Böceklerin sinir sistemi ve duyu organları. Böceklerin duyu organları Böceklerde hangi organ daha iyi gelişmiştir?

Dokunma organları. Vücudun hemen hemen tüm yüzeyinde, özellikle yüzeyler ve nesnelerle sıklıkla temas eden kısımlarda bulunan, büyükten mikroskobik boyuta kadar hassas kıllar şeklinde sunulur. çevre. En çok antenler, bacaklar, karın uzantıları ve ağız kısımlarında yoğunlaşırlar. En basit haliyle dokunma organı trikoit sensilladır. Bir saça dokunulduğunda veya hava akımına maruz bırakıldığında hareket eder. Bu, sinir uyarılarını beyne ileten altta yatan sinir hücrelerini tahriş eder.

Karın bölgesindeki işitme organı
İşitme organları. Kural olarak, kendileri ses çıkaran böceklerde iyi gelişmişlerdir. Bu sesler öncelikle türün temsilcileri arasındaki iletişim için tasarlandığından, onları yalnızca çıkarabilmek değil, aynı zamanda duyabilmek de doğal olarak önemlidir. Böceklerin işitsel organlarına timpanik organlar da denir. Ses dalgalarından salınan, üzerine bir zarın gerildiği kütikül bölümlerine benziyorlar. Yani “kulak”ın ilkel versiyonudur bu. Doğru, hayvanların ve insanların kulakları gibi kafada değil, vücudun diğer kısımlarında bulunurlar. Örneğin ağustosböceklerinde ve çekirgelerde karnın ilk bölümünde, cırcır böceklerinde ve çekirgelerde ise ilk uzuv çiftinin bacaklarında bulunurlar.

Pençeler - konum
sineğin tat organı
Tat organları. Çoğu grubun ağız organlarında hassas kemoreseptörler bulunur. Ancak sineklerde, kelebeklerde ve arılarda da ön ayaklarda (daha doğrusu bacaklarında) bulunurlar. Foldoptera eşekarısı, antenin apikal bölümlerinde tat organlarının varlığıyla ayırt edilir.
Böcekler tatlıları ayırt etmede en iyilerdir; ayrıca ekşiyi, acıyı ve tuzluyu da tanıyabilirler. Farklı tatlara duyarlılık farklı böcekler arasında farklılık gösterir. Örneğin kelebek tırtıllar laktozu tatlı bulurken arılar onu tatsız bulur. Ancak arılar tuzlu yiyeceklere karşı çok hassastır.

Koku organları. Hassas koku alma kemoreseptörleri esas olarak üzerlerinde bulunduğundan böcekler antenleriyle "koklar". Bazen bu süreci kendi gözlerinizle gözlemleyebilirsiniz, özellikle de bir çiçeğin üzerine oturduğunda onu önce antenleriyle "hisseden", ardından ağız kısımlarını çiçeğin kaliksine daldıran arılar örneğinde. Koku alma organları kütikülün diğer bölgelerinde bulunabilir. Kütikülün girintilerinde bulunan koniler veya plakalar şeklinde sunulurlar.
Erkek böcekler genellikle dişilere göre daha güçlü bir koku alma duyusuna sahiptir. Ve böcekler genel olarak belirli kokulara karşı insanlardan daha hassastır. Örneğin, geraniol aroması (bu organik madde(parfümlerde koku olarak kullanılan) arılar tarafından insanlardan 40-100 kat daha güçlü hissedilir. Böcekler ayrıca kokuları kullanarak birbirleriyle “iletişim kurarlar”. Böylece erkek kelebekler, kendilerine 3-9 km uzaklıkta bulunsalar bile havadaki dişi feromonların kokusunu algılayabilirler.

Görme organları. Karmaşık bileşik gözler ve basit (sırt) ocelli ile temsil edilebilirler ve larvalarda bazen larva (yan) ocelli bulunur. Görme işlevi en iyi şekilde bileşik gözlerle gerçekleştirilir; larva ocelli'nin görüşü oldukça zayıftır ve dorsal ocelli hiç görmez.

Böceklerde duyu organları

Zhdanova T.D.

Böcek dünyasının çeşitli ve enerjik aktivitelerini deneyimlemek muhteşem bir deneyim olabilir. Görünüşe göre bu yaratıklar dikkatsizce uçuyor ve yüzüyor, koşuyor ve sürünüyor, vızıldayıp cıvıldıyor, kemiriyor ve taşıyor. Ancak tüm bunlar amaçsızca değil, esas olarak belirli bir niyetle, vücutlarında yerleşik olan ve edinilen doğuştan gelen programa göre yapılır. yaşam deneyimi. Hayvanlar, çevrelerindeki dünyayı algılamak, ona uyum sağlamak ve tüm uygun eylemleri ve yaşam süreçlerini gerçekleştirmek için, başta sinir ve duyu olmak üzere çok karmaşık sistemlerle donatılmıştır.

Ortak noktaları ne? sinir sistemi omurgalılar ve omurgasızlar?

Sinir sistemi, merkezi kısmın beyin olduğu, sinir dokusundan oluşan karmaşık bir yapı ve organ kompleksidir. Sinir sisteminin ana yapısal ve işlevsel birimi süreçleri olan sinir hücresidir (Yunancada sinir hücresi - nöron).

Böceklerin sinir sistemi ve beyni şunları sağlar: dış ve iç tahriş (sinirlilik, hassasiyet) duyuları yoluyla algılama; gelen sinyallerin analizör sistemi tarafından anında işlenmesi, yeterli yanıtın hazırlanması ve uygulanması; kalıtsal ve edinilmiş bilgilerin kodlanmış biçimde hafızada saklanması ve gerektiğinde anında geri alınması; vücudun tüm organ ve sistemlerinin bir bütün olarak çalışması, çevre ile dengelenmesi için yönetimi; uygulama zihinsel süreçler ve daha yüksek sinirsel aktivite, amaca uygun davranış.

Omurgalı ve omurgasız hayvanların sinir sistemi ve beyninin organizasyonu o kadar farklıdır ki, ilk bakışta bunların karşılaştırılması imkansız görünmektedir. Ve aynı zamanda, görünüşte tamamen "basit" ve "karmaşık" organizmalara ait olan çok çeşitli sinir sistemi türleri aynı işlevlerle karakterize edilir.

Bir sineğin, arının, kelebeğin veya başka bir böceğin çok küçük beyni onun görmesine ve duymasına, dokunmasına ve tatmasına, büyük bir hassasiyetle hareket etmesine, ayrıca dahili bir "harita" kullanarak önemli mesafeler boyunca uçmasına, birbirleriyle iletişim kurmasına ve hatta kendi kendine hareket etmesine olanak tanır. onun “dili”ni öğrenir ve standart dışı durumlarda uygular mantıksal düşünme. Dolayısıyla karıncanın beyni toplu iğne başından çok daha küçüktür, ancak bu böceğin uzun süredir bir "bilge" olduğu düşünülmüştür. Yalnızca mikroskobik beyniyle değil, tek bir sinir hücresinin akıl almaz yetenekleriyle karşılaştırıldığında insanın en modern bilgisayarlarından bile utanması gerekir. Beynin doğum, yaşam ve ölüm süreçlerini inceleyen nörobiyoloji gibi bilim bu konuda ne söyleyebilir? İnsanların bildiği bu en karmaşık ve gizemli fenomen olan beyin yaşamının gizemini çözebildi mi?

İlk nörobiyolojik deney antik Romalı hekim Galen'e aittir. Beynin gırtlak kaslarını kontrol ettiği domuzun sinir liflerini kestikten sonra hayvanı sesinden mahrum etti - hemen uyuştu. Bu bin yıl önceydi. Peki o zamandan bu yana bilim, beynin nasıl çalıştığına dair bilgide ne kadar ilerleme kaydetti? Bilim adamlarının muazzam çalışmalarına rağmen, beynin inşa edildiği "tuğla" adı verilen tek bir sinir hücresinin bile çalışma prensibinin insanlar tarafından hala bilinmediği ortaya çıktı. Sinirbilimciler bir nöronun nasıl "yediği" ve "içtiği" konusunda çok şey biliyorlar; çevreden alınan gerekli maddeleri “biyolojik kazanlarda” sindirerek yaşamsal faaliyeti için gerekli enerjiyi nasıl aldığı; Bu nöronun daha sonra komşularına, belirli bir elektriksel uyarı dizisi veya çeşitli kimyasal kombinasyonları halinde kodlanmış sinyaller biçiminde geniş bir bilgi yelpazesini nasıl gönderdiği. Peki ne olacak? Böylece bir sinir hücresi belirli bir sinyal aldı ve onun derinliklerinde, hayvanın beynini oluşturan diğer hücrelerle işbirliği içinde benzersiz bir aktivite başladı. Gelen bilgiler hafızaya alınır, gerekli bilgiler hafızadan çıkarılır, kararlar alınır, kaslara ve çeşitli organlara emirler verilir vb. Her şey nasıl gidiyor? Bilim insanları bunu hâlâ kesin olarak bilmiyor. Tek tek sinir hücrelerinin ve komplekslerinin nasıl çalıştığı belli olmadığı için, bir böcek kadar küçük bir beyin de olsa tüm beynin çalışma prensibi de net değildir.

Duyu organlarının ve canlı “cihazların” çalışması

Böceklerin hayati aktivitesine ses, koku alma, görsel ve diğer duyusal bilgilerin - mekansal, geometrik, niceliksel - işlenmesi eşlik eder. Böceklerin birçok gizemli ve ilginç özelliklerinden biri de, kendi "aletlerini" kullanarak durumu doğru bir şekilde değerlendirme yetenekleridir. Doğada yaygın olarak kullanılmasına rağmen bu cihazlar hakkındaki bilgimiz ihmal edilebilir düzeydedir. Bunlar depremleri, volkanik patlamaları, selleri ve hava değişikliklerini tahmin etmeyi mümkün kılan çeşitli fiziksel alanların belirleyicileridir. Bu, iç biyolojik saat tarafından sayılan bir zaman duygusu, bir hız duygusu, yön bulma ve yön bulma yeteneği ve çok daha fazlasıdır.

Her organizmanın (mikroorganizmalar, bitkiler, mantarlar ve hayvanlar) aşağıdakilerden kaynaklanan tahrişleri algılama özelliği dış çevre ve kendi organ ve dokularından kaynaklanan bu duruma duyarlılık denir. Böcekler, özel bir sinir sistemine sahip diğer hayvanlar gibi, çeşitli uyaran reseptörlerine karşı yüksek seçiciliğe sahip sinir hücrelerine sahiptir. Dokunsal (dokunmaya duyarlı), sıcaklık, ışık, kimyasal, titreşim, kas-eklem vb. olabilirler. Böcekler, reseptörleri sayesinde çok çeşitli çevresel faktörleri yakalar - çeşitli titreşimler (çok çeşitli sesler, ışık ve ısı formundaki radyasyon enerjisi), mekanik basınç (örneğin yerçekimi) ve diğer faktörler. Reseptör hücreler, dokularda tek tek bulunur veya özel duyu organları - duyu organları - oluşturmak üzere sistemler halinde toplanır.

Tüm böcekler, duyu organlarının okumalarını mükemmel bir şekilde "anlar". Bunlardan bazıları görme, işitme ve koku alma organları gibi uzaktır ve uzaktan gelen tahrişleri algılayabilirler. Tat ve dokunma organları gibi diğerleri ise temas halindedir ve etkilere doğrudan temas yoluyla tepki verir.

Böcekler genellikle mükemmel bir görüşe sahiptir. Bazen basit ocelli'lerin de eklendiği karmaşık bileşik gözleri, çeşitli nesneleri tanımak için kullanılır. Bazı böceklere renkli görme ve uygun gece görüş cihazları sağlanmaktadır. İlginçtir ki böceklerin gözleri diğer hayvanlara benzeyen tek organdır. Aynı zamanda işitme, koku, tat ve dokunma organları bu kadar benzerliğe sahip değildir ancak yine de böcekler kokuları ve sesleri mükemmel bir şekilde algılar, uzayda kendilerini yönlendirir ve ultrasonik dalgaları yakalayıp yayarlar. Hassas koku ve tat alma duyuları yiyecek bulmalarını sağlar. Böceklerin çeşitli bezleri kardeşleri, cinsel partnerleri çekmek, rakiplerini ve düşmanlarını korkutmak için maddeler salgılarlar ve son derece hassas bir koku alma duyusu, bu maddelerin kokusunu kilometrelerce uzaktan bile algılayabilir.

Fikirlerinde çoğu, böceklerin duyu organlarını kafayla ilişkilendirir. Ancak çevre hakkında bilgi toplamaktan sorumlu yapıların böceklerde vücudun çeşitli yerlerinde yer aldığı ortaya çıktı. Ayaklarıyla nesnelerin sıcaklığını tespit edebilir, yemeğin tadına bakabilir, sırtlarıyla ışığın varlığını algılayabilir, dizleri, bıyıkları, kuyruk uzantıları, vücut kılları vb. ile duyabilirler.

Böceklerin duyu organları, neredeyse tüm organizmaya bir ağ ile nüfuz eden analizörlerin duyu sistemlerinin bir parçasıdır. Duyu reseptörlerinden birçok farklı iç ve dış sinyal alırlar, bunları analiz ederler, oluştururlar ve uygun eylemleri gerçekleştirmek için çeşitli organlara “talimatlar” iletirler. Duyu organları esas olarak analizörlerin çevresinde (uçlarında) bulunan reseptör bölümünü oluşturur. İletken kısım ise merkezi nöronlar ve reseptörlerden gelen yollardan oluşuyor. Beynin duyulardan gelen bilgiyi işlemek için özel alanları vardır. Analizörün merkezi “beyin” kısmını oluştururlar. Böyle karmaşık ve pratik bir sistem, örneğin görsel analizör sayesinde, böceğin hareket organlarının hassas hesaplaması ve kontrolü gerçekleştirilir.

Böceklerin duyu sistemlerinin şaşırtıcı yetenekleri hakkında kapsamlı bilgi birikmiştir, ancak kitabın hacmi bunlardan yalnızca birkaçını aktarmamıza izin veriyor.

Görme organları

Gözler ve tüm karmaşık görsel sistem, hayvanların etraflarındaki dünya hakkında temel bilgileri alabildiği, çeşitli nesneleri hızlı bir şekilde tanıyabildiği ve ortaya çıkan durumu değerlendirebildiği için inanılmaz bir hediyedir. Yırtıcı hayvanlardan kaçınmak, ilgilenilen nesneleri veya çevreyi keşfetmek, üreme ve sosyal davranışlar sırasında diğer bireylerle etkileşimde bulunmak vb. için yiyecek ararken böcekler için görme gereklidir.

Böcekler çeşitli gözlerle donatılmıştır. Karmaşık, basit veya aksesuar ocelli olabileceği gibi larva da olabilirler. En karmaşık olanı bileşik gözlerdir; büyük sayı ommatidia, göz yüzeyinde altıgen yüzeyler oluşturur. Ommatidium aslında minyatür bir mercek, ışık ileten bir sistem ve ışığa duyarlı unsurlarla donatılmış küçük bir görsel aparattır. Her yüzey nesnenin yalnızca küçük bir kısmını algılar, ancak birlikte tüm nesnenin mozaik görüntüsünü sağlarlar. Çoğu yetişkin böceğin karakteristik özelliği olan bileşik gözler, başın yanlarında bulunur. Bazı böceklerde, örneğin avın hareketine hızlı tepki veren avlanan yusufçukta, gözler başın yarısını kaplar. Gözlerinin her biri 28.000 fasetten oluşuyor. Karşılaştırma yapmak gerekirse, kelebeklerde 17.000, karasineklerde ise 4.000 göz bulunur. Böceklerin başlarında, alınlarında veya taçlarında ve daha az sıklıkla yanlarında iki veya üç göz olabilir. Yetişkinlikte böceklerin, kelebeklerin ve hymenoptera'nın larva gözleri yerini karmaşık gözlere bırakır.

Böceklerin dinlenme sırasında gözlerini kapatamamaları ve bu nedenle gözleri açık uyumaları ilginçtir.

Peygamber devesi gibi avlanan bir böceğin hızlı tepki vermesine katkıda bulunan gözlerdir. Bu arada, bu tek böcek Kendi etrafında dönüp arkasına bakabilen. Büyük gözler, peygamber devesine binoküler görüş sağlar ve dikkat ettiği nesneye olan mesafeleri doğru bir şekilde hesaplamasına olanak tanır. Bu yetenek, ön ayaklarının ava doğru hızlı bir şekilde uzatılmasıyla birleştiğinde, peygamber devesileri mükemmel avcılar haline getirir.

Ve suyun içinde koşan sarı ayaklı böceklerin, avlarını hem su yüzeyinde hem de altında aynı anda görmelerini sağlayan gözleri vardır. Bunu başarmak için böcek görsel analizörleri suyun kırılma indeksini düzeltme yeteneğine sahiptir.

Görsel uyaranların algılanması ve analizi çok karmaşık bir sistem olan görsel analizör tarafından gerçekleştirilir. Birçok böcek için bu ana analizörlerden biridir. Burada birincil hassas hücre fotoreseptördür. Sinir sisteminin farklı seviyelerinde bulunan yollar (optik sinir) ve diğer sinir hücreleri de ona bağlıdır. Işık bilgisi algılandığında olayların sırası şu şekildedir. Alınan sinyaller (ışık kuantumu) anında impuls şeklinde kodlanır ve iletken yollar boyunca merkezi sinir sistemine - analizörün "beyin" merkezine iletilir. Orada, bu sinyallerin kodu hemen karşılık gelen görsel algıya dönüştürülür (şifresi çözülür). Bunu tanımak için görsel görüntülerin standartları ve diğer gerekli bilgiler bellekten çıkarılır. Daha sonra bireyin değişen duruma yeterli tepki vermesi için çeşitli organlara emir gönderilir.

Böceklerin “kulakları” nerede?

Çoğu hayvan ve insan, sesleri kulak zarının titreşmesine neden olan güçlü veya zayıf, yavaş veya hızlı kulaklarıyla duyar. Titreşimlerdeki herhangi bir değişiklik vücuda duyulan sesin doğası hakkında bilgi sağlar. Böcekler nasıl duyar? Çoğu durumda, tuhaf "kulakları" da vardır, ancak böceklerde bizim için alışılmadık yerlerde bulunurlar: bıyıklarda - örneğin erkek sivrisineklerde, karıncalarda, kelebeklerde; kuyruk uzantılarında - Amerikan hamamböceğinde. Ön bacakların kaval kemikleri cırcır böceği ve çekirge seslerini, göbek kısmı ise çekirge seslerini duyar. Bazı böceklerin “kulağı” yoktur, yani özel işitme organları yoktur. Ancak kulaklarımızın ulaşamadığı ses titreşimleri ve ultrasonik dalgalar da dahil olmak üzere havadaki çeşitli titreşimleri algılama yeteneğine sahiptirler. Bu tür böceklerin hassas organları ince tüyler veya minik hassas çubuklardır. Çok sayıda bulunurlar farklı parçalar vücut ve sinir hücrelerine bağlıdır. Böylece kıllı tırtıllarda “kulaklar” kıldır ve çıplak tırtıllarda vücudun tüm derisi bulunur.

Bir ses dalgası, havanın dönüşümlü olarak seyrelmesi ve yoğunlaşması ile oluşur ve ses kaynağından - herhangi bir titreşen cisimden - her yöne yayılır. Ses dalgaları, mekanik, reseptör ve sinir yapılarından oluşan karmaşık bir sistem olan işitsel analizör tarafından algılanır ve işlenir. Bu titreşimler işitsel reseptörler tarafından sinir uyarılarına dönüştürülür ve bunlar işitsel sinir boyunca analizörün orta kısmına iletilir. Sonuç, sesin algılanması ve gücünün, yüksekliğinin ve karakterinin analizidir.

Böceklerin işitsel sistemi, nispeten yüksek frekanslı titreşimlere seçici tepki vermelerini sağlar - yüzeyin, havanın veya suyun en ufak titreşimlerini algılarlar. Örneğin vızıldayan böcekler kanatlarını hızla çırparak ses dalgaları üretirler. Erkekler havadaki titreşimleri, örneğin sivrisineklerin gıcırdamasını, antenlerin üzerinde yer alan hassas organlarıyla algılarlar. Bu sayede diğer sivrisineklerin uçuşuna eşlik eden hava dalgalarını tespit ederek, aldıkları ses bilgisine yeterli düzeyde yanıt verirler. Böceklerin işitsel sistemleri nispeten zayıf sesleri algılayacak şekilde "ayarlanmıştır", dolayısıyla yüksek seslerin onlar üzerinde olumsuz etkisi vardır. Örneğin bombus arıları, arılar ve bazı sinek türleri ses çıkardıklarında havaya yükselemezler.

Her türün erkek cırcır böceklerinin ürettiği çeşitli ama kesin olarak tanımlanmış sinyal sesleri, üreme davranışlarında (kur yapma ve dişileri çekme) önemli bir rol oynar. Kriket bir arkadaşınızla iletişim kurmak için harika bir araç sağlar. Hafif bir titreme yaratırken, bir elitranın keskin tarafını diğerinin yüzeyine sürtüyor. Ve ses algısı için, erkek ve dişilerde kulak zarı görevi gören özellikle hassas, ince bir kütiküler membran bulunur. yapıldı ilginç deneyim cıvıl cıvıl bir erkeğin mikrofonun önüne yerleştirildiği ve bir kadının başka bir odaya telefonun yanına yerleştirildiği yer. Mikrofon açıldığında, erkeğin türüne özgü cıvıltısını duyan dişi, sesin kaynağına, telefona koştu.

Ultrasonik dalgaları yakalamak ve yaymak için organlar

Güveler, yön bulma ve avlanma için ultrasonik dalgaları kullanan, yarasaları tespit etmeye yönelik bir cihazla donatılmıştır. Yırtıcı hayvanlar 100.000 hertz'e kadar frekansa sahip sinyalleri algılar ve avladıkları güveler ve bağcıklar ise 240.000 hertz'e kadar frekansa sahiptir. Örneğin güve güvelerinin göğüslerinde ultrasonik sinyallerin akustik analizi için özel organlar bulunur. Kelebek, avcının konum belirleyicisinden bir sinyal algıladığında, deri sırtlıların avlanmasından kaynaklanan ultrasonik darbeleri tespit etmeyi mümkün kılar. Bir gece faresinin ultrasonik çığlıklarını göreceli olarak duymak uzun mesafe Kelebek, aldatıcı bir manevra olan "dalış" kullanarak uçuş yönünü aniden değiştirir. Aynı zamanda kovalamacadan kaçmak için akrobasi manevraları - spiraller ve "döngüler" yapmaya başlar. Yırtıcı hayvan 6 metreden daha yakınsa kelebek kanatlarını katlayıp yere düşer. Ve yarasa hareketsiz böceği algılamaz.

Ancak güveler arasındaki ilişki yarasalar Yakın zamanda keşfedildiği gibi, daha da karmaşık olduğu kanıtlandı. Böylece, bir yarasanın sinyallerini tespit eden bazı türlerin kelebekleri, tıklama şeklinde ultrasonik darbeler yaymaya başlar. Üstelik bu dürtüler yırtıcı hayvan üzerinde öyle bir etkiye sahiptir ki, sanki korkmuş gibi uçup gider. Yarasaların kelebeği kovalamayı bırakıp "savaş alanından kaçmasına" neyin yol açtığına dair yalnızca varsayımlar var. Muhtemelen ultrasonik tıklamalar, yarasanın gönderdiği sinyallere benzeyen, böceklerin uyarlanabilir sinyalleridir, ancak çok daha güçlüdür. Kendi sinyalinden zayıf bir yansıyan ses duymayı bekleyen takipçi, sanki süpersonik bir uçak ses bariyerini aşıyormuş gibi sağır edici bir kükreme duyar.

Bu da yarasanın neden kendi ultrasonik sinyalleriyle değil de kelebekler yüzünden sağırlaştığı sorusunu akıllara getiriyor. Yarasanın yer bulucu tarafından gönderilen kendi çığlık dürtüsüne karşı iyi korunduğu ortaya çıktı. Aksi takdirde, alınan yansıyan seslerden 2.000 kat daha güçlü olan bu kadar güçlü bir dürtü, fareyi sağır edebilir. Bunun olmasını önlemek için vücudu özel bir üzengi üretir ve bilinçli olarak kullanır. Ultrasonik bir darbe göndermeden önce, özel bir kas üzengileri iç kulağın koklea penceresinden uzaklaştırır - titreşimler mekanik olarak kesilir. Esasen üzengi de bir tıklama sesi çıkarır, ancak ses değil, anti-ses sesidir. Çığlık sinyalinin ardından hemen yerine döner ve kulak yansıyan sinyali almaya hazır hale gelir. Bir farenin ağlama sinyalini gönderdiği anda işitme duyusunu kapatan bir kasın ne kadar hızlı hareket edebileceğini hayal etmek zordur. Avı kovalarken bu saniyede 200-250 atıştır!

Kelebeğin yarasa için tehlikeli olan tıklama sinyalleri ise tam olarak avcının yankısını algılamak için kulağını çevirdiği anda duyulur. Bu, sersemlemiş bir yırtıcı hayvanı korku içinde uçmaya zorlamak için güvenin, yerini tespit eden kişiyle mükemmel şekilde eşleşen sinyaller gönderdiği anlamına gelir. Bunun için böceğin vücudu, yaklaşan bir avcının nabız frekansını alacak ve onunla tam uyum içinde bir yanıt sinyali gönderecek şekilde programlanmıştır.

Güveler ve yarasalar arasındaki bu ilişki birçok soruyu gündeme getiriyor. Böcekler, yarasalardan gelen ultrasonik sinyalleri algılama ve oluşturdukları tehlikeyi anında anlama yeteneğini nasıl geliştirdiler? Kelebekler, seçme ve iyileştirme süreci yoluyla, ideal olarak seçilmiş koruyucu özelliklere sahip bir ultrasonik cihazı nasıl yavaş yavaş geliştirebilirler? Yarasalardan gelen ultrasonik sinyallerin algılanması da kolay değildir. Gerçek şu ki, milyonlarca ses ve diğer sesler arasında kendi yankılarını tanıyorlar. Ve kabile üyelerinden gelen hiçbir çığlık sinyali ya da ekipman kullanılarak yayılan hiçbir ultrasonik sinyal, yarasaların avlanmasını engellemiyor. Yalnızca kelebek sinyalleri, hatta yapay olarak üretilmiş olanlar bile farenin uçup gitmesine neden olur.

Canlılar yeni ve yeni gizemler sunarak, organizmalarının yapısının mükemmelliğine ve uygunluğuna hayranlık uyandırır.

Peygamber devesi, tıpkı kelebek gibi, mükemmel görme yeteneğinin yanı sıra, yarasalarla karşılaşmaması için özel işitme organlarına da sahiptir. Ultrasonu algılayan bu işitme organları göğüste, bacaklar arasında yer alır. Ve bazı peygamber devesi türleri, ultrasonik işitme organına ek olarak, çok daha düşük frekansları algılayan ikinci bir kulağın varlığıyla da karakterize edilir. İşlevi henüz bilinmiyor.

Kimyasal duygu

Hayvanlar, çeşitli duyu organları tarafından sağlanan genel kimyasal duyarlılığa sahiptir. Böceklerde kimyasal anlamda en önemli rolü koku alma duyusu oynar. Bilim adamlarına göre termitler ve karıncalara üç boyutlu bir koku alma duyusu veriliyor. Bunun ne olduğunu hayal etmek bizim için zor. Böceğin koku alma organları, bazen kaynaktan çok uzaktaki bir maddenin çok küçük konsantrasyonlarının varlığına bile tepki verir. Böcek, koku alma duyusu sayesinde av ve yiyecek bulur, bölgede gezinir, düşmanın yaklaştığını öğrenir ve feromonlar kullanarak kimyasal bilgi alışverişinin belirli bir "dil" olduğu biyoiletişimi gerçekleştirir.

Feromonlar, bazı bireyler tarafından diğer bireylere bilgi iletmek amacıyla iletişim amacıyla salgılanan karmaşık bileşiklerdir. Bu bilgiler, canlının türüne ve hatta kimliğine bağlı olarak belirli kimyasal maddelerde kodlanmıştır. belirli bir aile. Koku sistemi yoluyla algılama ve “mesajın” kodunun çözülmesi, alıcılarda belirli bir davranış biçimine veya fizyolojik sürece neden olur. Bugüne kadar önemli bir grup böcek feromonu bilinmektedir. Bazıları karşı cinsten bireyleri cezbetmek için tasarlanmış, diğerleri izler, bir eve veya yiyecek kaynağına giden yolu işaret ediyor, diğerleri alarm sinyali görevi görüyor ve diğerleri belirli şeyleri düzenliyor. fizyolojik süreçler vesaire.

Böceklerin vücudundaki “kimyasal üretim” gerçekten eşsiz olsa gerek. doğru miktar ve belirli bir anda ihtiyaç duydukları tüm feromon yelpazesi. Bugün bu son derece karmaşık maddelerin yüzden fazla çeşidi bilinmektedir. kimyasal bileşim ancak bir düzineden fazlası yapay olarak çoğaltılmadı. Sonuçta, bunları elde etmek için ileri teknolojiler ve ekipmanlar gerekiyor, bu nedenle şimdilik yalnızca bu minyatür omurgasız canlıların vücut düzenine hayran kalabilirsiniz.

Böcekler esas olarak koku alma tipinde antenlerle donatılmıştır. Yalnızca maddenin kokusunu ve yayılma yönünü yakalamanıza değil, aynı zamanda kokulu nesnenin şeklini "hissetmenize" de olanak tanır. Mükemmel bir koku alma duyusunun bir örneği, dünyayı leşten temizleyen böcekleri gömmektir. Yüzlerce metre öteden kokuyu alıp toplanabiliyorlar. büyük grup. A uğur böceği Koku duyusunu kullanarak yaprak biti kolonilerini bulur ve orada tutunurlar. Sonuçta yaprak bitleri sadece kendileriyle değil aynı zamanda larvalarıyla da beslenirler.

Sadece yetişkin böceklere değil, aynı zamanda larvalarına da genellikle mükemmel bir koku alma duyusu verilir. Böylece, mayıs böceği larvaları, biraz artan karbondioksit konsantrasyonunun rehberliğinde bitkilerin (çam, buğday) köklerine doğru hareket edebilir. Deneylerde larvalar hemen toprağın az miktarda karbondioksit üreten bir maddenin verildiği bir alanına hareket eder.

Örneğin erkeği kendi türünden bir dişinin kokusunu 12 km mesafeden algılayabilen Saturnia kelebeğinin koku alma organının duyarlılığı anlaşılmaz görünmektedir. Bu mesafe dişinin salgıladığı feromon miktarıyla karşılaştırıldığında bilim adamlarını şaşırtan bir sonuç elde edildi. Erkek, antenleri sayesinde, pek çok kokulu madde arasında, 1 m3 havada, kalıtsal olarak bilinen bir maddenin tek bir molekülünü şüphe götürmez bir şekilde bulur!

Bazı Hymenoptera'ların o kadar keskin bir koku alma duyusu vardır ki, bir köpeğin iyi bilinen duyusundan aşağı değildir. Bu nedenle, kadın biniciler bir ağaç gövdesi veya kütüğü boyunca koşarken antenlerini kuvvetli bir şekilde hareket ettirir. Onlarla birlikte, ahşapta yüzeyden 2-2,5 cm mesafede bulunan boynuz kuyruklu veya oduncu böceğinin larvalarını “koklayarak çıkarırlar”.

Antenlerin benzersiz hassasiyeti sayesinde, minik binici Helis, örümceklerin kozalarına dokunarak içlerinde ne olduğunu belirler - bunların az gelişmiş testisler mi, onlardan ortaya çıkmış aktif olmayan örümcekler mi, yoksa diğer türlerin testisleri mi olduğu. kendi türlerinin binicileri. Helis'in bu kadar doğru bir analizi nasıl yaptığı henüz bilinmiyor. Büyük olasılıkla, çok hafif, özel bir koku algılıyor, ancak belki de sürücü antenine hafifçe vurduğunda bir tür yansıyan ses yakalıyor.

Böceklerin koku alma organlarına etki eden kimyasal uyaranların algılanması ve analizi, çok işlevli bir sistem olan koku analizörü tarafından gerçekleştirilir. Diğer tüm analizörler gibi algılayıcı, iletken ve merkezi bir bölümden oluşur. Koku alma reseptörleri (kemoreseptörler) koku moleküllerini algılar ve belirli bir kokuyu işaret eden uyarılar, analiz için sinir lifleri boyunca beyne gönderilir. Orada vücudun anında tepkisi ortaya çıkıyor.

Böceklerin koku alma duyusu hakkında konuşurken, kokudan da bahsetmeden edemeyiz. Bilim henüz kokunun ne olduğu konusunda net bir anlayışa sahip değil ve bu doğal olayla ilgili birçok teori var. Bunlardan birine göre, bir maddenin analiz edilen molekülleri bir “anahtarı” temsil etmektedir. Ve "kilit", koku analizörlerinde bulunan koku alma reseptörleridir. Molekülün konfigürasyonu belirli bir reseptörün "kilidi" ile eşleşirse, analizör ondan bir sinyal alacak, şifresini çözecek ve kokuyla ilgili bilgileri hayvanın beynine iletecektir. Başka bir teoriye göre koku belirlenir kimyasal özellikler moleküller ve elektrik yüklerinin dağılımı. Pek çok destekçi kazanan en yeni teori, kokunun ana nedenini moleküllerin ve bileşenlerinin titreşim özelliklerinde görüyor. Herhangi bir aroma, kızılötesi aralığın belirli frekansları (dalga sayıları) ile ilişkilidir. Örneğin soğan çorbası tiyoalkol ve dekaboran kimyasal olarak tamamen farklıdır. Ama aynı frekansa ve aynı kokuya sahipler. Aynı zamanda, farklı frekanslarla karakterize edilen ve farklı kokan kimyasal olarak benzer maddeler de vardır. Eğer bu teori doğruysa, kızılötesi frekanslar kullanılarak hem kokulu maddeler hem de binlerce çeşit koku algılayan hücre değerlendirilebilecek.

Böceklerin "Radar Kurulumu"

Böcekler mükemmel koku ve dokunma organlarına sahiptir - antenler (antenler veya antenler). Çok hareketlidirler ve kontrol edilmeleri kolaydır: Bir böcek onları birbirinden ayırabilir, birbirine yaklaştırabilir, her birini ayrı ayrı kendi ekseninde veya ortak bir eksende birlikte döndürebilir. Bu durumda hem dışarıdan benziyorlar hem de aslında bir “radar kurulumu”. Antenlerin sinirlere duyarlı unsuru sensilladır. Bunlardan, stimülasyon nesnesini tanımak için analizörün "beyin" merkezine saniyede 5 m hızla bir dürtü iletilir. Daha sonra alınan bilgiye verilen yanıt sinyali anında kas veya başka bir organa ulaşır.

Çoğu böceğin ikinci anten bölümünde Johnston organı bulunur; bu, amacı henüz tam olarak açıklanamayan evrensel bir cihazdır. Havanın ve suyun hareketlerini ve titreşimlerini, katı nesnelerle teması algıladığına inanılıyor. Çekirgeler ve çekirgeler, bir hidrojen atomunun çapının yarısına eşit bir genliğe sahip herhangi bir sarsıntıyı kaydedebilen mekanik titreşimlere karşı şaşırtıcı derecede yüksek bir hassasiyetle donatılmıştır!

Böceklerde ayrıca ikinci anten segmentinde bir Johnston organı bulunur. Ve suyun yüzeyinde koşan böcek hasar görürse veya çıkarılırsa herhangi bir engele çarpmaya başlayacaktır. Böcek, bu organın yardımıyla kıyıdan veya bir engelden yansıyan dalgaları yakalayabilir. 0.000.000.004 mm yüksekliğindeki su dalgalarını algılar, yani Johnston organı yankı sireni veya radar görevini yerine getirir.

Karıncalar sadece iyi organize olmuş bir beyinle değil, aynı zamanda mükemmel bir vücut organizasyonuyla da ayırt edilirler. Antenler bu böcekler için son derece önemlidir; bazıları mükemmel bir koku, dokunma, çevre bilgisi ve karşılıklı açıklama organı görevi görür. Antenlerden yoksun kalan karıncalar, yolu ve yakındaki yiyecekleri bulma, düşmanlarını dostlarından ayırma yeteneklerini kaybederler. Antenlerin yardımıyla böcekler birbirleriyle “konuşabilir”. Karıncalar iletir önemli bilgi, antenleriyle birbirlerinin antenlerine dokunuyorlar. Davranış olaylarından birinde iki karınca, farklı boyutlardaki larvalar şeklinde av buldu. Kardeşleriyle anten kullanarak “pazarlık ettikten” sonra, seferber edilen yardımcılarla birlikte keşif yerine doğru yola çıktılar. Aynı zamanda antenleri yardımıyla bulduğu daha büyük av hakkında bilgi aktarmayı başaran daha başarılı karınca, arkasında çok daha büyük bir işçi karınca grubunu harekete geçirdi.

İlginçtir ki karıncalar en temiz canlılardan biridir. Her yemek ve uykudan sonra tüm vücutları ve özellikle antenleri iyice temizlenir.

Tat duyumları

Bir kişi bir maddenin kokusunu ve tadını açıkça tanımlar, ancak böceklerde tat ve koku alma duyuları çoğu zaman birbirinden ayrılmaz. Tek bir kimyasal duygu (algı) görevi görürler.

Tat alma duyusuna sahip olan böcekler, türün beslenme özelliğine bağlı olarak belirli maddeleri tercih ederler. Aynı zamanda tatlıyı, tuzluyu, acıyı ve ekşiyi de ayırt edebilirler. Tüketilen gıdayla temasa geçmek için tat organları böceklerin vücudunun çeşitli yerlerine - antenlere, hortumlara ve bacaklara yerleştirilebilir. Onların yardımıyla böcekler çevre hakkında temel kimyasal bilgileri alırlar. Örneğin, kendisini ilgilendiren bir nesneye pençeleriyle dokunan bir sinek, ayaklarının altında ne olduğunu neredeyse anında tanır - içecek, yiyecek veya yenmez bir şey. Yani kimyasal bir maddenin ayaklarıyla anlık temas analizini yapabilmektedir.

Tat, bir kimyasal çözeltisinin böceğin tat organındaki reseptörlere (kemoreseptörler) etki etmesiyle ortaya çıkan bir duyudur. Tat reseptör hücreleri periferik kısımdır karmaşık sistem tat analizörü. Kimyasal uyaranları algılarlar ve burası, tat sinyallerinin birincil kodlamasının gerçekleştiği yerdir. Analizörler anında kemoelektrik uyarıları ince sinir lifleri boyunca "beyin" merkezlerine iletir. Bu tür darbelerin her biri saniyenin binde birinden daha az sürer. Daha sonra analizörün merkezi yapıları anında tat duyumlarını belirler.

Yalnızca kokunun ne olduğu sorusunu anlamakla kalmayıp, aynı zamanda birleşik bir "tatlılık" teorisi yaratma girişimleri de devam ediyor. Şu ana kadar bu mümkün olmadı; belki siz, 21. yüzyılın biyologları, başaracaksınız. Sorun, tamamen farklı kimyasal maddelerin - hem organik hem de inorganik - nispeten aynı tatlılık tadı hissini yaratabilmesidir.

Dokunma organları

Böceklerde dokunma duyusunu incelemek belki de en zor olanıdır. Bu kabuklu, şık yaratıklar dünyayı nasıl algılıyor? Böylece, cilt reseptörleri sayesinde çeşitli dokunsal hisleri algılayabiliyoruz; bazı reseptörler basıncı, diğerleri ise sıcaklığı vb. algılıyor. Bir nesneye dokunduğumuzda onun soğuk mu sıcak mı, sert mi yumuşak mı, pürüzsüz mü pürüzlü mü olduğu sonucuna varabiliriz. Böceklerin ayrıca sıcaklığı, basıncı vb. belirleyen analizörleri vardır, ancak eylemlerinin mekanizmaları hakkında pek çok şey bilinmemektedir.

Dokunma, birçok uçan böceğin uçuş emniyeti için en önemli duyularından biri olup hava akımlarını hissetmektedir. Örneğin, dipteranlarda tüm vücut, dokunsal işlevleri yerine getiren sensilla ile kaplıdır. Hava basıncını algılamak ve uçuşu dengelemek için özellikle yular üzerinde çok sayıda var.

Dokunma duyusu sayesinde sineği ezmek o kadar kolay değil. Görüşü, tehdit edici bir nesneyi yalnızca 40 - 70 cm mesafeden fark etmesine olanak tanır, ancak sinek, küçük bir hava hareketine bile neden olan tehlikeli bir el hareketine tepki verebilir ve anında havalanabilir. Bu sıradan karasinek Yaşayanlar dünyasında basit hiçbir şeyin olmadığını bir kez daha doğruluyor; genç ve yaşlı tüm canlılara, aktif yaşam ve kendilerini korumaları için mükemmel duyu sistemleri sağlanıyor.

Basıncı kaydeden böcek reseptörleri sivilce ve kıl şeklinde olabilir. Böcekler tarafından, uzayda yerçekimi yönünde yönlendirme de dahil olmak üzere çeşitli amaçlarla kullanılırlar. Örneğin, pupa evresinden önce bir sinek larvası her zaman açıkça yukarı doğru, yani yerçekimine karşı hareket eder. Sonuçta, sıvı gıda kütlesinden dışarı çıkması gerekiyor ve orada Dünya'nın yerçekimi dışında hiçbir kılavuz yok. Sinek, pupadan çıktıktan sonra bile uçabilmek için kuruyuncaya kadar bir süre yukarıya doğru sürünmeye çalışır.

Birçok böceğin iyi gelişmiş bir yerçekimi duygusu vardır. Örneğin karıncalar bir yüzeyin eğimini 20 derece olarak tahmin edebilirler. Dikey yuvalar kazan gezici böceği ise dikeyden sapmayı 10 olarak belirleyebilir.

Canlı hava tahmincileri

Birçok böceğe, hava değişikliklerini tahmin etme ve uzun vadeli tahminler yapma konusunda mükemmel bir yetenek bahşedilmiştir. Ancak bu, ister bitki, ister mikroorganizma, omurgasız veya omurgalı olsun tüm canlılar için tipiktir. Bu tür yetenekler, amaçlanan habitatta normal işleyişi sağlar. Nadiren görülenler de var doğal olaylar- Kuraklıklar, seller, soğuklar. Ve sonra, hayatta kalabilmek için canlıların ek harekete geçmesi gerekir. koruyucu ekipman. Her iki durumda da dahili “hava durumu istasyonlarını” kullanırlar.

Çeşitli canlıların davranışlarını sürekli ve dikkatli bir şekilde gözlemleyerek yalnızca hava değişiklikleri hakkında değil, yaklaşan doğal afetler hakkında da bilgi edinebilirsiniz. Sonuçta, bilim adamlarının şimdiye kadar bildiği 600'den fazla hayvan türü ve 400 bitki türü, barometre, nem ve sıcaklık göstergeleri, gök gürültülü fırtınaların, fırtınaların, kasırgaların, sellerin ve güzel bulutsuz havanın habercisi olarak hizmet edebilir. Üstelik nerede olursanız olun, her yerde canlı "tahminciler" var - bir göletin yakınında, bir çayırda, bir ormanda. Örneğin yağmurdan önce gökyüzü hala açıkken yeşil çekirgeler cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıvıl cıkmadan önce , arılar nektar için uçmayı bırakıp kovana oturup uğultu yapar . Yaklaşan kötü hava koşullarından korunmak için sinekler ve eşekarısı evlerin pencerelerine uçuyor.

Tibet'in eteklerinde yaşayan zehirli karıncalar üzerinde yapılan gözlemler, onların daha uzun vadeli tahminler yapma konusunda mükemmel yeteneklerini ortaya çıkardı. Şiddetli yağışlar başlamadan önce karıncalar kuru, sert toprağı olan başka bir yere taşınır ve kuraklık başlamadan önce karıncalar karanlık, nemli çöküntüleri doldurur. Kanatlı karıncalar fırtınanın yaklaştığını 2-3 gün içinde hissedebilirler. Büyük bireyler zeminde koşmaya başlar ve küçük bireyler alçak irtifalarda sürüler oluşturur. Ve bu süreçler ne kadar aktif olursa, kötü havanın da o kadar güçlü olması bekleniyor. Karıncaların bir yıl boyunca 22 hava değişimini doğru tespit ettiği, ancak yalnızca iki durumda yanıldığı ortaya çıktı. Bu oran %9'a tekabül ediyor ve bu da %20'lik ortalama meteoroloji istasyonu hatasıyla karşılaştırıldığında oldukça iyi görünüyor.

Böceklerin uygun eylemleri genellikle uzun vadeli tahminlere bağlıdır ve bu, insanlara büyük fayda sağlayabilir. Deneyimli bir arıcı için arılar oldukça güvenilir bir tahmin sağlar. Kışın kovan girişini balmumuyla kapatırlar. Kovanın havalandırma deliğinden yaklaşan kışı değerlendirebilirsiniz. Arılar ayrılırsa büyük delik- kış sıcak geçecek ve eğer küçükse şiddetli donlar bekleniyor. Arıların kovanlarından erken uçmaya başlaması halinde erken ve ılık bir bahar bekleyebileceğimiz de biliniyor. Aynı karıncalar, eğer kışın şiddetli geçeceği beklenmiyorsa, toprağın yüzeyine yakın yerlerde ve önlerinde yaşamaya devam ederler. soğuk kış yerin daha derinlerinde bulunur ve daha yüksek bir karınca yuvası inşa eder.

Böcekler için makro iklimin yanı sıra yaşadıkları ortamın mikro iklimi de önemlidir. Örneğin arılar, kovanların aşırı ısınmasına izin vermezler ve canlı “aletlerinden” sıcaklığın aşıldığına dair sinyal aldıktan sonra odayı havalandırmaya başlarlar. İşçi arıların bir kısmı kovan boyunca farklı yüksekliklerde organize bir şekilde dizilirler ve kanatlarını hızla çırparak havayı hareket ettirirler. Güçlü bir hava akışı yaratılır ve kovan soğur. Havalandırma uzun bir süreçtir ve bir grup arı yorulduğunda, diğeri sırasını sıkı bir düzende alır.

Yalnızca yetişkin böceklerin değil, aynı zamanda larvalarının da davranışları, canlı "aletlerin" okumalarına bağlıdır. Örneğin toprakta gelişen ağustos böceği larvaları ancak güzel havalarda yüzeye çıkar. Ama orada havanın nasıl olduğunu nereden biliyorsun? Bunu belirlemek için, yer altı barınaklarının üzerinde büyük delikler bulunan özel toprak koniler - bir tür meteorolojik yapılar - yaratıyorlar. İçlerinde ağustosböcekleri var ince tabaka topraklar sıcaklık ve nemi değerlendirir. Hava koşulları elverişsizse larvalar yuvaya geri döner.

Yağış ve sel tahmini olgusu

Kritik durumlarda termitlerin ve karıncaların davranışlarını gözlemlemek, insanların şiddetli yağışları ve selleri tahmin etmelerine yardımcı olabilir. Doğa bilimcilerden biri, Brezilya ormanlarında yaşayan bir Hint kabilesinin selden önce yerleşim yerlerini aceleyle terk ettiği bir durumu anlattı. Ve karıncalar Kızılderililere yaklaşan felaketi "anlattı". Bir sel öncesinde bu sosyal böcekler çok tedirgin olurlar ve pupaları ve besin kaynaklarıyla birlikte yaşadıkları yerleri acilen terk ederler. Suyun ulaşamayacağı yerlere giderler. Yerel halk, karıncaların bu kadar şaşırtıcı duyarlılığının kökenini pek anlamadı, ancak onların bilgilerine boyun eğen insanlar, küçük hava tahmincilerini takip ederek beladan kurtuldu.

Selleri ve termitleri tahmin etmede mükemmeldirler. Başlamadan önce tüm koloni evlerini terk eder ve en yakın ağaçlara koşar. Felaketin büyüklüğünü tahmin ederek, tam da beklenen selden daha yüksek olacak yüksekliğe çıkarlar. Orada, ağaçların bazen baskı altına girmesine neden olacak kadar hızlı akan çamurlu su akıntılarının azalmaya başlamasını beklerler.

Çok sayıda hava istasyonu hava durumunu izliyor. Dağlar da dahil olmak üzere karada, özel donanımlı bilimsel gemilerde, uydularda ve uzay istasyonları. Meteorologlar donanımlı modern cihazlar, aparat ve bilgisayar ekipmanı. Aslında hava durumu tahmini yapmıyorlar, bir hesap yapıyorlar, hava değişimlerinin hesabını yapıyorlar. Verilen gerçeklik örneklerindeki böcekler ise, doğuştan gelen yeteneklerini ve vücutlarına yerleştirilmiş özel canlı "cihazlarını" kullanarak hava durumunu tahmin ederler. Üstelik hava tahmincisi karıncalar, yalnızca bir selin yaklaşma zamanını belirlemekle kalmıyor, aynı zamanda kapsamını da tahmin ediyor. Sonuçta, yeni bir sığınak için yalnızca güvenli yerleri işgal ettiler. Bilim adamları bu fenomeni henüz açıklayamadılar. Termitler daha da büyük bir gizem sunuyordu. Gerçek şu ki, bir sel sırasında fırtınalı dereler tarafından taşınan ağaçların üzerinde asla bulunmamışlardı. Etologların gözlemlerine göre, ilkbaharda yerleşimi tehlikeli olan kuş evlerini işgal etmeyen sığırcıklar da benzer şekilde davrandılar. Daha sonra kasırga rüzgarları tarafından uçuruldular. Ancak burada nispeten büyük bir hayvandan bahsediyoruz. Kuş, belki de kuş evinin sallanmasıyla veya diğer işaretlerle, sabitlemenin güvenilmezliğini değerlendirir. Peki çok küçük ama çok "bilge" hayvanlar bu tür tahminleri nasıl ve hangi cihazların yardımıyla yapabilirler? İnsan henüz böyle bir şey yaratamamakla kalmıyor, aynı zamanda cevap da veremiyor. Bu görevler geleceğin biyologları içindir!

Sinir sistemi beyin ve ventral sinir kordonundan oluşur.

    Protocerebrum - görme organları

    Deutocerebrum - antenler

    Tritocerebrum – üst dudak, iç organlar

Ventral sinir kordonu:

    Torasik ganglionlar - bacak ve kanatların çalışması

    Karın gangliyonları – cinsel işlev

Trikoid sensilla - plaka kılları (dokunsal reseptörler, tat, koku, nem - kemoreseptörler)

Böcek propriyoseptörleri - kütikül altında bulunur (yer değiştirebilir, mekanik uyaranları algılayabilir)

Chordotonal sensilla - kütikül altında (titreşimi, mekanik uyarıyı algılayın). Johnston'un organı, yetişkin böceklerde anten üzerindeki kordotonal sensillaya dayanmaktadır (uçuş hızını belirlerler, gürültüyü algılarlar, su, hava akışının yönünü belirlerler ve yerçekimi kuvvetini belirlerler).

Özel işitsel organlar (kordotonal değişiklikler) - vücudun farklı yerlerinde (cırcır böcekleri, böcekler, güveler) timponal organlar (genel yapısal plan yok)

Böcekler ultrasonu algılar. Böcekler ses çıkarır:

    Drosophila kanatları

    Arka kaval kemiğiyle vur

    Kafa vurma

    Vücudun iki kısmı arasındaki sürtünme

    Havayı kendinizden dışarı itmek

    Ağustosböceği membranları

Böcekler şunları ayırt edebilir:

    Öğenin şekli

    Bir öğeyi taşıma

    Karşılıklı konum

    Mesafe

    Işık yoğunluğu

    Işığın polarizasyon düzlemi

    Fotoperiyot uzunluğu

    Işık ve karanlık

    titrek

    Bazı renkler

Böcekler ayırt edilir:

    Dikromatik - 2 renkle ayırt edilir

    Trikromatik - 3 renkle ayırt edilir

    Basit - 1 fotoreseptöre karşılık gelir.

Yanal (gövdeler) - başın yanlarında (1-30 ocelli) tam metamorfozlu böcek larvalarının karakteristiği, nesnelerin şeklini algılamaz.

Dorsal (ocelli) - Yetişkin böceklerde geliştirilen fasetlerle birlikte bulunur, genellikle başın ön kısmında üç parça bulunur, net bir görüntü verir, şekli algılamaz.

    Fasetler (oculi) - fasetlerden (ommatidia) oluşan yetişkin böceklerde gelişmiştir. Şeffaf bir mercek, pigment hücreleri ve duyu aparatından oluşurlar.

(Yakın ve uzak) kalacak yerleri yoktur. Görme keskinliği ommatidia yoğunluğuna bağlıdır.

Yaygın kutanöz hassasiyet vardır (cilt ışığa maruz kaldığında). Sismik ve manyetik bir his var, termal bir his. Tat tomurcukları.

26.Böcek hormonları.

Eğitim yerine göre:

    Kanalları olmayan bezlerde üretilen hormonlar

    Doku hormonları (histamin)

    Nörohormonlar sinir sisteminin özel hücreleridir.

    Imago salgılayan hormon

    Bursicon - kitinin sklerotizasyonu

    Diüretik hormon

    Aktivasyon hormonu

    Ekdison – tüy dökme hormonu

    Neotenin – metamorfozu kontrol eder

27. Böcek davranışı. Böceklerin yaşamındaki kimyasal etkileşimler (feromonlar, allomonlar, kairomonlar).

Böcek davranışı:

Böcekler koşullu refleksler geliştirebilir; koşullu reflekslerin gelişim hızı farklılık gösterir. Karakteristik öğrenme, birikmiş deneyimlerin bir sonucu olarak davranışta meydana gelen bir değişikliktir.

Öğrenme biçimleri:

    Alışkanlık bir tekrar uyarısıdır, tepki zayıflar.

    İlişkisel öğrenme: Böcekler uyaran/ödül ve ceza arasında bağlantı kurar.

    Arama öğrenimi - önemli noktalara göre bulma

Sosyal böceklerin davranışı. Gerçek sosyal davranış tümsosyaldir.

Tümsosyal davranışın unsurları:

    Bireyler yavruların bakımı için birleşiyor

    Özel birey grupları var

    İki neslin yaşam döngüleri örtüşüyor

Sosyal öncesi davranış – yalnızca 1/2 puan yerine getirilir. Ortak yaşam değişimi, yavruların bakımı.

Kimyasallar:

    Feromonlar aynı türden böceklerde yaygındır.

    Allomonlar – sağlayın zararlı etkiler diğer türlerin böcekleri hakkında

    Kairomonlar – diğer türlerin bireyleri için faydalıdır

Feromon bağlarının doğası:

    Yiyecek elde etmek, çiftleşmek ve kışı geçirmek için kümeler oluşturulur.

    Kast yapısının korunması

    Uyarı ve alarm

    Mekansal dağılım

    Bireylerin tanımlanması

    Seks feromonları

Alomonların Karakteri:

    Tahtakuruları kovucu salgılar

    Bombardier böcekleri kaynar su salgılıyor

    Bu tür yüzlerce madde izole edilmiştir

Kairomonların karakteri:

    Kabuk böceği, kendi türünün bireylerini ve yırtıcı böcekleri kendine çeken bir seks feromonu salgılar.

Lüminesans organları:

    En çok parlayan böcekler

    Vücudun farklı yerlerinde bulunan

    Böcek iletişimi için gerekli

    Lusiferin oksit

Böceklerin sinir sisteminin genel yapısı diğer eklembacaklılarınkiyle aynıdır. İlkel böceklerde güçlü bölünme vakaları (suprafaringeal, subfaringeal, 3 torasik ve 8 karın gangliyonu) ve sinir sisteminin eşleştirilmiş yapısının yanı sıra, sinir sisteminin aşırı konsantrasyonu vakaları da vardır: tüm karın zinciri bir sürekli ganglion kitlesi, özellikle uzuvları olmayan ve zayıf vücut parçalanması olan larva ve larva yetişkinlerinde yaygındır.

Suprafaringeal ganglionda, beynin protoserebral kısmının iç yapısının, özellikle de orta hattın yanlarında 1-2 çift tüberkül oluşturan mantar gövdelerinin gelişimi dikkat çekicidir. Beyin iyi gelişmiştir ve özellikle de sorumlu özel eşleştirilmiş oluşumların bulunduğu ön bölümü. karmaşık şekiller davranış.

Sinir uçlarının uygun olduğu çok sayıda kıl, kıl, çöküntü ile temsil edilen organlar arasında, algılayan çeşitli reseptörler vardır. farklı türler tahriş edici maddeler - mekanik, kimyasal, sıcaklık vb., dokunma ve koku duyu organları önemlerinde baskındır. Mekanik duyu organları, hava titreşimlerini ses olarak algılayan hem dokunma organlarını hem de işitme organlarını içerir. Dokunma organları böceklerin vücut yüzeyinde kıllarla temsil edilir. Kimyasal duyu organları: Çevrenin kimyasını (tat ve koku) algılamaya yarar. Koku alma reseptörleri, aynı zamanda kıl şeklindedir - bazen ince duvarlı müstakil çıkıntılara, bölümlere ayrılmamış parmak benzeri çıkıntılara, ince duvarlı ince duvarlı düz alanlara, çoğunlukla antenlerde bulunur, tat - organlara dönüştürülür ağız aparatı, ancak bazen vücudun diğer kısımlarında - sineklerde, örneğin bacakların uç kısımlarında. Böcek bireylerinin popülasyon içi ve popülasyonlar arası ilişkilerinde koku duyusu son derece önemlidir.

Faset adı verilen altıgen kısımları şeffaf bir kütikülden bir kornea oluşturan sensilladan oluşan karmaşık bileşik gözlerin yardımıyla böcekler, nesnelerin boyutlarını, şekillerini ve renklerini ayırt edebilir. Örneğin bal arısı, kırmızı dışında insanlarla aynı renkleri ayırt edebildiği gibi, insan gözünün ayırt edemediği ultraviyole renkleri de ayırt edebilir. Böceklerin basit gözleri - aydınlatma derecesine tepki verir, bileşik gözlerle görüntü algısının stabilitesini sağlar, ancak renk ve şekli ayırt edemez.

Türleri sağlam organlara sahip erkeklere sahip olan bazı takımların böcekleri - örneğin Orthoptera - yapısı bunların işitme organları olduğunu düşündüren timpanik organlara sahiptir. Çekirge ve cırcır böceklerinde diz ekleminin altındaki alt bacakta, çekirge ve ağustosböceklerinde ilk karın bölümünün yanlarında bulunurlar ve dışarıdan ince gerilmiş bir zarla bir çöküntü (bazen bir örtü kıvrımıyla çevrelenmiş) ile temsil edilirler. altta, üzerinde iç yüzey tuhaf bir yapının sinir ucu hangisi veya yakınındadır; diğer bazı böceklerin kanatlarında vb.

Hayvanlar iyi gelişmiştir. Sadece bazılarının işitmesi daha gelişmiş, diğerlerinin görüşü daha iyi. Hayvanlar, etraflarında olup biten her şeyi belirlemek için bunları kullanırlar. Yalnızca gece yaşayan hayvanlar (kediler, baykuşlar, fareler) görüşlerini en zayıf ışığı bile büyütmek için kullanabilirler. Ve sürekli karanlıkta yaşayanlar (mağara semenderleri, benler) küçük gözlerle veya onların yokluğuyla karakterize edilir. Koku, tat, işitme; hayvanlarda tüm bu duyular vardır. Ve hayatta kalmalarına yardımcı oluyorlar zalim dünyaçevre.

Balıkların duyu organları diğerlerininkilerle yaklaşık olarak aynıdır, sadece yapıları itibariyle önemli farklılıklar sudaki gizemli yaşama adaptasyondan kaynaklanmaktadır. Balıklarda, 5 standart duyuya ek olarak, kara hayvanları tarafından kaybedilen ve "altıncı duyu" olarak adlandırılan bir duyu da bulunur. Ve bu bir tür yanal çizgi organıdır.

Balıklar, yeri doldurulamaz tat ve koku organlarının yardımıyla, ortamda meydana gelen en önemsiz değişiklikleri, hidrojen sülfit konsantrasyonunu, karbondioksit vb. ve hatta acı hissedebilirsiniz. Bu etkilerin tüm kompleksi, deride ve vücutta bulunan duyu hücreleri tarafından algılanır. iç organlar.

Balıkların koku alma organları burun deliklerine yakın bir yerde bulunur; balıklarda uç uca değildir, ancak biraz burnun her iki yanında yer alan küçük çift boyunlu konilere benzer. Özellikle yayın balığı ve morina balığı balıklarında koku alma duyuları son derece yüksektir.

Balıkların tat organları, tat tomurcuğu adı verilen belirli duyu hücresi kümelerinden oluşur. Balık boğazında çok sayıda bulunurlar. ağız boşluğu, bıyıkta, çenede ve hatta vücudun derisinde.

Hayvanların, özellikle de balıkların sıcaklık duyu organları çok ince gelişmiştir. Balıkların bir derecenin yüzde birine eşit olan bu tür ince dalgalanmaları ayırt edebildiği deneysel olarak tespit edilmiştir. Ancak bu kadar keskin bir hassasiyet, doğal olarak yalnızca su altı hayvanlarının karakteristik özelliğidir. Sıcaklık değişiklikleri ancak derinin soğuk ve sıcak noktalarında bulunan özel sinir hücreleri tarafından algılanabilir.

Yanal çizgi organları açıkça büyük bir rol oynamaktadır. günlük yaşam balık:

Sürü içinde birbirlerinden belirli, tanımlanmış bir mesafeyi korumalarına yardımcı olurlar;

Gezinmeye yardımcı olun;

Düşmanların veya tam tersine yiyecek organizmalarının yaklaştığını hissetmeye yardımcı olurlar.

Ayrıca su ortamının hemen hemen tüm titreşimlerini algılarlar, ancak yalnızca daha harmonik, yüksek frekanslı veya sesli olanları algılarlar.

Balık doğası gereği miyoptur. Sonuçta ışık suda iyi yayılmaz. Göz kapakları olmadığı için gözleri daima açıktır. Göz merceği küreseldir ve bu, çok sayıda yararlı ışık ışınını mükemmel bir şekilde yakalamasına olanak tanır. yeterince büyük. Fakat aynı zamanda her göz kendi görüntüsünü verir, yani balıkların monoküler görüşü vardır. Balıkların renkleri ayırt etmesi yaygındır.

Böcek duyu organları

Böcek görüşü var büyük değer hayatlarında. Görmenin ana özellikleri oküler faset yapısı tarafından belirlenir. Böcekler doğası gereği miyoptur - net görüşlerinin ulaşılabilir alanı 1-2 cm'yi geçmez. Ultraviyole ışık da dahil olmak üzere rengi ve hareketi mükemmel görürler.

Koku algısı böceklerde özel bir stereokimyasal duyudur. Böceklerdeki hassas hücreler (kokuyu algılayanlar), hemen hemen tüm böceklerin antenlerinde (ve bacaklarında veya diğer uzantılarında) bulunur. Her anten bağımsız olarak hareket edebilir, bu nedenle böcekler kokuyu yön ve alanla birlikte algılar, onlar için bu tek bir duygudur - üç boyutlu bir koku.

Bunlar hayvanlardaki duyu organlarıdır. Hepsi çok farklı ve çok ilginç.