою близько 32-33 градусів Цельсія.
Факти про вошиці:
• Головна вошиця не може стрибати або літати, она тільки повзає
• Вошиця має мініатюрні когти, що дозволяють їй тримьися волосся
• Вошиця може жити без людини лише близько 1-2 днів
• Яйця вшей (гниди) прикріплюються до волосся за допомогою клейкої речовини
Правильне розуміння характеру вшей допомагає в розробці більш ефективних методів боротьби з цими паразитами.
Комахи користуються сонячною навігацією та магнітним полем
Деякі комахи, включаючи медоносних бджіл (Apis mellifera) та деяких мотиликів, використовують сонячну навігацію та навіть чутливість до магнітного поля Землі для орієнтування. Бджоли мають спеціальні органи, які дозволяють їм відчувати магнітні поля та визначати час через положення сонця.
Навігаційні здібності бджіл:
- Бджоли можуть спілкуватися про місцезнаходження квіток за допомогою танцю, що називається “танцем бджоли”
- Танець містить інформацію про напрямок та відстань до джерела нектару
- Бджоли мають 5 очей – два великих складних очи та три прості
- Ультрафіолетовий узор на квітках видимий тільки для бджіл
Це демонструє, що комахи мають складну систему сприйняття навколишнього світу, яка значно відрізняється від людської, але не менш ефективна.
Висновок
Комахи – це дивовижні створіння, які розвивалися мільйони років та придумали невідомі людству способи виживання та адаптації. Від неймовірної сили мурах до складної архітектури термітників, від флюоресцентних скорпіонів до гучних цикад – комахи демонструють біологічне різноманіття та творчість природи.
Розуміння цих особливостей комах не тільки цікаве з наукової точки зору, але й важливо для практичного застосування. Дослідження комах привели до розробки нових технологій, від дизайну роботів до розуміння комунікаційних систем.
Замість того, щоб боятись або зневажати комах, варто цінувати їхню неймовірну адаптивність та складність. Ці крихітні створіння грають надзвичайно важливу роль в екосистемах планети, і більш глибоке розуміння їх можливостей допоможе нам краще захистити як комах, так і навколишнє середовище.
Наступного разу, коли ви побачите комаху, подумайте про всі чудеса, які вона утримує всередині. Природа справді чудова в своїй різноманітності!
