Vabzdžių nervų sistema ir jutimo organai. Vabzdžių jutimo organai Kuris organas yra geriau išvystytas vabzdžių

Prisilietimo organai. Pateikiamas jautrių plaukų pavidalu nuo didelių iki mikroskopinių dydžių, esančių beveik visame kūno paviršiuje, ypač tose vietose, kurios dažnai liečiasi su paviršiais ir objektais. aplinką. Jie labiausiai susitelkę ant antenų, kojų, pilvo priedų ir burnos ertmės. Paprasčiausia lytėjimo organas yra trichoid sensilla. Kai plaukas paliečiamas arba veikiamas oro srove, jis juda. Tai dirgina pagrindines nervines ląsteles, kurios perduoda nervinius impulsus į smegenis.

Klausos organas ant pilvo
Klausos organai. Paprastai jie yra gerai išvystyti tuose vabzdžiuose, kurie patys skleidžia garsus. Kadangi šie garsai pirmiausia skirti bendravimui tarp rūšies atstovų, natūraliai svarbu mokėti juos ne tik skleisti, bet ir išgirsti. Vabzdžių klausos organai taip pat vadinami būgniniais organais. Jie atrodo kaip odelės dalys, virš kurių ištempta membrana, svyruojanti nuo garso bangų. Kitaip tariant, tai yra primityvi „ausų“ versija. Tiesa, jie išsidėstę ne ant galvos, kaip gyvūnų ir žmonių ausyse, o kitose kūno vietose. Pavyzdžiui, cikadose ir skėriuose jie yra ant pirmojo pilvo segmento, o svirplių ir žiogų - ant pirmosios galūnių poros kojų.

Paws – vieta
musės skonio organas
Skonio organai. Jautrūs chemoreceptoriai yra daugumos grupių burnos organuose. Tačiau musėse, drugiuose ir bitėse jie taip pat yra ant priekinių kojų (tiksliau, ant kojų). Foldoptera vapsvos išsiskiria tuo, kad antenų viršūniniuose segmentuose yra skonio organų.
Vabzdžiai geriausiai skiria saldumynus, jie taip pat atpažįsta rūgštų, kartų ir sūrų. Skirtingų vabzdžių jautrumas skirtingiems skoniams skiriasi. Pavyzdžiui, drugelių vikšrams laktozė yra saldi, o bitėms ji atrodo beskonė. Tačiau bitės labai jautriai reaguoja į sūrų maistą.

Uoslės organai. Vabzdžiai „uostyti“ savo antenomis, nes jautrūs uoslės chemoreceptoriai daugiausia yra ant jų. Kartais šį procesą galima stebėti ir savo akimis, ypač bites, kurios, sėdėdamos ant gėlės, pirmiausia ją „pajaučia“ savo antenomis, o paskui įkiša burnos dalis į jo taurelę. Uoslės organai gali būti ir kitose odelės vietose. Jie pateikiami kūgių arba plokštelių, esančių odelės įdubose, pavidalu.
Vabzdžių patinai dažnai turi stipresnę uoslę nei patelės. O vabzdžiai apskritai yra jautresni tam tikriems kvapams nei žmonės. Pavyzdžiui, geraniolio aromatas (tai organinės medžiagos, naudojamas kaip kvepalų kvapas) bitės jaučia 40-100 kartų stipriau nei žmonės. Vabzdžiai taip pat „bendrauja“ tarpusavyje naudodami kvapus. Taigi, drugelių patinai gali aptikti moteriškų feromonų kvapą ore, net jei jie yra 3-9 km atstumu nuo jų.

Regėjimo organai. Jie gali būti pavaizduoti sudėtingomis sudėtinėmis akimis ir paprastais (nugaros) okeliais, o lervos kartais turi lervų (šoninius) akis. Regėjimo funkciją geriausiai atlieka sudėtinės akys, lervos ocelliai gana prastai mato, o nugarinės akies ovalios išvis nemato.

Vabzdžių jutimo organai

Ždanova T. D.

Patirti įvairią ir energingą vabzdžių pasaulio veiklą gali būti nuostabi patirtis. Atrodytų, kad šie padarai nerūpestingai skraido ir plaukia, bėga ir šliaužioja, dūzgia ir čiulba, graužia ir nešioja. Tačiau visa tai daroma ne be tikslo, o daugiausia su konkrečia intencija, pagal įgimtą jų kūne įtvirtintą ir įgytą programą. gyvenimo patirtis. Norėdami suvokti juos supantį pasaulį, jame orientuotis ir atlikti visus reikiamus veiksmus ir gyvenimo procesus, gyvūnai turi labai sudėtingas sistemas, pirmiausia nervų ir jutimo sistemas.

Ką jie turi bendro? nervų sistema stuburiniai ir bestuburiai?

Nervų sistema yra sudėtingas struktūrų ir organų kompleksas, susidedantis iš nervinio audinio, kurio centrinė dalis yra smegenys. Pagrindinis struktūrinis ir funkcinis nervų sistemos vienetas yra nervinė ląstelė su procesais (graikiškai nervinė ląstelė – neuronas).

Vabzdžių nervų sistema ir smegenys suteikia: suvokimą per išorinio ir vidinio dirginimo (dirglumo, jautrumo) pojūčius; momentinis gaunamų signalų apdorojimas analizatorių sistema, tinkamo atsako paruošimas ir įgyvendinimas; paveldimos ir įgytos informacijos saugojimas užkoduota forma atmintyje, taip pat prireikus momentinis jos atkūrimas; visų kūno organų ir sistemų valdymas, kad jis veiktų kaip visuma, subalansuoti jį su aplinka; įgyvendinimas psichiniai procesai ir didesnis nervinis aktyvumas, tikslingas elgesys.

Stuburinių ir bestuburių gyvūnų nervų sistemos ir smegenų struktūra yra tokia skirtinga, kad jų palyginimas iš pirmo žvilgsnio atrodo neįmanomas. Ir tuo pačiu metu įvairiausių tipų nervų sistemos, priklausančios iš pažiūros visiškai „paprastiems“ ir „sudėtingiems“ organizmams, pasižymi tomis pačiomis funkcijomis.

Labai mažytės musės, bitės, drugelio ar kito vabzdžio smegenys leidžia matyti ir girdėti, liesti ir ragauti, labai tiksliai judėti, be to, naudojant vidinį „žemėlapį“ skristi didelius atstumus, bendrauti tarpusavyje ir net turėti jos „kalbą“, išmokite ir pritaikykite nestandartinėse situacijose loginis mąstymas. Taigi, skruzdėlės smegenys yra daug mažesnės nei smeigtuko galva, tačiau šis vabzdys ilgą laiką buvo laikomas „išminčiumi“. Palyginus ne tik su savo mikroskopinėmis smegenimis, bet ir su nesuvokiamomis vienos nervinės ląstelės galimybėmis, žmogus turėtų gėdytis savo moderniausių kompiuterių. Ką apie tai gali pasakyti mokslas, pavyzdžiui, neurobiologija, tirianti smegenų gimimo, gyvybės ir mirties procesus? Ar ji sugebėjo įminti smegenų gyvenimo paslaptį – šį sudėtingiausią ir paslaptingiausią žmonėms žinomą reiškinį?

Pirmasis neurobiologinis eksperimentas priklauso senovės romėnų gydytojui Galenui. Perpjovęs kiaulei nervines skaidulas, kurių pagalba smegenys valdė gerklų raumenis, jis atėmė iš gyvūno balsą – jis iškart sustingo. Tai buvo prieš tūkstantį metų. Tačiau kiek nuo to laiko mokslas pažengė į žinias apie tai, kaip veikia smegenys? Pasirodo, nepaisant milžiniško mokslininkų darbo, net vienos nervinės ląstelės, vadinamosios „plytos“, iš kurios pastatytos smegenys, veikimo principas žmonėms vis dar nežinomas. Neuromokslininkai daug supranta, kaip neuronas „valgo“ ir „geria“; kaip gauna savo gyvybinei veiklai reikalingą energiją „biologiniuose katiluose“ virškindamas iš aplinkos išgaunamas reikalingas medžiagas; kaip šis neuronas paskui savo kaimynams signalų pavidalu siunčia įvairiausią informaciją, užkoduotą arba tam tikroje elektrinių impulsų serijoje, arba įvairiais cheminių medžiagų deriniais. Kas tada? Dabar nervinė ląstelė gavo specifinį signalą, o jo gelmėse prasidėjo unikali veikla, bendradarbiaujant su kitomis ląstelėmis, kurios sudaro gyvūno smegenis. Gaunama informacija įsimenama, reikiama informacija paimama iš atminties, priimami sprendimai, duodami nurodymai raumenims ir įvairiems organams ir kt. Kaip viskas einasi? Mokslininkai vis dar to tiksliai nežino. Na, o kadangi neaišku, kaip veikia atskiros nervinės ląstelės ir jų kompleksai, neaiškus ir visų, net ir tokių mažų kaip vabzdžio, smegenų veikimo principas.

Jutimo organų ir gyvų „prietaisų“ darbas

Gyvybinę vabzdžių veiklą lydi garso, uoslės, vaizdinės ir kitos jutiminės informacijos – erdvinės, geometrinės, kiekybinės – apdorojimas. Viena iš daugelio paslaptingų ir įdomių vabzdžių savybių yra jų gebėjimas tiksliai įvertinti situaciją naudojant savo „instrumentus“. Mūsų žinios apie šiuos įrenginius yra menkos, nors gamtoje jie plačiai naudojami. Tai taip pat yra įvairių fizinių laukų determinantai, leidžiantys numatyti žemės drebėjimus, ugnikalnių išsiveržimus, potvynius ir oro pokyčius. Tai laiko pojūtis, skaičiuojamas pagal vidinį biologinį laikrodį, ir greičio pojūtis, ir gebėjimas orientuotis bei orientuotis, ir daug daugiau.

Kiekvieno organizmo (mikroorganizmų, augalų, grybų ir gyvūnų) savybė suvokti dirginimą, kurį sukelia išorinė aplinka o iš savo organų ir audinių, vadinamas jautrumu. Vabzdžiai, kaip ir kiti gyvūnai, turintys specializuotą nervų sistemą, turi nervines ląsteles, pasižyminčias dideliu selektyvumu įvairiems dirgikliams – receptoriams. Jie gali būti lytėjimo (reaguojantys į prisilietimą), temperatūros, šviesos, cheminės, vibracijos, raumenų-sąnarių ir kt. Savo receptorių dėka vabzdžiai fiksuoja įvairiausius aplinkos veiksnius – įvairias vibracijas (įvairius garsus, spinduliavimo energiją šviesos ir šilumos pavidalu), mechaninį slėgį (pavyzdžiui, gravitaciją) ir kitus veiksnius. Receptorinės ląstelės yra audiniuose pavieniui arba surinktos į sistemas, kad suformuotų specializuotus jutimo organus – jutimo organus.

Visi vabzdžiai puikiai „supranta“ savo jutimo organų rodmenis. Kai kurie iš jų, pavyzdžiui, regos, klausos ir kvapo organai, yra nutolę ir gali per atstumą suvokti dirginimą. Kiti, kaip skonio ir lytėjimo organai, kontaktuoja ir į įtaką reaguoja tiesioginio kontakto būdu.

Vabzdžiai paprastai pasižymi puikiu regėjimu. Jų sudėtingos sudėtinės akys, prie kurių kartais pridedami paprasti okeliai, yra naudojamos įvairiems objektams atpažinti. Kai kuriems vabzdžiams suteikiamas spalvų matymas ir tinkami naktinio matymo prietaisai. Įdomu tai, kad vabzdžių akys yra vienintelis organas, panašus į kitus gyvūnus. Tuo pačiu metu klausos, uoslės, skonio ir lytėjimo organai neturi tokio panašumo, tačiau, nepaisant to, vabzdžiai puikiai suvokia kvapus ir garsus, orientuojasi erdvėje, fiksuoja ir skleidžia ultragarso bangas. Jų subtilus kvapas ir skonis leidžia jiems rasti maisto. Įvairios vabzdžių liaukos išskiria medžiagas, kurios pritraukia brolius, seksualinius partnerius, atbaido varžovus ir priešus, o itin jautri uoslė šių medžiagų kvapą gali aptikti net iš kelių kilometrų.

Daugelis savo idėjose vabzdžių jutimo organus sieja su galva. Tačiau pasirodo, kad struktūros, atsakingos už informacijos apie aplinką rinkimą, yra įvairiose kūno vietose esančiuose vabzdžiuose. Jie gali nustatyti daiktų temperatūrą ir ragauti maistą kojomis, aptikti šviesos buvimą nugara, girdėti keliais, ūsais, uodegos priedais, kūno plaukeliais ir kt.

Vabzdžių jutimo organai yra dalis jutimo sistemų – analizatorių, kurie tinklu persmelkia beveik visą organizmą. Iš savo jutimo organų receptorių jie gauna daug įvairių išorinių ir vidinių signalų, juos analizuoja, formuoja ir perduoda įvairiems organams „nurodymus“, kad būtų atlikti atitinkami veiksmai. Jutimo organai daugiausia sudaro receptorių skyrių, kuris yra analizatorių periferijoje (galuose). O laidžiąją sekciją sudaro centriniai neuronai ir takai iš receptorių. Smegenys turi specifines sritis, skirtas apdoroti juslių informaciją. Jie sudaro centrinę, „smegenų“ analizatoriaus dalį. Dėl tokios sudėtingos ir praktiškos sistemos, pavyzdžiui, vizualinio analizatoriaus, atliekamas tikslus vabzdžio judėjimo organų skaičiavimas ir kontrolė.

Sukaupta daug žinių apie nuostabias vabzdžių jutimo sistemų galimybes, tačiau knygos apimtis leidžia pacituoti tik keletą iš jų.

Regėjimo organai

Akys ir visa sudėtinga regėjimo sistema – nuostabi dovana, kurios dėka gyvūnai geba gauti pagrindinę informaciją apie juos supantį pasaulį, greitai atpažįsta įvairius objektus ir įvertina susidariusią situaciją. Regėjimas reikalingas vabzdžiams ieškant maisto, norint išvengti plėšrūnų, tyrinėti dominančius objektus ar aplinką, bendrauti su kitais individais reprodukcinio ir socialinio elgesio metu ir pan.

Vabzdžiai turi įvairias akis. Jie gali būti sudėtingi, paprasti arba papildomi okeliai, taip pat lervos. Sudėtingiausios yra sudėtinės akys, kurias sudaro didelis skaičius ommatidija, akies paviršiuje formuojanti šešiakampius briaunus. Ommatidium iš esmės yra mažas vaizdo aparatas su miniatiūriniu objektyvu, šviesai laidžia sistema ir šviesai jautriais elementais. Kiekvienas aspektas suvokia tik nedidelę objekto dalį, tačiau kartu jie sukuria viso objekto mozaikinį vaizdą. Sudėtinės akys, būdingos daugumai suaugusių vabzdžių, yra galvos šonuose. Kai kurių vabzdžių, pavyzdžiui, medžioklinio laumžirgio, kuris greitai reaguoja į grobio judėjimą, akys užima pusę galvos. Kiekviena jos akis sudaryta iš 28 000 briaunų. Palyginimui – drugeliai jų turi 17 000, naminių – 4 000. Vabzdžiai gali turėti dvi ar tris akis ant galvos, ant kaktos ar vainiko, rečiau – ant šonų. Vabalų, drugelių ir daugiavaikių lervų akys suaugus pakeičiamos sudėtingomis.

Įdomu tai, kad vabzdžiai negali užmerkti akių poilsio metu ir todėl miega atmerktomis akimis.

Būtent akys prisideda prie greitos medžiojančio vabzdžio, pavyzdžiui, maldininko, reakcijos. Tai, beje, vienintelis vabzdys, kuris sugeba apsisukti ir pažvelgti už savęs. Didelės akys suteikia mantijai žiūronų regėjimą ir leidžia tiksliai apskaičiuoti atstumus iki jų dėmesio objekto. Šis gebėjimas kartu su greitu priekinių kojų ištiesimu link grobio daro mantijas puikiais medžiotojais.

O per vandenį bėgiojantys geltonkojai vabalai turi akis, leidžiančias vienu metu matyti grobį ir vandens paviršiuje, ir po juo. Norėdami tai pasiekti, vabalų vizualiniai analizatoriai turi galimybę pakoreguoti vandens lūžio rodiklį.

Vizualinių dirgiklių suvokimą ir analizę atlieka labai sudėtinga sistema – regos analizatorius. Daugeliui vabzdžių tai yra vienas pagrindinių analizatorių. Čia pagrindinė jautri ląstelė yra fotoreceptorius. Ir prie jo prijungti takai (regos nervas) ir kitos nervinės ląstelės, esančios skirtinguose nervų sistemos lygiuose. Suvokiant šviesos informaciją įvykių seka yra tokia. Gauti signalai (šviesos kvantai) akimirksniu užkoduojami impulsų pavidalu ir laidžiaisiais keliais perduodami į centrinę nervų sistemą – į analizatoriaus „smegenų“ centrą. Ten šie signalai iš karto dekoduojami (iššifruojami) į atitinkamą vizualinį suvokimą. Norėdami jį atpažinti, iš atminties išgaunami vaizdinių vaizdų standartai ir kita reikalinga informacija. Ir tada įvairiems organams siunčiama komanda, kad asmuo adekvačiai reaguotų į besikeičiančią situaciją.

Kur yra vabzdžių „ausys“?

Dauguma gyvūnų ir žmonių girdi per ausis, kur garsai sukelia ausies būgnelio vibraciją – stiprią ar silpną, lėtą ar greitą. Bet kokie vibracijų pokyčiai suteikia kūnui informaciją apie girdimo garso pobūdį. Kaip vabzdžiai girdi? Daugeliu atvejų jie taip pat turi savotiškas „ausis“, tačiau vabzdžiuose jie yra mums neįprastose vietose: ant ūsų - pavyzdžiui, uodų, skruzdėlių, drugelių patinuose; ant uodegos priedų – amerikietiškame tarakone. Priekinių kojų blauzdos girdi svirplius ir žiogus, o pilvas – skėrius. Kai kurie vabzdžiai neturi „ausų“, tai yra, neturi specialių klausos organų. Tačiau jie gali suvokti įvairias oro vibracijas, įskaitant garso virpesius ir ultragarso bangas, kurios mūsų ausims nepasiekiamos. Tokių vabzdžių jautrūs organai yra ploni plaukeliai arba mažytės jautrios lazdelės. Jie yra dideliais kiekiais skirtingos dalys kūnus ir yra sujungti su nervinėmis ląstelėmis. Taigi plaukuotų vikšrų „ausys“ yra plaukeliai, o nuogų vikšrų visa kūno oda yra „ausys“.

Garso banga susidaro kintant oro retėjimui ir kondensacijai, sklindant į visas puses nuo garso šaltinio – bet kurio vibruojančio kūno. Garso bangas suvokia ir apdoroja klausos analizatorius – sudėtinga mechaninių, receptorių ir nervinių struktūrų sistema. Šias vibracijas klausos receptoriai paverčia nerviniais impulsais, kurie klausos nervu perduodami į centrinę analizatoriaus dalį. Rezultatas – garso suvokimas ir jo stiprumo, aukščio ir charakterio analizė.

Vabzdžių klausos sistema užtikrina selektyvų jų reakciją į gana aukšto dažnio virpesius – jie suvokia menkiausius paviršiaus, oro ar vandens virpesius. Pavyzdžiui, zvimbiantys vabzdžiai sukuria garso bangas greitai plakdami sparnais. Patinai tokius ore esančius virpesius, pavyzdžiui, uodų girgždėjimą, suvokia, o jautrūs organai yra ant antenų. Tokiu būdu jie aptinka oro bangas, kurios lydi kitų uodų skrydį, ir adekvačiai reaguoja į gaunamą garsinę informaciją. Vabzdžių klausos sistemos yra „suderintos“ suvokti palyginti silpnus garsus, todėl stiprūs garsai juos neigiamai veikia. Pavyzdžiui, kamanės, bitės ir kai kurių rūšių musės skambant negali pakilti į orą.

Įvairūs, bet griežtai apibrėžti signaliniai garsai, kuriuos skleidžia kiekvienos rūšies svirplių patinai, vaidina svarbų vaidmenį jų reprodukcinėje elgsenoje – piršlyboje ir pateles pritraukiant. Kriketas yra puikus įrankis bendrauti su draugu. Kurdamas švelnią trilę, jis trina aštrią vienos elytros pusę į kitos paviršių. O garso suvokimui patinas ir patelė turi ypač jautrią ploną kutikulinę membraną, kuri atlieka ausies būgnelio vaidmenį. Padaryta įdomi patirtis, kur čirškantis vyriškis buvo pastatytas prieš mikrofoną, o patelė – kitame kambaryje prie telefono. Įjungus mikrofoną patelė, išgirdusi rūšiai būdingą patino čiulbėjimą, nuskubėjo prie garso šaltinio – telefono.

Organai ultragarso bangoms fiksuoti ir skleisti

Kanys aprūpintas šikšnosparnių aptikimo prietaisu, kuris orientacijai ir medžioklei naudoja ultragarso bangas. Plėšrūnai signalus suvokia iki 100 000 hercų dažniu, o jų medžiojamos kandys ir raišteliai – iki 240 000 Hz. Pavyzdžiui, kandys krūtinėje turi specialius organus ultragarso signalų akustinei analizei. Jie leidžia aptikti ultragarso impulsus iš medžiojančių odinių nugarų iki 30 m atstumu, drugeliui suvokus signalą iš plėšrūno lokatoriaus, suaktyvinami apsauginiai elgesio veiksmai. Išgirdęs ultragarsinį naktinės pelės klyksmą santykinai ilgas atstumas, drugelis staigiai pakeičia skrydžio kryptį, naudodamas apgaulingą manevrą - „nardymą“. Tuo pačiu metu ji pradeda atlikti akrobatinius manevrus - spirales ir „kilpas“, kad išvengtų persekiojimo. O jei plėšrūnas yra mažiau nei 6 m atstumu, drugelis sulenkia sparnus ir krenta ant žemės. O šikšnosparnis nejudančio vabzdžio neaptinka.

Tačiau, ryšys tarp kandžių ir šikšnosparniai, kaip neseniai atrasta, pasirodė esąs dar sudėtingesnis. Taigi kai kurių rūšių drugiai, aptikę šikšnosparnio signalus, patys pradeda skleisti ultragarsinius impulsus spragtelėjimų pavidalu. Be to, šie impulsai taip paveikia plėšrūną, kad jis tarsi išsigandęs nuskrenda. Yra tik prielaidos, kodėl šikšnosparniai nustoja vytis drugelį ir „bėga iš mūšio lauko“. Tikriausiai ultragarsiniai paspaudimai yra prisitaikantys vabzdžių signalai, panašūs į siunčiamus paties šikšnosparnio, tik daug stipresni. Tikėdamasis išgirsti silpną atspindėtą garsą iš savo paties signalo, persekiotojas išgirsta kurtinantį riaumojimą – tarsi viršgarsinis orlaivis pralaužtų garso barjerą.

Dėl to kyla klausimas, kodėl šikšnosparnis apkurtinas ne nuo jo paties ultragarso signalų, o nuo drugelių. Pasirodo, šikšnosparnis yra gerai apsaugotas nuo savo paties riksmo-impulso, kurį siunčia lokatorius. Priešingu atveju toks galingas impulsas, kuris yra 2000 kartų stipresnis už gaunamus atspindėtus garsus, gali apkurtinti pelę. Kad taip nenutiktų, jos organizmas gamina ir tikslingai naudoja specialų balnakilpį. Prieš siųsdamas ultragarsinį impulsą, specialus raumuo atitraukia juosteles nuo vidinės ausies sraigės langelio - vibracijos mechaniškai nutraukiamos. Iš esmės, balnakilpėlis taip pat skleidžia spragtelėjimą, bet ne garsą, o antigarsinį. Po klyksmo signalo jis iš karto grįžta į savo vietą, kad ausis būtų pasiruošusi priimti atsispindėjusį signalą. Sunku įsivaizduoti, kaip greitai gali veikti raumuo, kuris išjungia pelės klausą tuo metu, kai siunčiamas verksmo impulsas. Persekiojant grobį, tai yra 200–250 impulsų per sekundę!

O drugelio spragtelėjimo signalai, pavojingi šikšnosparniui, girdimi būtent tuo metu, kai medžiotojas užsuka ausį, kad suvoktų jo aidą. Tai reiškia, kad, norėdama priversti apsvaigintą plėšrūną iš baimės nuskristi, kandis siunčia signalus, kurie puikiai atitinka jo lokatorių. Tam vabzdžio kūnas yra užprogramuotas priimti artėjančio medžiotojo pulso dažnį ir tiksliai kartu su juo siunčia atsako signalą.

Toks kandžių ir šikšnosparnių ryšys kelia daug klausimų. Kaip vabzdžiai išugdė gebėjimą suvokti šikšnosparnių ultragarso signalus ir akimirksniu suprasti jų keliamą pavojų? Kaip drugeliai galėtų palaipsniui, renkantis ir tobulinant, sukurti ultragarsinį prietaisą su idealiai parinktomis apsauginėmis savybėmis? Šikšnosparnių ultragarso signalų suvokimas taip pat nėra lengvas. Faktas yra tas, kad jie atpažįsta savo aidą tarp milijonų balsų ir kitų garsų. Ir jokie rėkiantys gentainių žmonių signalai, jokie ultragarsiniai signalai, skleidžiami naudojant įrangą, netrukdo šikšnosparnių medžioklei. Tik drugelių signalai, net ir dirbtinai atgaminti, priverčia pelę nuskristi.

Gyvos būtybės pateikia vis naujas paslaptis, sukeldamos susižavėjimą savo organizmo sandaros tobulumu ir tikslingumu.

Maldininkui, kaip ir drugeliui, kartu su puikiu regėjimu taip pat suteikiami specialūs klausos organai, kad būtų išvengta susidūrimo su šikšnosparniais. Šie ultragarsą suvokiantys klausos organai yra ant krūtinės tarp kojų. Kai kurioms mantitų rūšims, be ultragarsinio klausos organo, būdinga ir antroji ausis, kuri suvokia daug žemesnius dažnius. Jo funkcija dar nėra žinoma.

Cheminis pojūtis

Gyvūnai pasižymi bendru cheminiu jautrumu, kurį suteikia įvairūs jutimo organai. Vabzdžių chemine prasme uoslė vaidina svarbiausią vaidmenį. O termitams ir skruzdėlėms, pasak mokslininkų, suteikiamas trimatis uoslė. Mums sunku įsivaizduoti, kas tai yra. Vabzdžių uoslės organai reaguoja į net labai mažą medžiagos koncentraciją, kartais labai nutolusią nuo šaltinio. Uoslės dėka vabzdys randa grobį ir maistą, naršo po teritoriją, sužino apie artėjantį priešą, vykdo biokomunikaciją, kur specifinė „kalba“ yra cheminės informacijos mainai naudojant feromonus.

Feromonai yra sudėtingi junginiai, kuriuos kai kurie asmenys išskiria bendravimo tikslais, kad galėtų perduoti informaciją kitiems asmenims. Tokia informacija yra užkoduota konkrečiose cheminėse medžiagose, priklausomai nuo gyvos būtybės tipo ir net jo tapatybės tam tikra šeima. Suvokimas per uoslės sistemą ir „pranešimo“ dekodavimas sukelia gavėjų tam tikrą elgesio ar fiziologinio proceso formą. Iki šiol žinoma reikšminga vabzdžių feromonų grupė. Vieni jų skirti pritraukti priešingos lyties asmenis, kiti – pėdsakus, nurodyti kelią į namus ar maisto šaltinį, kiti tarnauja kaip pavojaus signalas, o kiti reguliuoja tam tikrus fiziologiniai procesai ir tt

Tikrai unikali turi būti „cheminė gamyba“ vabzdžių kūne, kad galėtų patekti į juos tinkama suma o tam tikru momentu visas jiems reikalingas feromonų asortimentas. Šiandien žinoma daugiau nei šimtas šių labai sudėtingų medžiagų. cheminė sudėtis, tačiau dirbtinai jų buvo atgaminta ne daugiau nei keliolika. Juk jiems gauti reikalingos pažangios technologijos ir įranga, tad kol kas belieka stebėtis šių miniatiūrinių bestuburių būtybių kūno išsidėstymu.

Vabalai daugiausia aprūpinti uoslės tipo antenomis. Jie leidžia fiksuoti ne tik pačios medžiagos kvapą ir jos sklidimo kryptį, bet net „pajusti“ dvokiančio objekto formą. Puikaus uoslės pavyzdys – užkasami vabalai, kurie valo žemę nuo nešvarumų. Jie sugeba užuosti kvapą už šimtų metrų ir susiburti didelė grupė. A Boružė Naudodamas uoslę, jis suranda amarų kolonijas, kad galėtų ten palikti sankabas. Juk amarai minta ne tik savimi, bet ir savo lervomis.

Ne tik suaugę vabzdžiai, bet ir jų lervos dažnai pasižymi puikia uosle. Taigi, gaidžio lervos gali pereiti prie augalų (pušies, kviečių) šaknų, vedamos šiek tiek padidintos anglies dioksido koncentracijos. Eksperimentų metu lervos iš karto persikelia į dirvos plotą, kur buvo įterptas nedidelis kiekis medžiagos, gaminančios anglies dioksidą.

Atrodo nesuvokiamas uoslės organo jautrumas, pavyzdžiui, drugio Saturnia, kurio patinas sugeba aptikti savo rūšies patelės kvapą 12 km atstumu. Lyginant šį atstumą su patelės išskiriamu feromonų kiekiu, gautas mokslininkus nustebinęs rezultatas. Savo antenų dėka patinas 1 m3 oro neabejotinai randa tarp daugelio kvapiųjų medžiagų vieną molekulę paveldimos medžiagos!

Kai kurios Hymenoptera turi tokią aštrią uoslę, kad ji nėra prastesnė už gerai žinomą šuns pojūtį. Taigi moterys raitelės, bėgdamos palei medžio kamieną ar kelmą, energingai judina antenas. Jomis jie „nuuosto“ raguolės ar medkirčio vabalo lervas, esančias medienoje 2–2,5 cm atstumu nuo paviršiaus.

Dėl unikalaus antenų jautrumo mažytis raitelis Helis, vos paliesdamas vorų kokonus, nustato, kas juose yra – ar tai neišsivysčiusios sėklidės, ar iš jų jau išlindę neaktyvūs vorai, ar kitų vorų raitelių sėklidės. savų rūšių. Kaip Helis atlieka tokią tikslią analizę, kol kas nežinoma. Greičiausiai jis jaučia labai subtilų specifinį kvapą, bet galbūt bakstelėdamas antenas raitelis pagauna kažkokį atsispindėjusį garsą.

Vabzdžių uoslės organus veikiančių cheminių dirgiklių suvokimą ir analizę atlieka daugiafunkcė sistema – uoslės analizatorius. Jį, kaip ir visus kitus analizatorius, sudaro suvokiamasis, laidus ir centrinis skyrius. Uoslės receptoriai (chemoreceptoriai) suvokia kvapiąsias molekules, o impulsai, signalizuojantys apie specifinį kvapą, nervinėmis skaidulomis siunčiami į smegenis analizei. Ten įvyksta neatidėliotina organizmo reakcija.

Kalbėdami apie vabzdžių uoslę, negalime nekalbėti apie uoslę. Mokslas dar neturi aiškaus supratimo, kas yra kvapas, ir yra daug teorijų apie šį gamtos reiškinį. Pagal vieną iš jų analizuojamos medžiagos molekulės yra „raktas“. O "užraktas" yra kvapo receptoriai, įtraukti į kvapų analizatorius. Jei molekulės konfigūracija atitinka tam tikro receptoriaus „užraktą“, analizatorius gaus iš jo signalą, jį iššifruos ir perduos informaciją apie kvapą gyvūno smegenims. Pagal kitą teoriją nustatomas kvapas cheminės savybės molekules ir elektros krūvių pasiskirstymą. Naujausia teorija, sulaukusi daug šalininkų, pagrindinę kvapo priežastį įžvelgia molekulių ir jų komponentų vibracinėse savybėse. Bet koks aromatas yra susijęs su tam tikrais infraraudonųjų spindulių diapazono dažniais (bangų skaičiais). Pavyzdžiui, svogūnų sriubos tioalkoholis ir dekaboranas chemiškai visiškai skiriasi. Bet jie turi tą patį dažnį ir tą patį kvapą. Tuo pačiu yra chemiškai panašių medžiagų, kurios pasižymi skirtingu dažniu ir skirtingai kvepia. Jei ši teorija teisinga, tai naudojant infraraudonuosius dažnius galima įvertinti ir kvapiąsias medžiagas, ir tūkstančius kvapą pajutusių ląstelių tipų.

Vabzdžių „radaro instaliacija“.

Vabzdžiai apdovanoti puikiais uoslės ir lytėjimo organais – antenomis (antenomis arba antenomis). Jie yra labai mobilūs ir lengvai valdomi: vabzdys gali juos išskleisti, suartinti, pasukti kiekvieną atskirai apie savo ašį arba kartu ant bendros. Šiuo atveju jie abu išoriškai primena ir iš esmės yra „radaro įrenginys“. Nervams jautrus antenų elementas yra sensilla. Iš jų impulsas 5 m per sekundę greičiu perduodamas į analizatoriaus „smegenų“ centrą, kad atpažintų stimuliuojamą objektą. Ir tada atsako signalas į gautą informaciją akimirksniu pasiekia raumenį ar kitą organą.

Daugumoje vabzdžių ant antrojo antenos segmento yra Džonstono organas – universalus prietaisas, kurio paskirtis dar nėra iki galo išaiškinta. Manoma, kad jis suvokia oro ir vandens judesius ir virpesius, kontaktus su kietais daiktais. Skėriai ir amūrai pasižymi stebėtinai dideliu jautrumu mechaninėms vibracijoms, kurios gali užregistruoti bet kokį drebėjimą, kurio amplitudė lygi pusei vandenilio atomo skersmens!

Vabalai taip pat turi Johnstono organą antrame antenos segmente. O jei vandens paviršiumi bėgiojantis vabalas bus pažeistas ar pašalintas, jis ims atsitrenkti į bet kokias kliūtis. Šio organo pagalba vabalas sugeba sugauti atsispindinčias bangas, ateinančias nuo kranto ar kliūties. Jis jaučia 0 000 000 004 mm aukščio vandens bangas, tai yra, Johnstono vargonai atlieka echoloto arba radaro užduotį.

Skruzdėlės išsiskiria ne tik gerai organizuotomis smegenimis, bet ir tokia pat tobula kūno organizacija. Antenos šiems vabzdžiams yra labai svarbios, kai kurios iš jų yra puikus uoslės, lytėjimo, aplinkos pažinimo ir abipusio paaiškinimo organas. Antenų netekusios skruzdėlės praranda galimybę rasti kelią, šalia esantį maistą ir atskirti priešus nuo draugų. Antenų pagalba vabzdžiai gali „susikalbėti“ vieni su kitais. Skruzdėlės perduoda svarbi informacija, liesdami vienas kito antenas savo antenomis. Viename iš elgesio epizodų dvi skruzdėlės rado grobį skirtingo dydžio lervų pavidalu. Antenomis „susiderėję“ su broliais kartu su mobilizuotais padėjėjais patraukė į atradimo vietą. Tuo pat metu sėkmingesnė skruzdėlė, kuri savo antenų pagalba sugebėjo perteikti informaciją apie didesnį grobį, kurią rado, už savęs sutelkė daug didesnę skruzdžių darbininkų grupę.

Įdomu tai, kad skruzdėlės yra vienas švariausių būtybių. Po kiekvieno valgio ir miego visas jų kūnas ir ypač antenos yra kruopščiai išvalomos.

Skonio pojūčiai

Žmogus aiškiai identifikuoja medžiagos kvapą ir skonį, tačiau vabzdžiams skonis ir uoslės pojūčiai dažnai nėra atskirti. Jie veikia kaip vienas cheminis jausmas (suvokimas).

Vabzdžiai, turintys skonio pojūtį, teikia pirmenybę tam tikroms medžiagoms, priklausomai nuo konkrečios rūšies mitybos. Tuo pačiu metu jie sugeba atskirti saldų, sūrų, karčių ir rūgštų. Kad liestųsi su vartojamu maistu, skonio organai gali būti įvairiose vabzdžių kūno vietose – ant antenų, snukio ir kojų. Jų pagalba vabzdžiai gauna pagrindinę cheminę informaciją apie aplinką. Pavyzdžiui, musė, vos palietusi letenomis ją dominantį daiktą, beveik iš karto atpažįsta, kas jai po kojomis – gėrimas, maistas ar kažkas nevalgomo. Tai yra, ji gali atlikti momentinį cheminės medžiagos kontakto su kojomis analizę.

Skonis – tai pojūtis, atsirandantis, kai cheminių medžiagų tirpalas veikia vabzdžio skonio organo receptorius (chemoreceptorius). Skonio receptorių ląstelės yra periferinė dalis sudėtinga sistema skonio analizatorius. Jie suvokia cheminius dirgiklius, ir čia vyksta pirminis skonio signalų kodavimas. Analizatoriai nedelsdami perduoda chemoelektrinių impulsų salves išilgai plonų nervinių skaidulų į jų „smegenų“ centrą. Kiekvienas toks impulsas trunka mažiau nei tūkstantąją sekundės dalį. Ir tada centrinės analizatoriaus struktūros akimirksniu nustato skonio pojūčius.

Ir toliau bandoma suprasti ne tik klausimą, kas yra kvapas, bet ir sukurti vieningą „saldumo“ teoriją. Kol kas tai nebuvo įmanoma – gal jums, XXI amžiaus biologams, pavyks. Bėda ta, kad visiškai skirtingos cheminės medžiagos – tiek organinės, tiek neorganinės – gali sukurti gana identiškus skonio saldumo pojūčius.

Prisilietimo organai

Ištirti vabzdžių lytėjimo jausmą yra bene sunkiausia. Kaip šie chitininiais kriauklėmis apvilkti padarai suvokia pasaulį? Taigi odos receptorių dėka galime suvokti įvairius lytėjimo pojūčius – vieni receptoriai registruoja spaudimą, kiti temperatūrą ir t.t. Palietus daiktą galime daryti išvadą, kad jis šaltas ar šiltas, kietas ar minkštas, lygus ar šiurkštus. Vabzdžiai taip pat turi analizatorius, kurie nustato temperatūrą, slėgį ir pan., tačiau daug kas apie jų veikimo mechanizmus lieka nežinoma.

Lytėjimas yra vienas iš svarbiausių pojūčių, užtikrinančių daugelio skraidančių vabzdžių skrydžio saugumą, kad galėtų pajusti oro sroves. Pavyzdžiui, dviračių gelmių visas kūnas yra padengtas sensilla, kuri atlieka lytėjimo funkcijas. Ypač daug jų yra ant apynasrių, kad būtų galima pajusti oro slėgį ir stabilizuoti skrydį.

Dėka lytėjimo pojūčio, musę nėra taip lengva sumušti. Jos regėjimas leidžia pastebėti grėsmingą objektą tik 40 - 70 cm atstumu.Bet musė sugeba reaguoti į pavojingą rankos judesį, sukėlusį net nedidelį oro judesį, ir akimirksniu pakilti. Šis yra įprastas kambarinė musė Tai dar kartą patvirtina, kad gyvajame pasaulyje nėra nieko paprasto – visi padarai, jauni ir seni, aprūpinti puikiomis jutimo sistemomis aktyviam gyvenimui ir jų pačių apsaugai.

Vabzdžių receptoriai, fiksuojantys slėgį, gali būti spuogų ir šerių pavidalo. Juos vabzdžiai naudoja įvairiais tikslais, taip pat ir orientacijai erdvėje – gravitacijos kryptimi. Pavyzdžiui, musės lerva prieš išsigimimą visada aiškiai juda aukštyn, tai yra prieš gravitaciją. Juk jai reikia išlįsti iš skystos maisto masės, o ten nėra jokių gairių, išskyrus Žemės gravitaciją. Net ir išlindusi iš lėliukės, musė dar kurį laiką stengiasi šliaužti aukštyn, kol išdžiūsta, kad galėtų skristi.

Daugelis vabzdžių turi gerai išvystytą gravitacijos jausmą. Pavyzdžiui, skruzdėlės paviršiaus nuolydį sugeba įvertinti 20. O vabzdžių vabalas, kasantis vertikalius urvus, nukrypimą nuo vertikalės gali nustatyti 10.

Orų prognozės gyvai

Daugelis vabzdžių pasižymi puikiu gebėjimu numatyti oro pokyčius ir numatyti ilgalaikes prognozes. Tačiau tai būdinga visoms gyvoms būtybėms – ar tai būtų augalas, mikroorganizmas, bestuburis ar stuburinis. Tokie gebėjimai užtikrina normalų funkcionavimą numatytoje buveinėje. Taip pat retai matosi natūralus fenomenas- sausros, potvyniai, šalčiai. Ir tada, kad išgyventų, gyvos būtybės turi papildomai mobilizuotis apsauginė įranga. Abiem atvejais jie naudoja savo vidines „meteorų stotis“.

Nuolat ir atidžiai stebint įvairių gyvių elgseną galima sužinoti ne tik apie orų pokyčius, bet net ir apie artėjančias stichines nelaimes. Juk per 600 iki šiol mokslininkams žinomų gyvūnų ir 400 augalų rūšių gali tarnauti kaip barometrai, drėgmės ir temperatūros rodikliai, perkūnijos, audros, viesulų, potvynių, gražaus be debesų oro prognozuotojai. Be to, visur, kur bebūtumėte - prie tvenkinio, pievoje, miške, yra gyvi „prognozatoriai“. Pavyzdžiui, prieš lietų, kol dar giedras dangus, nustoja čiulbėti žali amūrai, skruzdėlės pradeda sandariai uždaryti įėjimus į skruzdėlyną, o bitės nustoja skraidyti nektaro, sėdi avilyje ir dūzgia. Stengdamiesi pasislėpti nuo artėjančio blogo oro, į namų langus skrenda musės ir vapsvos.

Nuodingų skruzdėlių, gyvenančių Tibeto papėdėje, stebėjimai atskleidė puikų jų gebėjimą numatyti ilgesnio nuotolio prognozes. Prieš prasidedant gausiam lietui, skruzdėlės persikelia į kitą vietą su sausa, kieta dirva, o prieš prasidedant sausrai skruzdėlės užpildo tamsias, drėgnas įdubas. Sparnuotosios skruzdėlės audros artėjimą pajunta per 2–3 dienas. Stambūs individai pradeda slinkti žeme, o maži – mažame aukštyje. Ir kuo aktyvesni šie procesai, tuo stipresnis laukiamas blogas oras. Atskleista, kad per metus skruzdėlės teisingai nustatė 22 oro pokyčius ir suklydo tik dviem atvejais. Tai sudarė 9%, o tai atrodo gana gerai, palyginti su vidutine 20% meteorologinės stoties paklaida.

Tinkami vabzdžių veiksmai dažnai priklauso nuo ilgalaikių prognozių, ir tai gali būti labai naudinga žmonėms. Patyrusiam bitininkui bitės pateikia gana patikimą prognozę. Žiemai jie užsandarina avilio įėjimą vašku. Apie artėjančią žiemą galite spręsti pagal avilio vėdinimo angą. Jei bitės pasitrauks didelė skylė- žiema bus šilta, o jei ji maža, laukite didelių šalnų. Taip pat žinoma, kad jei bitės anksti pradės skraidyti iš avilių, galime tikėtis ankstyvo šilto pavasario. Tos pačios skruzdėlės, jei nenumatoma, kad žiema bus atšiauri, lieka gyventi šalia dirvos paviršiaus ir priekyje. šalta žiema yra giliau žemėje ir stato aukštesnį skruzdėlyną.

Be makroklimato, vabzdžiams svarbus ir jų buveinės mikroklimatas. Pavyzdžiui, bitės neleidžia perkaisti aviliuose ir, gavusios iš savo gyvų „instrumentų“ signalą apie viršijamą temperatūrą, pradeda vėdinti kambarį. Kai kurios bitės darbininkės yra organizuotai išsidėsčiusios skirtinguose aukščiuose visame avilyje ir greitai plasnodamos sparnais judina orą. Sukuriamas stiprus oro srautas ir avilys atvėsta. Vėdinimas – ilgas procesas, o kai viena bičių partija pavargsta, savo eilę ima kita, ir griežta tvarka.

Nuo gyvų „instrumentų“ rodmenų priklauso ne tik suaugusių vabzdžių, bet ir jų lervų elgesys. Pavyzdžiui, žemėje besivystančios cikadų lervos į paviršių iškyla tik esant geram orui. Bet kaip žinoti, koks oras ten? Norėdami tai nustatyti, jie sukuria specialius molinius kūgius su didelėmis skylėmis virš savo požeminių slėptuvių - savotiškas meteorologines struktūras. Juose yra cikadų plonas sluoksnis dirvožemiai įvertina temperatūrą ir drėgmę. O jei oro sąlygos nepalankios, lervos grįžta į urvą.

Lietaus ir potvynių prognozavimo reiškinys

Termitų ir skruzdėlių elgesio kritinėse situacijose stebėjimas gali padėti žmonėms numatyti smarkias liūtis ir potvynius. Vienas gamtininkų aprašė atvejį, kai prieš potvynį Brazilijos džiunglėse gyvenanti indėnų gentis skubiai paliko savo gyvenvietę. O skruzdėlės indėnams „papasakojo“ apie artėjančią nelaimę. Prieš potvynį šie socialiniai vabzdžiai labai susijaudina ir skubiai palieka savo gyvenamąją vietą kartu su lėliukais ir maisto atsargomis. Jie eina ten, kur vanduo nepasieks. Vietos gyventojai vargu ar suprato tokio nuostabaus skruzdžių jautrumo kilmę, tačiau, paklusę savo žinioms, žmonės išsigelbėjo nuo bėdų sekdami mažuosius sinoptikus.

Jie puikiai prognozuoja potvynius ir termitus. Prieš jam prasidedant, visa kolonija palieka savo namus ir skuba prie artimiausių medžių. Numatydami nelaimės mastą, jie pakyla tiksliai į aukštį, kuris bus didesnis nei numatomas potvynis. Ten jie laukia, kol dumblinos vandens srovės, besiveržiančios tokiu greičiu, kad kartais jų spaudžiami medžiai griūva, ims slūgti.

Daugybė meteorologinių stočių stebi orus. Jie yra sausumoje, įskaitant kalnus, specialiai įrengtuose moksliniuose laivuose, palydovuose ir kosminės stotys. Meteorologai yra aprūpinti šiuolaikiniai įrenginiai, aparatūra ir kompiuterinė įranga. Tiesą sakant, jie ne prognozuoja orus, o skaičiuoja, skaičiuoja orų pokyčius. O pateiktuose tikrovės pavyzdžiuose esantys vabzdžiai nuspėja orą naudodamiesi savo įgimtais sugebėjimais ir specialiais jų kūne įtaisytais gyvaisiais „prietaisais“. Be to, orų prognozės skruzdėlės nustato ne tik potvynio artėjimo laiką, bet ir įvertina jo mastą. Juk naujam prieglobsčiui jie užėmė tik saugias vietas. Šio reiškinio mokslininkams dar nepavyko paaiškinti. Termitai pateikė dar didesnę paslaptį. Faktas yra tas, kad jie niekada nebuvo ant tų medžių, kuriuos potvynio metu nunešė audringi upeliai. Etologų pastebėjimais, panašiai elgėsi starkiai, kurie pavasarį neužimdavo pavojingų įsikurti paukščių namelių. Vėliau juos iš tikrųjų nupūtė uraganiniai vėjai. Bet čia mes kalbame apie gana didelį gyvūną. Paukštis, ko gero, siūbuodamas paukščių namelį ar kitus ženklus įvertina jo tvirtinimo nepatikimumą. Tačiau kaip ir kokių prietaisų pagalba tokias prognozes gali pateikti labai maži, bet labai „išmintingi“ gyvūnai? Žmogus ne tik kol kas nesugeba nieko panašaus sukurti, bet ir negali atsakyti. Šios užduotys skirtos būsimiems biologams!

Nervų sistema susideda iš smegenų ir ventralinio nervo laido.

    Protocerebrum – regos organai

    Deutocerebrum – antenos

    Tritocerebrum – viršutinė lūpa, vidaus organai

Ventrinio nervo laidas:

    Krūtinės ląstos ganglijos – kojų ir sparnų darbas

    Pilvo ganglijos – seksualinė funkcija

Trichoid sensilla – plokšteliniai plaukeliai (lytėjimo receptoriai, skonis, kvapas, drėgmė – chemoreceptoriai)

Vabzdžių proprioreceptoriai – esantys po odele (gali keisti vietą, suvokti mechaninius dirgiklius)

Chordotonal sensilla – po odele (jauti vibraciją, mechaninę stimuliaciją). Johnstono organas yra pagrįstas chordotonine sensilla, suaugusiems vabzdžiams, antenomis (jos nustato skrydžio greitį, nustato triukšmą, nustato vandens, oro tėkmės kryptį ir gravitacijos jėgą).

Specializuoti klausos organai (chordotoniniai pakitimai) - būgniniai organai (nėra bendro struktūrinio plano), skirtingose ​​kūno vietose (svirpliai, vabzdžiai, kandys)

Vabzdžiai aptinka ultragarsą. Vabzdžiai skleidžia garsus:

    Drosophila sparnai

    Smūgis užpakaliniu blauzdu

    Galvos daužymas

    Trintis tarp dviejų kūno dalių

    Išstumdamas iš savęs orą

    Cikadų membranos

Vabzdžiai gali atskirti:

    Daikto forma

    Elemento perkėlimas

    Abipusis susitarimas

    Atstumas

    Šviesos stiprumas

    Šviesos poliarizacijos plokštuma

    Fotoperiodo trukmė

    Šviesa ir tamsa

    mirgėjimas

    Kai kurios spalvos

Išskiriami vabzdžiai:

    Dichromatinė – išsiskiria 2 spalvomis

    Trichromatinė – išsiskiria 3 spalvomis

    Paprasta – atitinka 1 fotoreceptorių.

Šoninės (stiebelės) – būdingos vabzdžių lervoms su visiška metamorfoze, galvos šonuose (1-30 ocellų), nesuvokia daiktų formos.

Nugarinė (ocelli) - randama kartu su briaunomis, išsivysto suaugusiems vabzdžiams, dažniausiai trys gabalėliai galvos priekyje, suteikia aiškų vaizdą, nesuvokia formos.

    Fasetai (oculi) – išsivystę suaugusiems vabzdžiams, susidedantys iš briaunų (ommatidijos). Jie susideda iš skaidraus lęšio, pigmentinių ląstelių ir jutimo aparato.

Jie neturi nakvynės (netoli ir toli). Regėjimo aštrumas priklauso nuo ommatidijos tankio.

Yra difuzinis odos jautrumas (kai oda yra veikiama šviesos). Yra seisminis ir magnetinis jausmas, terminis. Skonio receptoriai.

26.Vabzdžių hormonai.

Pagal mokymosi vietą:

    Hormonai, gaminami liaukose, kuriose nėra latakų

    Audinių hormonai (histaminas)

    Neurohormonai yra specialios nervų sistemos ląstelės

    Imago atpalaidavimo hormonas

    Bursikonas – chitino sklerotizacija

    Diuretinis hormonas

    Aktyvinimo hormonas

    Ekdizonas – veisimosi hormonas

    Neoteninas – kontroliuoja metamorfozę

27. Vabzdžių elgesys. Cheminė sąveika vabzdžių gyvenime (feromonai, alomonai, kairomonai).

Vabzdžių elgesys:

Vabzdžiai gali sukurti sąlyginius refleksus; sąlyginių refleksų vystymosi greitis skiriasi. Būdingas mokymasis – tai elgesio pasikeitimas dėl sukauptos patirties.

Mokymosi formos:

    Pripratimas yra pasikartojimo stimulas, reakcija susilpnėja.

    Asociatyvus mokymasis – vabzdžiai užmezga ryšį tarp stimulo/atlygio ir bausmės.

    Mokymasis ieškoti – paieška pagal orientyrus

Socialinių vabzdžių elgesys. Tikras socialinis elgesys yra eusocialus.

Eusocialinio elgesio elementai:

    Asmenys vienijasi, kad rūpintųsi palikuonimis

    Yra specialios asmenų grupės

    Dviejų kartų gyvenimo ciklai sutampa

Ikisocialinis elgesys – įvykdyta tik 1/2 balo. Keitimasis simbiontais, rūpinimasis palikuonimis.

Cheminės medžiagos:

    Feromonai būdingi tos pačios rūšies vabzdžiams.

    Allomonai – aprūpinti žalingas poveikis ant kitų rūšių vabzdžių

    Kairomonės – naudingos kitų rūšių individams

Feromoninių jungčių pobūdis:

    Klasteriai susidaro maisto gavimui, poravimuisi ir žiemojimui.

    Kastų struktūros išlaikymas

    Įspėjimas ir signalizacija

    Erdvinis pasiskirstymas

    Asmenų identifikavimas

    Sekso feromonai

Alomonų charakteris:

    Blakės išskiria repelentus

    Bombardier vabalai išskiria verdantį vandenį

    Išskirta keli šimtai tokių medžiagų

Kairomonų charakteris:

    Žievės vabalas išskiria lytinį feromoną, pritraukiantį savo rūšies individus ir plėšrūnus.

Liuminescencijos organai:

    Labiausiai švytinčios klaidos

    Įsikūręs skirtingose ​​kūno vietose

    Būtinas bendravimui su vabzdžiais

    Liuciferino oksidas

Bendra vabzdžių nervų sistemos struktūra yra tokia pati kaip ir kitų nariuotakojų. Be stipraus dalijimosi (viršryklės, poryklės, 3 krūtinės ląstos ir 8 pilvo ganglijos) ir primityvių vabzdžių nervų sistemos porinės struktūros atvejų, pasitaiko ir ypatingos nervų sistemos susikaupimo atvejų: visa pilvo grandinė gali sumažėti iki ištisinė ganglioninė masė, kuri ypač būdinga lervoms ir suaugusiems lervoms, neturinčioms galūnių ir silpnai išsiskaidžiusioms kūno dalims.

Supraryklės ganglione pastebimas smegenų protocerebrinės dalies vidinės struktūros vystymasis, ypač grybų kūnai, vidurinės linijos šonuose sudarantys 1-2 poras gumbų. Smegenys yra gerai išvystytos, o ypač jų priekinė dalis, kurioje yra specialios suporuotos formacijos, atsakingos už sudėtingos formos elgesį.

Tarp organų, kuriuos vaizduoja daugybė plaukų, šerių, įdubimų, kuriems tinka nervų galūnės, yra įvairių receptorių, kurie suvokia skirtingi tipai dirgiklių – mechaninių, cheminių, temperatūros ir pan., savo svarba vyrauja lytėjimo ir uoslės jutimo organai. Mechaniniai jutimo organai apima ir lytėjimo, ir klausos organus, kurie oro virpesius suvokia kaip garsus. Vabzdžių kūno paviršiuje lytėjimo organai yra pavaizduoti šereliais. Cheminiai jutimo organai – tarnauja aplinkos chemijai (skoniui ir kvapui) suvokti. Uoslės receptoriai, taip pat šerių pavidalo – kartais modifikuojami į plonasienes atskirtas ataugas, nesegmentines piršto formos iškyšas, plonasienes plokščias odos sritis, dažniausiai ant antenų, skonį – ant organų burnos aparatai, bet kartais ir kitose kūno dalyse – musėse, pavyzdžiui, ant galinių kojų segmentų. Uoslė yra nepaprastai svarbi vabzdžių individų populiacijos viduje ir tarp populiacijų.

Sudėtingų sudėtinių akių, susidedančių iš sensilla, pagalba, kurių šešiakampės dalys vadinamos briaunomis, sudaro rageną iš skaidrios odelės - vabzdžiai gali atskirti objektų dydžius, formas ir spalvas. Pavyzdžiui, bitės skiria visas tas pačias spalvas kaip ir žmonės, išskyrus raudoną, bet ir ultravioletines spalvas, kurių žmogaus akis neskiria. Paprastos vabzdžių akys – reaguoja į apšvietimo laipsnį, užtikrina vaizdo suvokimo stabilumą sudėtinėmis akimis, tačiau nesugeba atskirti spalvos ir formos.

Kai kurių kategorijų vabzdžiai, kurių rūšių patinai turi sveikus organus, pavyzdžiui, Orthoptera, turi būgninius organus, kurių struktūra leidžia manyti, kad tai yra klausos organai. Žiogų ir svirplių jie yra ant blauzdos po kelio sąnariu, skėriams ir cikadoms jie yra pirmojo pilvo segmento šonuose ir išorėje yra įdubimas (kartais apsuptas dangtelio klostės) su plonai ištempta membrana. apačioje, ant vidinis paviršius kuris ar šalia jo yra savitos struktūros nervinis galas; ant kai kurių kitų vabzdžių sparnų ir kt.

Gyvūnai yra gerai išsivystę. Tik vieni turi labiau išvystytą klausą, kiti – geresnį regėjimą. Gyvūnai juos naudoja norėdami nustatyti viską, kas vyksta aplink juos. Gyvūnai, kurie yra išskirtinai naktiniai (katės, pelėdos, pelės), gali panaudoti savo regėjimą, kad padidintų net silpniausią šviesą. O gyvenantys nuolatinėje tamsoje (urvinės salamandros, kurmiai) pasižymi mažomis akimis arba jų nebuvimu. Uoslė, skonis, klausa – gyvūnai turi visus šiuos pojūčius. Ir jie padeda jiems išgyventi žiaurus pasaulis aplinką.

Žuvų jutimo organai yra maždaug tokie patys kaip ir kitų, tik savo struktūra jie turi reikšmingų skirtumų, kuriuos sukelia prisitaikymas prie paslaptingos gyvenimo vandenyje. Be 5 standartinių pojūčių, žuvys turi ir vadinamąjį „šeštąjį pojūtį“, kurį prarado sausumos gyvūnai. Ir tai yra savotiškas šoninės linijos organas.

Nepakeičiamų skonio ir kvapo organų pagalba žuvys nepaprastai jaučia nereikšmingiausius aplinkoje vykstančius pokyčius, sieros vandenilio koncentraciją, taip pat anglies dvideginį ir kt. Žuvis gali atskirti artimiausio dirvožemio prigimtį, jausti prisilietimą. , ir net jausti skausmą. Visą šių poveikių kompleksą suvokia tos jutimo ląstelės, kurios yra odoje ir viduje Vidaus organai.

Žuvies uoslės organai yra glaudžiai išsidėstę šnervėse, kurios žuvyje nėra nuo galo iki galo, bet šiek tiek primena mažus dvikaklius kūgius, esančius abiejose snukio pusėse. Jų uoslė itin stipri, ypač šamų ir vėgėlių.

Žuvų skonio organai yra tam tikros jutimo ląstelių grupės, vadinamos skonio pumpurais. Žuvies gerklėje jų daug, burnos ertmė, ant ūsų, smakro ir net pačioje kūno odoje.

Gyvūnų, ypač žuvų, temperatūros jutimo organai yra labai smulkiai išsivystę. Eksperimentiškai nustatyta, kad žuvys gali atskirti tokius subtilius svyravimus, kurie lygūs šimtosioms vieno laipsnio dalims. Tačiau toks gana ūmus jautrumas natūraliai būdingas tik povandeniniams gyvūnams. Temperatūros pokyčius gali suvokti tik specialios nervinės ląstelės, esančios odoje šalčio ir karščio taškuose.

Šoninės linijos organai akivaizdžiai vaidina didžiulį vaidmenį Kasdienybėžuvis:

Jie padeda jiems išlaikyti tam tikrą, apibrėžtą atstumą vienas nuo kito bandoje;

Padeda orientuotis;

Jie padeda pajusti priešų ar, atvirkščiai, maisto organizmų artėjimą.

Jie taip pat suvokia beveik visus vandens aplinkos virpesius, bet tik harmoningesnius, aukšto dažnio ar garsinius.

Žuvys iš prigimties yra trumparegės. Juk šviesa vandenyje sklinda nelabai. Jų akys visada atviros, nes nėra vokų. Akies lęšis yra sferinis, todėl jis puikiai leidžia užfiksuoti daugybę naudingų šviesos spindulių. užtektinai didelis. Tačiau tuo pačiu metu kiekviena akis suteikia savo vaizdą, tai yra, žuvys turi monokulinį regėjimą. Įprasta, kad žuvys skiria spalvas.

Vabzdžių jutimo organai

Vabzdžių regėjimas turi didelę reikšmę jų gyvenime. Pagrindinius regėjimo bruožus lemia akies briaunų struktūra. Vabzdžiai iš prigimties yra trumparegiai – pasiekiamas aiškaus regėjimo plotas neviršija 1-2 cm. Puikiai mato spalvą ir judėjimą, įskaitant ultravioletinę šviesą.

Kvapo suvokimas yra ypatingas stereocheminis vabzdžių pojūtis. Jautrios vabzdžių ląstelės (tų, kurios jaučia kvapą) yra beveik visuose vabzdžiuose ant jų antenų (ir ant kojų ar kitų priedų). Kiekviena antena gali judėti savarankiškai, todėl vabzdžiai kvapą suvokia kartu su kryptimi ir erdve, jiems tai toks vienas jausmas – trimatis kvapas.

Tai yra gyvūnų jutimo organai. Visi jie labai skirtingi ir labai įdomūs.