Какие люди спят с открытыми глазами и почему . Когда они спят

Сон – неотъемлемая часть нашей жизни, критически важная для организма. Мы точно знаем, что человек и животные нуждаются во сне. Но когда взгляд падает на жужжащую на оконном стекле муху, мы уже не столь уверены и часто задаем себе вопрос «Спят насекомые или нет?».

Да, насекомым тоже нужно спать! Основным «виновников» сна у насекомых является наличие у них центральной нервной системы. Конечно, это не означает, что комнатная муха, до этого летавшая по всему дому, вдруг ляжет на бочок и заснет часов на шесть. Её сон будет выглядеть немного иначе: какое-то время насекомое будет просто неподвижно сидеть на столе, стене или даже на потолке. А вы даже не подумаете, что в это время маленькая букашка спит.

Дело в том, что у каждого живого существа сон проходит по-разному: человек, например, может спать лишь лежа, жирафы и слоны спят стоя, а летучие мыши вообще вверх ногами. Кроме того, продолжительность сна у всех живых существ совершенно разная: тот же жираф спит всего 2 часа в день, а летучая мышь – все 20. У насекомых продолжительность сна тоже варьируется – от несколько минут до нескольких часов, при этом та же муха может спать хоть на стене или потолке. Но есть то, что объединяет сон всех живых существ – это замедленная реакция на внешние раздражители.

Если к крупному животному или человеку у ученых есть возможность подключить датчики мозговой активности и определить, когда существо спит, то в случае с насекомыми остается лишь следить за их поведением и реакцией на внешнее воздействие. Именно так две независимые группы ученых из Института Неврологии в Калифорнии и Университета Пенсильвании доказали, что насекомые тоже могут спать.

Эксперимент проводился на плодовых мушках и заключался в том, что в течение ночи один контейнер с насекомыми постоянно трясли, не давая мушкам сидеть на месте. Другой контейнер не подвергался воздействию, и насекомые вели обычный образ жизни. После бессонной ночи ученые наконец то оставили первый контейнер в покое, и мушки внутри сразу же одновременно снизили активность. При этом при потряхивании банки насекомые реагировали не сразу, а с некоторым опозданием – как если бы спящего человека потрясти за плечо, то он проснется не сразу.

Левый контейнер в течение долгого времени подвергался внешнему воздействию — его регулярно встряхивали, не давая мушкам отдыхать.

Данные результаты были получены сразу в двух независимых исследованиях и многократно повторены, чтобы исключить вероятность совпадения. Более того, при детальном изучении специалисты заметили, что продолжительность сна у мушек зависит от возраста: молодые особи спят меньше, чем старые. Ради интереса ученые даже распылили в контейнере кофеин и с удивлением обнаружили, что на плодовых мушек он действует точно так же, как и на людей, заставляя бодрствовать дольше.

А вот так спят пчелы. По утверждению автора видеоролика, эта пчела Anthidium punctatum в течение долго времени оставалась неподвижной (спала), обхватив своими челюстями травинку.

В дальнейшем подобные эксперименты были проведены не только на плодовых мушках, но и на других насекомых (например, пчелах), и все они подтвердили, что насекомые могут спать.

Фотограф Miroslaw Swietek получил эти уникальные снимки насекомых в утренние часы. В это время насекомые покрыты утренней росой, но находятся во сне, поэтому их можно без труда сфотографировать, поднеся объектив фотокамеры максимально близко. Правда, по словам Мирослава, найти их мокрой травы невероятно сложно.

Как вы думаете, кто кусает ночью в постели кроме клопов? Как ни странно, таких тварей не так-то уж мало. Их активность зависит от региона и природных условий, характера жилища, образа жизни людей и т.п.

Если речь идет об укусах членистоногими, то ночью могут кусать все, кто только способен на это. И дело здесь не только в том, что все они ведут ночной образ жизни, просто спящий человек беззащитен и уязвим.

Днем человека кусают преимущественно летающие насекомые или те, кто постоянно проживает на человеческом теле.

Комары предпочитают ночные нападения, потому что в это время суток воздух обычно влажный. Эти насекомые имеют плохую влагозащиту и очень быстро высыхают, поэтому они летают при повышенной влажности воздуха.

Клопы ведут ночной образ жизни, потому что не переносят солнечного света. Примерно те же причины ночной активизации у блох и их личинок.

Тараканы могут быть активными в любое время суток, однако в жилищах они предпочитают темноту, поскольку человек в это время обычно спит и потому не опасен.

Укусы ядовитых летающих насекомых ночью крайне маловероятны. Они не видят в темноте, поэтому предпочитают отсыпаться в укромном уголке. Маловероятно и проникновение муравьев, они также предпочитают пережидать темное время суток в своем жилище.

Таким образом, круг существ, которые кусают тело человека ночью, когда он спит, сильно сужается.

Определить злоумышленника, покушающегося на человеческое тело, можно в зависимости от характера укусов по следующим признакам:

1. Укусы на открытых местах тела. Появление ранок на тех местах, которые во время сна были открыты, свидетельствует о том, что кусали крылатые существа. К ним относятся комары, москиты, мошка. Комаров жители России прекрасно знают, москиты характерны для южных регионов. Выглядят они как маленькие комарики. А под термином «мошка» скрываются очень маленькие насекомые, которые питаются кровью теплокровных животных. Кусают они благодаря ротовому аппарату, состоящему из толстой оболочки, внутри которой находятся так называемые ножи. Они разрезают кожу, что вызывает острую, жгучую боль. Верхняя губа таких мошек также является частью колющего ротового аппарата, но главным оружием этого существа является хоботок. После укуса мошки остаются маленькие красные пятна, которые болят и чешутся. Есть еще один вид насекомых, представители которых могут оставить след на открытых местах тела человека. Речь идет о слепнях, или паутах, как говорят в Сибири. Это большие кровососущие мухи с ярко-зелеными глазами. Укус этих мух очень болезненный, но зато последствия от него быстро проходят. Правда, ночью они обычно не летают.

3. Характер боли и контуры отека. Если на утро у вас появляются следы от укуса в укромных местах тела в виде припухлости, которая только чешется, то это явный признак укусов клопов или блох. Если отек и покраснение большого размера и болит при надавливании, а в центре все еще виден след от прокола кожи, то ваше тело, скорее всего, было повреждено ядовитым членистоногим существом. Возможно, что с вечера в вашей постели заснула какая-нибудь оса, пчела, шершень или шмель. Во сне вы придавили несчастное насекомое, и оно решило постоять за себя. Такой же след может быть от укуса паука, но это крайне маловероятно. Наши домашние пауки не способны прокусить кожу человека, а опасные для человека насекомые обычно в жилищах на территории России не живут.

4. Количество укусов. Множественные укусы свидетельствуют о том, что вы стали жертвой кровососов - домашних или прилетевших, в зависимости от локализации ранок. Одиночные укусы говорят о случайном характере встреч с членистоногим, они не характерны для кровососов.

Так кто же все-таки кусает спящего человека

Если исключить из списка подозреваемых постельного клопа, перечень потенциальных злоумышленников будет представлен следующими видами:

1. Блохи. Эти членистоногие чаще всего заводятся в помещениях, где кроме человека проживают домашние животные, такие как собаки, кошки, домашние грызуны. Но не обязательно. Известно немало случаев, когда блохи вдруг появлялись в чистых благоустроенных жилищах, где нет домашних животных. Дело в том, что эти насекомые размножаются в земле. С улицы их могут на себе принести кошки или собаки, повалявшиеся на земле. Люди могут занести яйца или личинок с песком или гравием. Блохи очень подвижны, они могут быстро перепрыгивать с одного хозяина на другого. Кусают такие насекомые человека в основном за ноги, однако из этого правила много исключений. Места укусов люди часто расчесывают до крови и образования волдырей.

2.
Комары. Эти кровососы не нуждаются в особом представлении. Комариные укусы болезненны и долго чешутся.

3. Вши. Эти маленькие членистоногие живут на теле человека, в одежде, постельном белье. Они могут переносить такие заболевания, как сыпной и возвратный тиф. После укусов появляется сильный зуд на коже, покраснения, небольшие язвы, возможна аллергия.

4. Тараканы. Это, конечно, надоедливые жильцы, но кровь человека они не пьют, их ротовой аппарат для этого не приспособлен. Питаются они мертвой органикой, однако спящего человека таракан может рассматривать как источник сальных выделений. Соскабливая их, насекомое может зацепить и живые участки кожи.

Здесь представлены наиболее вероятные варианты обидчиков спящего человека. Существует, конечно, и риск укусов экзотическими пауками, сколопендрами, змеями, но вероятность такого события на территории нашей страны слишком мала и не заслуживает отдельного рассмотрения.

Принадлежавший Людовику XIV, королю Франции, не ложился в течение пяти лет. Он спал стоя, а голову поддерживал своими бивнями, которые засовывал в две дырки, выдолбленные им в каменной стене загона. Слон Людовика XIV стал знаменитостью и предметом многих споров натуралистов.

Чем же можно объяснить это странное поведение слона? По всей вероятности, тем, что он был одинок, и не было другого слона, который бы стоял на часах во время его сна. И в диком состоянии и в неволе самцы слонов на время сна выставляют часовых. В одном американском цирке было 35 самцов слонов. Пятеро из них всегда дремали стоя, пока остальные спали, лежа на земле. Примерно через каждые полчаса двое из часовых укладывались на землю, чтобы поспать. Их немедленно заменяли два других слона. Это разумная предосторожность. Лежащему слону требуется довольно много времени, чтобы подняться. В случае опасности бодрствующие слоны всегда могут отразить нападение.

Слоны, по-видимому, вообще ложатся лишь на короткое время: на полтора - четыре часа в сутки.

Животным так же, как и нам, сон необходим. Но сон у животных не всегда связан с такими удобствами, как у человека.

Как спят птицы

Птицы, ночующие не ветвях деревьев, практически спят стоя. Почему же они не падают на землю? У птиц имеется длинное, примерно такой же длины, как и нога птицы, сухожилие, связанное с сильным мускулом. Когда птица садится, сухожилие натягивается, воздействует на пальцы, и они сжимаются, охватывая ветку. Этот механизм очень надежен. Случается, что на ветках деревьев находят мертвых птиц: они не падают, потому что даже после смерти их пальцы продолжают крепко охватывать ветвь.

Многие птицы спят, спрятав голову под крыло и приподняв перья для защиты от холода. Цапли и аисты часто спят, стоя на одной ноге. Оригинально спят некоторые попугаи в Южной Америке. Они висят вниз головой, зацепившись за ветвь одной ногой. Некоторые стрижи спят, собравшись в большой шар.

Сон птиц связан с некоторыми специальными вопросами обмена веществ. У птиц обмен весьма интенсивен. Нормальная температура птиц 42 С, то есть такая температура, какая у человека бывает лишь при тяжелом заболевании. Во время сна химические процессы в организме птиц замедляются, и температура тела падает до 20 С.

Многие водяные птицы спят «на плаву». Часто утки и лебеди попадают в ледяной плен: во время их сна вода вокруг них замерзает. Чайки тоже спят на воде. Утверждают, что они могут ненадолго засыпать и в полете. Способность спать в полете приписывается также птицам, которые могут совершать длинные перелеты, например, альбатросам. Возможно, что это правда, но большую часть своего сна альбатросы, без сомнения, проводят на воде. Некоторые животные спят под водой.

Как спят млекопитающие

Зоолог Локли описал сон , наблюдения над которыми проводил в одном аквариуме в Европе. Пара тюленей медленно опустилась на дно бассейна двухметровой глубины. Самка закрыла глаза и заснула. Через несколько минут она начала подниматься, совершая едва заметные движения хвостом и передними плавниками. «Ее глаза были закрыты, когда она достигала поверхности и начинала громко вдыхать, - пишет Локли. - Сделав примерно шестнадцать глубоких вдохов, она закрыла носовые отверстия и снова опустилась на дно. Ее глаза были закрыты в течение всего периода дыхания - около одной минуты. Нет никакого сомнения, что все это время она спала.

Она опускалась вниз, оставалась на дне в течение пяти с четвертью минут, затем снова подымалась. Это повторилось двенадцать раз. Глаз она не открывала. Самец действовал таким же образом. Два тюленя спали в течение получаса, поднимаясь и опускаясь в воде до тех пор, пока какой-то резкий звук не потревожил их.

Только высшие любят комфорт во время сна и тратят много времени на устройство постели. Так, гориллы с наступлением вечера разыскивают место, заросшее лианами, и начинают готовить себе постели. Они сгибают молодые ветви, переплетают их и строят пружинящую платформу. На эту платформу они укладывают ветки и листья, служащие матрацем, на котором они спокойно и удобно спят.

Орангутанги обычно устраиваются на ночлег на вершинах деревьев. В отличие от горилл они предпочитают индивидуальные постели. Орангутанги любят спать в развилке ветвей, среди густой листвы. Развилку они заполняют ветвями, покрытыми листьями. Причем острые, обломанные концы ветвей они высовывают наружу. Готовая постель имеет диаметр от 1,2 до 1,5 метра.

Снятся ли животным сны

Поведение многих спящих животных заставляет предположить, что им снятся сны, при этом не всегда хорошие. У слонов, по-видимому, бывают кошмары, тогда они во сне трубят. Случается слонам и громко храпеть.

Спят ли насекомые

Насекомые, как видно на фотографиях, снятых сотрудником Венского зоологического института энтомологом Шреммером, спят в самых различных, порой, с нашей точки зрения, весьма неудобных позах.

Многие одиночные и некоторые виды ос во сне принимают разные причудливые положения. Вечером они взбираются вверх по стеблю растения или садятся на самом краю листа и, найдя подходящее место, захватывают его жвалами. Хватка насекомых так крепка, что они могут даже подтянуть к брюшку ножки: для поддержки они им сейчас все равно не нужны.

Нередко сон приводит тельце насекомого в состояние каталептической жесткости. Некоторые пчелы в таком подвешенном состоянии могут проспать несколько часов или даже несколько дней.

Необыкновенное положение занимает во сне оса дорожная. Прикрепившись к стеблю травинки лапками, а часто и жвалами, она обвивает его своим телом.

Своеобразны повадки самцов роющик пчел. На ночь они обычно слетаются группами до сорока особей на какое-нибудь растение. Перед сном все совершают вечерний туалет - чистятся. Первые лучи солнца будят всю эту сонную компанию.

Известный натуралист Хадсон снимал спящую бабочку со стебля травы и снова клал обратно. Ноги бабочки немедленно обхватывали стебелек. Если спящую бабочку поднять с травы и бросить в воздух, она спланирует с неподвижными крыльями и уцепится за любой предмет.

Даже всегда деятельные муравьи спят. Вот как описывает сон некоторых муравьев Джульен Хаксли: «В качестве постели они выбирают небольшое углубление в грунте и укладываются там, тесно прижав ножки к туловищу. Когда они просыпаются (примерно после трех часов отдыха), их поведение чрезвычайно похоже на поведение только что проснувшегося человека. Они вытягивают голову и ноги на всю длину и часто встряхивают ими. Их челюсти широко раскрываются, словно они зевают».

P. S. О чем еще говорят британские ученые: о том, что спящие животные могли бы стать эмблемой такой штуки, как примеру полиэтиленовые пакеты. А что, наверняка полиэтиленовые пакеты оптом на delivax.com.ua с изображением спящих панд, слонов и , пользовались бы спросом.

Насекомые вездесущи и отсутствуют только в глубине океана. Ими кишит почва, мириады насекомых носятся в воздухе.

Они, например, составляют значительную часть жителей пустынь. Больше всего там муравьев, жуков-чернотелок и красивых златок. Многие из них прячутся от дневного зноя в глубоких норках и охотятся только с наступлением темноты.

Организм пустынных насекомых специально устроен для экономного расходования воды. И все же они нуждаются хотя бы в минимальном количестве влаги. Но где её взять?

Оказывается, целая группа насекомых утоляет жажду исключительно каплями росы. Уникальные возможности организма и поведения демонстрируют жуки-чернотелки. Они целенаправленно отправляются ночью на вершины песчаных дюн, чтобы «испить влагу туманов».

Опустив голову, жук поднимает кверху брюшко и спиной поворачивается навстречу влажному ветру с моря. Влага конденсируется на специально подготовленной организмом хитиновой ребристой спинке и стекает насекомому в рот.

Есть ещё пустынные насекомые, которые способны создавать влагособирающие земляные сооружения. Еще задолго до того, как поднимется ветер, они выкапывают в песке перпендикулярно его направлению небольшие траншейки. И делают это с помощью удобных конечностей, быстро и ловко.

Постепенно на стенках этих канавок образуются капли драгоценной влаги. Насекомые, внимательно следя, чтобы они не стекли на дно канавки и не впитались в песок, вовремя их выпивают.

Как мудро «сконструирован» организм этих насекомых и как много они знают и умеют, хотя никто их этому не учил.

Легко ли быть пустынным муравьём?

В самых тяжёлых условиях Сахары и Австралии живут пустынные муравьи, которых еще называют термофильными. Их организм переносит сильную жару, нестерпимую для любого другого животного.

Когда температура поднимается выше 45 °С, почва пустыни вдруг буквально «вскипает» из-за того, что сотни термофильных муравьев выскакивают из норок. За несколько минут они успевают собрать высохшие останки животных, которыми питаются.

Но почему пустынные муравьи добывают свою пищу именно в пик жары? Оказывается, такой образ жизни и их организм позволяют им питаться в полдень, когда другие животные как раз прячутся, особенно их главный враг - ящерицы.

Необычность всех видов этих термофильных насекомых еще и в том, что они не оставляют пахучих меток, как большинство других муравьев. Те метят свой путь до источника пищи сигнальными веществами - феромонами, чтобы затем ориентироваться по этому запаху, передвигаясь между гнездом и белее или менее богатым источником корма. Почему же пустынные насекомые этого не делают?

Природа не нуждается в бесцельных разработках. Зачем же снабжать горячих муравьев мини-производством феромонов, если их использование в самый пик жары просто бессмысленно. Ведь эти вещества в зной мигом испаряются, и к тому же песчинки, по которым проходит их путь, легко уносятся ветром.

Но как же тогда ориентируются термофильные муравьи, чтобы в очередной раз вернуться к добыче, если нельзя оставить запаховый след? По мнению зоологов, они используют для этого самые разные небесные ориентиры.

Чем же объясняется столь широкое распространение насекомых в любых условиях предназначенной для них среды обитания? Главным образом тем, что их организмам дано огромное разнообразие форм и возможностей. И каждому виду - свои.

Какие испытания холодом выдерживают насекомые?

Исключительно на поверхности вечных снегов проживает блоха изотома . Организм этого насекомого каждую ночь подвергается самым жестоким испытаниям, однако крошечное создание снова и снова проявляет неистощимую способность жить в предельно суровых условиях. Насекомое полностью замерзает, как только заходит солнце, но благодаря своей темной окраске также быстро оттаивает в его теплых утренних лучах. А ожив, блоха изотома, как ни в чем не бывало, продолжает заниматься всеми своими насущными жизненными проблемами, реализуя собственную наследственную программу, которую и передаст потомству.

Совсем недавно энтомологи обнаружили, что комары-дергуны некоторых видов тоже способны жить и продолжать свой род в таких экстремальных условиях, которые, казалось бы, несовместимы с жизнью. Они обитают в ледниковых трещинах и тоннелях на высоких склонах Гималаев. Организм этих насекомых наделен такими качествами, что дергуны прекрасно чувствуют себя даже при температуре минус16 °С. Мало того, самка комара проявляет активность в зимний период, когда в горах свирепствуют морозы.

Чем они удивляют учёных?

Все больше внимания наука бионика уделяют насекомым. Ведь какой бы области ни коснулся эксперимент, всегда удается найти живой аналог среди насекомых, который идеально соответствует необходимым требованиям - будь то генетические исследования (мушка дрозофила), разработка новых инженерных устройств (стрекозы, бабочки, жуки, шмели) или изучение социального поведения животных, их способностей к обучению и элементарной рассудочной деятельности (муравьи, термиты, пчелы, тараканы).

Изучая удивительные возможности насекомых, люди иногда создают полезные для себя вещи по аналогии с природными. Это различные устройства в автоматизированных линиях, системах управления производством и контроля качества продукции, сенсорные приборы и поисковые системы, искусственные языки и способы их расшифровки.

У наездников и ос - «инженерные» разработки?

Далеко не всё, чем наделены насекомые, доступно для человеческого понимания.

Так, удивительное устройство демонстрирует целая группа перепончатокрылых насекомых - наездников . Они наделены «инструментом», подобным нашему сверлу, но несоизмеримо более совершенным и микроминиатюрным . Это «инженерное чудо» насекомых тоньше человеческого волоса, и в то же время оно легко просверливает в коре и даже в довольно прочной древесине отверстия глубиной 5 - 6 сантиметров. Причем такое совершенное «сверло» никогда не тупится. К тому же оно снабжено очень удобными приспособлениями, автоматически удаляющими образуемые опилки.

Может быть, человеку когда-то удастся расшифровать сложнейшую наследственную информацию, полученную наездниками о строении их органов и механизмах их действия. Это, несомненно, поможет при разработке деталей и устройств миниатюрных приборов, показатели которых хотя бы отчасти приблизятся к нерукотворному живому чуду.

Не меньше восхищает своей сложностью и целесообразностью «рабочее устройство» изящного насекомого - осы-аммофилы. Она снабжена мощным «отбойным молотком», с помощью которого она роет норки для гнезд. Это удобное устройство включает в себя небольшой воздушный мешочек для создания пневматического эффекта. Он расположен в груди насекомого между мышцами, отвечающими за работу крыльев. Устройство также «укомплектовано» челюстью особой конструкции.

Приступая к работе, оса начинает активно махать крыльями. Их колебания, попеременно сжимая мешочек, быстро посылают порции воздуха по каналам-«шлангам» к основанию челюстей. Те начинают интенсивно вибрировать. И тогда, стоит осе прикоснуться ими к камешку, плотно спаянному глиной, как он отлетает в сторону.

И устройство организма осы, наделенного автоматической системой сжатия воздуха, и удивительная технология проведения земляных работ находятся в полном соответствии друг с другом.

Раскроют ли насекомые секреты своего полёта?

Множество вопросов ставит перед человеком и изучение удивительно маневренного полёта насекомых. Так, стрекозы некоторых видов в совершенстве владеют фигурами высшего пилотажа. Они выполняют «бочку» и «мертвую петлю», известную нам как «петля Нестерова». Причем делают это с такой же легкостью, с какой это делала первая крылатая красавица, взлетевшая над Землей.

А мухи, стрекозы, бабочки, осы, пчелы ряда видов легко меняют направление полета и способны двигаться в любую сторону, в том числе назад. Бабочки-бражники ловким маневром огибают препятствия и, «нарушая» все законы энергетики полета, могут подолгу зависать над цветами, как делают это птицы колибри.

Или, та же стрекоза с легкостью поднимает в воздух груз, в пятнадцать раз превышающий ее собственную массу . Как удалось выяснить, это происходит благодаря особому устройству крыльев. Они создают над своей верхней плоскостью особые завихрения, в которых и кроется секрет невиданной подъемной силы у стрекоз. Ученые и инженеры до сих пор не сумели использовать этот секрет в авиастроении.

Обратим внимание на жуков. Ученые считают, что по всем законам аэродинамики, например, майский жук летать не должен. Он тоже обеспечен особым, не известным науке механизмом создания высокой подъемной силы.

Непонятно так же, как держится в воздухе со своими маленькими крылышками увалень-шмель. Проводились самые разные исследования полета этого насекомого, в том числе в аэродинамической трубе, где измеряли баланс энергии и затраты кислорода. Остается только сожалеть, что не удалось надеть на шмеля кислородную маску, ибо он обеспечен двадцатью четырьмя дыхальцами.

При изучении строения и энергетических возможностей шмеля обнаружилось много удивительных фактов, но не меньше и вопросов - тайна его полета так и осталась неразгаданной.

Где у насекомых находятся органы чувств?

Любая деятельность насекомых связана с непрерывной обработкой звуковой, обонятельной, зрительной, осязательной и иной информации.

Важной особенностью этих миниатюрных, но очень сложно устроенных существ является их умение с помощью собственных приборов точно оценивать ситуацию. Среди них и определители различных физических полей, которые позволяют предвидеть землетрясения, извержения вулканов, наводнения, изменения погоды. Тут отсчитывающие время внутренние биологические часы, и своего рода спидометры, позволяющие контролировать скорость, и навигационные приборы.

Органы чувств насекомых нередко связывают с головой. Но оказывается только их глаза - единственный орган, подобие которого есть у других животных. А структуры, ответственные за сбор информации об окружающей среде, находятся у насекомых в самых разных частях тела. Они могут слышать усами , коленками, хвостовыми придатками, волосками тела, определять температуру предметов и пробовать пищу на вкус ногами, определять присутствие света спиной и т. д.

Тонкое обоняние и вкус позволяют им находить пищу. Разнообразные железы насекомых выделяют вещества для привлечения собратьев, половых партнеров, отпугивания соперников и врагов, а высокочувствительное обоняние способно улавливать запах этих веществ даже за несколько километров.

Насекомые наделены превосходным цветовым зрением и целесообразными приборами ночного видения. Любопытно, что во время отдыха они не могут закрывать глаза и поэтому спят с открытыми.

Какие бывают глаза?

Вся сложнейшая зрительная система насекомых помогает им, как и большинству животных, получать основную информацию об окружающем мире. Зрение необходимо насекомым при поиске пищи, чтобы избегать хищников, исследовать объекты интереса или обстановку, взаимодействовать с другими особями при репродуктивном и общественном поведении.

У отдельных насекомых, например у стрекозы-охотницы, быстро реагирующей на передвижение добычи, глаза занимают половину головы. Каждый ее глаз состоит из 28 тысяч фасеток.

Именно глаза способствуют быстрой реакции насекомого-охотника, например богомола . Это, кстати, единственное насекомое, которое способно обернуться и посмотреть себе за спину . Крупные глаза обеспечивают богомолу бинокулярное зрение и позволяют точно рассчитать расстояние до объекта его внимания. Эта способность в сочетании с быстрым выбрасыванием передних ног в сторону добычи делает богомолов превосходными охотниками.

А у жучков семейства вертячек, бегающих по воде, глаза позволяют одновременно видеть добычу и на поверхности воды и под водой. Благодаря зрительной анализирующей системе эти маленькие существа способны постоянно вносить поправки на коэффициент преломления воды.

Приборы ночного видения

У человека для ощущения тепловых лучей имеются терморецепторы кожи, которые реагируют на излучение только мощных источников, таких как Солнце, костер, раскаленная печь. Но он лишен возможности воспринимать инфракрасное излучение живых существ. Поэтому, чтобы определять в темноте местонахождение объектов по их собственному или отраженному от них тепловому излучению, учеными были созданы приборы ночного видения. Однако эти приборы по своей чувствительности уступают природным «термолокаторам» некоторых ночных насекомых, в том числе тараканов. У них существует особое инфракрасное зрение - свои приборы ночного видения .

Уникальные инфракрасные локаторы есть и у некоторых ночных бабочек для поиска «своих» цветков, раскрывающихся именно в темноте. А чтобы переводить невидимые тепловые лучи в видимое изображение, в их глазах создается эффект флуоресценции. Для этого инфракрасные лучи проходят через сложную оптическую систему глаза и фокусируются на специально подготовленном пигменте. Тот флуоресцирует, и таким образом инфракрасное изображение переходит в видимый свет. И тогда в глазах бабочки появляются видимые образы цветков, которые ночью испускают излучение именно в инфракрасной области спектра.

Таким образом, у этих цветков есть передатчики излучения, а у ночных бабочек - его приёмники, и они целесообразно «настроены» друг на друга.

Чем слышат насекомые?

Чем слышит большинство животных и человек? Ушами, где звуки вызывают вибрацию барабанной перепонки - сильную или слабую, медленную или быструю. Любые изменения вибраций сообщают организму информацию о природе слышимого звука.

А чем слышат насекомые?

Во многих случаях тоже своеобразными «ушами», но у насекомых они находятся на непривычных для нас местах: на усах - как у самцов комаров, муравьев, бабочек, на хвостовых придатках - как у американского таракана, на животе - как у саранчи.

Некоторые насекомые не обладают специальными органами слуха. Но они способны воспринимать различные колебания воздушной среды, в том числе звуковые колебания и ультразвуковые волны, недоступные нашему уху. Чувствительными органами у таких насекомых являются тонкие волоски либо мельчайшие чувствительные палочки. Они во множестве расположены на разных частях тела и связаны с нервными клетками. Так, у волосатых гусениц «ушами» являются волоски, а у голых - весь кожный покров тела.

Орган слуха у кузнечиков расположен на голенях передних ног, движение которых происходит по дугообразным траекториям. Своеобразные «уши» как бы пеленгуют, или сканируют, пространство по обе стороны от его туловища. Анализирующая система, получив сигналы, обрабатывает поступающую информацию и управляет действиями насекомого, посылая необходимые сигналы в определенные мышцы. В одних случаях кузнечик точными командами направляется к источнику звука, в других же, при неблагоприятных для него обстоятельствах, - спасается бегством.

Могут ли сверчки общаться по телефону?

Замечательным инструментом для общения с подругой наделен сверчок. При создании нежной трели, он потирает острой стороной одного надкрылья о поверхность другого. А для восприятия звука у самца и самки существует особо чувствительная тонкая кутикулярная мембрана, которая играет роль барабанной перепонки.

Показателен такой опыт: стрекочущего самца сажали перед микрофоном, а самку помещали в другой комнате у телефона. При включении микрофона самка, заслышав видотипичное стрекотание самца, устремлялась к источнику звука - телефону.

Самцы сверчков своими призывными сигналами способны привлекать самок с большого расстояния. Призывные сигналы у сверчков разных видов резко различны, поэтому самки соответствующих видов реагируют только на конкретные призывные сигналы самцов. А некоторые сверчки способны издавать оригинальные чирикающие звуки, именно их иногда держат в домах.

Некоторым сверчкам даже предоставлена возможность усиливать призывные звука. Так, сверчки-кроты роют норку определенной формы, которую используют во время брачного пения. Наследственные знания подсказывают им, что норка должна иметь V-образную форму. Стенки ее служат усилителем, и призывные песни самца разносятся дальше.

Кузнечики-самцы для привлечения самок издают сигнальные звуки, как бы водя своим смычком по «скрипке». Короткоусый кузнечик водит по крыльям задними лапками, а длинноусый потирает одно крыло о другое.

Стрекотание зеленого кузнечика можно услышать в дневное, вечернее и даже ночное время (до двух-трех часов ночи). А утром он отлеживается, принимая «солнечную ванну». Ожидая самку, кузнечик подставляет бока солнечным лучам, переворачиваясь время от времени с одной стороны на другую.

Как спасаются ночные бабочки?

Насекомые способны издавать и воспринимать ультразвуки. За счет этого некоторые кузнечики, богомолы, бабочки спасают свою жизнь.

Так, ночные бабочки обеспечены устройством, которое предупреждает их о появлении летучих мышей, использующих для ориентации и охоты ультразвуковые волны. В груди, например, бабочки совки расположены специальные органы для анализа таких сигналов. Они позволяют улавливать импульсы охотящихся кожанов на расстоянии до 30 метров.

Как только бабочка воспринимает сигнал от локатора хищника, включаются ее защитные поведенческие действия. Ощутив ультразвуковые импульсы летучей мыши на сравнительно большом расстоянии, бабочка резко меняет направление полета, применяя обманный маневр - как бы ныряет вниз. При этом она начинает выделывать фигуры высшего пилотажа - спирали и «мертвые петли», чтобы уйти от погони. А если хищник оказывается на расстоянии менее 6 метров, бабочка складывает крылья и падает на землю. И летучая мышь не обнаруживает неподвижное насекомое.

Кроме того, бабочки некоторых видов обладают еще более сложными защитными реакциями. Обнаружив сигналы летучей мыши, они сами начинают издавать ультразвуковые импульсы в виде щелчков. Причем эти импульсы так действуют на хищника, что он, как бы пугаясь, улетает прочь. Что же заставляет таких довольно крупных по сравнению с бабочкой животных прекращать преследование и бежать с поля боя?

На этот счет существуют лишь предположения. Вероятно, ультразвуковые щелчки - это специальные сигналы насекомых, сходные с теми, которые посылает сама летучая мышь. Но только они гораздо сильнее. Ожидая услышать слабый отраженный звук от собственного сигнала, преследователь вдруг слышит оглушающий грохот - словно сверхзвуковой самолет пробивает звуковой барьер.

«Пугающая» система бабочки устроена так, что ее опасные для летучей мыши сигналы-щелчки раздаются точно в тот момент, когда охотник включает ухо для восприятия своего эха. А это означает, что ночная бабочка посылает сигналы, которые изначально идеально подобраны к локатору летучей мыши, заставляя её испуганно улететь прочь . Для этого организм насекомого настроен на прием частоты импульса приближающегося охотника и точно в унисон с ним посылает ответный сигнал.

Такие взаимоотношения между ночными бабочками и летучими мышами вызывают у ученых много вопросов.

Зачем насекомым обоняние?

Усиками обонятельного типа наделены и жуки . Эти антенны позволяют не только уловить сам запах вещества и направление его распространения, но и даже ощутить форму пахучего предмета.

А божьей коровке обоняние помогает находить колонии тлей, чтобы оставить там кладку. Ведь тлями питается не только она сама, но и ее личинки.

Не только взрослые жуки, но и их личинки часто наделены отличным обонянием. Так, личинки майского жука способны двигаться к корням растений (сосны, пшеницы), ориентируясь по едва повышенной концентрации углекислого газа. В экспериментах личинки сразу же направлялись к участку почвы, куда ввели небольшое количество вещества, образующего углекислый газ.

Чем бабочки оценивают вкус пищи?

Человек четко определяет запах и вкус вещества, а у насекомых вкусовое и обонятельное ощущения зачастую не разделяются. Они выступают как единое химическое чувство (восприятие).

Насекомые, обладающие вкусовыми ощущениями, оказывают предпочтение тем или иным веществам в зависимости от питания, характерного для данного вида. При этом они способны различать сладкое, соленое, горькое и кислое. Для соприкосновения с потребляемой пищей органы вкуса могут быть расположены на различных участках тела насекомых - на антеннах, хоботке и на ногах . С их помощью насекомые получают основную химическую информацию об окружающей среде.

Так, бабочки в зависимости от вида благодаря вкусовым ощущениям оказывают предпочтение тем или иным объектам питания. Органы хеморецепции бабочек находятся на лапках и реагируют на различные вещества посредством прикосновения. Например, у бабочки крапивницы они находятся на лапках второй пары ног. Экспериментально установлено, что если взять бабочку за крылья и коснуться лапками поверхности, смоченной сахарным сиропом, то на это отреагирует ее хоботок, хотя сам он к сахарному сиропу не чувствителен.

Легко ли поймать муху?

В качестве примера, демонстрирующего великолепные возможности насекомых для целенаправленных движений, можно рассмотреть поведение мухи.

Обратите внимание, как муха суетится на столе, притрагиваясь своими подвижными лапками ко всем предметам. Вот она нашла сахар и жадно его обсасывает с помощью хоботка. Следовательно, муха прикосновением лапок может ощущать и выбирать нужную ей пищу.

Если вам захочется поймать беспокойное создание, сделать это будет совсем не просто. Вы осторожно приближаете к мухе руку, она тотчас прекращает движения и как бы настораживается . И в последний момент, едва вы взмахнете рукой, чтобы ее схватить, муха быстро улетает. Она видела вас, получила определенные сигналы о вашем намерении, об угрожающей ей опасности и спаслась бегством. Но через короткое время память помогает насекомому возвратиться. В красивом, четко направленном полете муха приземляется именно туда, откуда ее согнали, чтобы продолжить лакомиться сахаром.

Перед трапезой и после нее аккуратная муха изящно почистит ножками голову и крылья. Как видите, в этом миниатюрном животном проявляется способность ощущать окружающий мир, целенаправленно действовать соответственно обстановке, быстро двигаться, ловко манипулировать своими конечностями. Для этого муха наделена превосходными живыми приборами и удивительно целесообразными устройствами.

Она может взлетать без разбега, мгновенно останавливать свой быстрый полет, зависать в воздухе, летать вверх ногами и даже назад. За считанные секунды она может продемонстрировать множество сложных фигур высшего пилотажа, в том числе петлю. Кроме того, мухи способны выполнять в воздухе такие действия, которые другие насекомые могут делать только на земле, в том числе, на лету почистить лапки.

Великолепное устройство органов движения, предоставленное мухе, позволяет ей осуществлять быстрый бег и легкое передвижение по любым поверхностям, в том числе гладким, отвесным и даже по потолку.

Нога мухи заканчивается парой коготков и подушечкой между ними. Благодаря такому устройству она проявляет поразительную способность ходить по поверхностям, на которых иные насекомые не могут даже просто удержаться. Причем коготками она цепляется за малейшие неровности на плоскости, а передвигаться по зеркально гладкой поверхности ей позволяют подушечки, покрытые пустотелыми волосками. Через эти микроскопические «шланги» из особых желез выделяется маслянистый секрет. Создаваемые им силы поверхностного натяжения и удерживают муху на стекле.

Как насекомые приспосабливаются к новой обстановке?

Поведение большинства насекомых является довольно сложным, ему свойственны гибкость и обучаемость и даже мышление (рассудочная деятельность).

Это как нельзя лучше можно увидеть на примере муравьев-строителей. В одном из экспериментов колонию муравьев с царицей и многими личинками поместили в стеклянную бутыль с садовой землей. Муравьи тотчас принялись копать в ней галереи и комнаты для своих личинок. Объем работы, проделанной за довольно короткое время, был поразителен.

Восемнадцати часов хватило, чтобы муравьи и личинки были удобно размещены в галереях и комнатах. Причем это происходило в совершенно незнакомом, стесненном стеклянными стенами пространстве. Очевидно, муравьи выработали в самое короткое время план действий, при котором громадное количество рабочих могли выполнять его сразу, не мешкая и не мешая друг другу.

В приведенном примере в основу реального поведения муравьев заложены врождённые строительные приёмы. А вот освоение новой среды насекомые осуществили путем оценки ситуации. Потом они выработали план действий благодаря своей рассудочной деятельности.

Чем они питаются?

Малые размеры большинства насекомых позволяют им удовлетворить потребности в пище и питье гораздо проще, чем крупным животным. Ведь часто насекомым для пиршества более чем достаточно крошки пищи и капли росы. Кроме традиционной в нашем понимании растительной и животной пищи они могут питаться кожаными и шерстяными изделиями, бумагой, табаком и перцем и многим-многим другим.

Не питаются в основном только те насекомые, у которых весьма короткая жизнь, - поденки, ручейники, самцы комаров и некоторые бабочки, как, например, большой ночной павлиний глаз. У них и рта для этого нет. Ведь главное предназначение этих насекомых - произвести потомство, которое будет жить дольше своих родителей и при этом активно питаться.

Что помогает стрекозе охотиться?

Стрекозы - мастера воздушной охоты. Они охотятся исключительно в воздухе. Это настоящие виртуозы молниеносной атаки, не имеющие себе равных среди представителей класса насекомых. Ведь их добычей являются такие подвижные двукрылые кровососущие насекомые, как комары, мошки, мухи.

Способность стрекоз постоянно парить в воздухе обеспечена особым устройством их крыльев и мускулатуры. Крылья с сильно расширенной к основанию передней парой представляют собой совершенные летательные механизмы, которых в животном мире найдется немного. Мощная мускулатура позволяет этим необыкновенно изящным и быстрым насекомым отдыхать непосредственно в полете.

Особым образом устроены и огромные глаза стрекозы, состоящие из тысячи и более фасеток. Вместе с тонкой гибкой шеей они служат насекомому для обзора сразу всего вокруг, чтобы быстро реагировать на изменение ситуации.

Кто запасает пищу?

В связи с тем, что в течение года количество пищи, как правило, неодинаково, некоторым насекомым приходится ее запасать. Рассмотрим, как это делают, например, общественные насекомые.

Наследственная программа управления их пищевым поведением, во-первых, позволяет собирать урожай, чтобы сделать запасы на период бескормицы, а во-вторых, определяет все целесообразные действия по сохранению собранного.

Так, термиты-жнецы определенным способом нарезают траву и тщательно сушат ее перед закладкой в сухие гнезда. Муравьи-жнецы собирают семена растений, складывают их в подземных амбарах и время от времени выносят на поверхность для просушки.

Существуют даже муравьи-земледельцы, которые способны целенаправленно выращивать и запасать зерно. Например, бурые мексиканские муравьи-земледельцы сеют зерна и собирают жатву, как настоящие земледельцы.

Муравьи некоторых видов наделены не менее удивительным инстинктивным поведением, направленным на выращивание и сбор грибов, тем самым обеспечивая себя круглогодичной пищей, богатой белками и витаминами.

Как они защищаются?

Часто насекомые служат добычей для других животных, поэтому способность избегать хищников и защищаться чрезвычайно важна для сохранения их жизни и выживания популяции в целом.

Несмотря на малые размеры, слабосилие и многочисленных врагов класс насекомых занимает на Земле свои устойчивые экологические ниши. Связанно это с тем, что насекомые, как и любые живые существа, наделены всем необходимым для сохранения жизни. Это и особое строение организма, и оборонительное (защитное) поведение, обеспечивающее безопасность. Такое поведение включает пассивные, оборонительные реакции и активную защиту себя, своего жилища и территории.

К основным защитным устройствам и процессам относятся различные типы защитной окраски и формы живого существа, производство ядовитых веществ и пигментов, органы их выделения.

Среди многообразных средств защиты от врагов особенно час то используется бег (например, у жужелиц даже личинки имеют бегательные ноги), прыжки (земляные блошки), быстрый взлет (скакуны, златки), падение с растений с подогнутыми конечностями и способность притворяться мертвыми (божьи коровки), маскировочная окраска, выбрызгивание едкой или пахучей жидкости. Многие же насекомые используют все данные им возможности для комбинированной защиты от хищников.

Насекомые, как и многие другие животные, обладают замечательной способностью маскироваться, скрываясь от глаз хищников с помощью покровительственной окраски. Она делает их менее заметными в местах обитания, позволяя слиться с фоном. Или же, наоборот, яркость цвета и специфичность рисунка служат предупреждением для врага о ядовитости насекомого. А наиболее сложным типом защиты является мимикрия.

Что дано насекомым для маскировки?

Живущие среди зелени особи, например кузнечиков, - зеленые, и окраска их способна по мере высыхания растительности удивительным образом меняться вплоть до желтой.

Окраска и форма тела гусениц тоже тесно связаны с их образом жизни . Покровительственная окраска с добавлением специфичного рисунка зачастую дана тем из них, которые ведут открытый образ жизни. Она прекрасно гармонирует с окружающим фоном.

Так, у гусениц бражника по зеленому или серому фону проложены косые полоски. Они как бы делят тело гусеницы на отрезки, что делает ее еще менее заметной на фоне пестрой зелени. Сходство с частями растений, на которых обитает гусеница, возрастает благодаря сочетанию покровительственной окраски с характерной формой тела.

Почему её назвали листовидкой?

Есть насекомые, которые обеспечены покровительственной окраской и формой тела, сходной с листьями, например, листовидка . А ещё она способна оценивать ситуацию и в соответствии с ней принимать различные маскирующие позы.

Точно так же, напоминающий лист кузнечик в целях защиты от хищников либо сидит неподвижно с плотно сжатыми крыльями, имитируя стебель, либо держит крылья расправленными, становясь похожим на лист.

Эта покровительственная окраска и маскировочные позы могут способствовать как пассивному сохранению жизни насекомых, так и лучшим возможностям для охоты. Например, богомол хорошо маскируется не только с защитной целью. Будучи хищником, благодаря эффекту маскировки он может долго сидеть неподвижно, поджидая свою жертву.

Способны ли защищаться гусеницы?

Насекомые некоторых видов наделены пестрой демонстрационной (угрожающей) окраской. Она является сигналом для их врагов: «Не трогай меня! Опасно для жизни!». Например, птица, отведав несъедобную божью коровку или жалящее насекомое, хорошо запоминает неприятный урок и яркую окраску насекомого.

Предупреждающая окраска может быть у особи постоянной, как у жалящих насекомых, или появляется в опасный момент - «вспыхивает», когда насекомое принимает угрожающую позу. Не только взрослые насекомые, но и многие гусеницы наделены демонстрационной окраской тела и даже волосяного покрова, свидетельствующей об их несъедобности. Так у гусеницы античной волнянки довольно причудливый вид за счет ярких красных и черных пятен по светлому фону и пучков черных и желтых волосков различной длины.

Как бабочки пугают птиц?

Есть бабочки, у которых на крыльях имеются пятна в виде глаз, отпугивающих хищников. Обычно крылья сидящей бабочки сложены, но при самом легком прикосновении они мгновенно раскрываются. Тут-то и вспыхивает рисунок глаз, отпугивая мелких птиц.

А гусеница, например, мотылька-ястреба очень похожа на небольшую змейку. Она имеет ложные глаза и наделена способностью по-змеиному извиваться всем телом. Такое демонстрационное поведение гусеницы обычно отпугивает от нее мелких птиц и других хищников.

Кто может легко уйти от врага, а кто - активно защищаться?

Для того чтобы быстро уйти от врага и остаться невредимыми многие насекомые обладают целым рядом целесообразных устройств. И среди них - органы движения, которые обеспечивают прыжок. Зачастую они так совершенны и так гармонично связаны со всем организмом, что обеспечивают невероятные результаты.

Так, жуку-щелкуну сильные грудные мышцы и специальный механизм на нижней стороне груди позволяют в случае опасности высоко подбросить себя в воздух. Жук размером в один сантиметр подпрыгивает на высоту около десяти сантиметров. При этом он издает громкий щелчок, отпугивающий хищников.

А расстояние, на которое прыгает в таких случаях блоха, в 350 раз превышает длину ее тела. В пересчете на рост человека - это прыжок в высоту на 600 метров!

Защита насекомых от многочисленных врагов осуществляется не только с помощью пассивно-оборонительных реакций и различных видов окраски. В случае опасности многие из них наделены способностью активно защищаться. Хотя обычно насекомые используют целый комплекс различных защитных приемов.

Например, жук полевой скакун в момент опасности в первую очередь проворно убегает или пугливо вспархивает и стремительно улетает. Его практически невозможно поймать. Но если все же полевого скакуна удастся схватить пальцами, он начинает отчаянно вырываться и яростно кусаться своими серпообразными челюстями. Все это вынуждает скорее отпустить жука, который мгновенно скрывается в безопасном месте.

Чем известен жук-бомбардир?

Удивительной системой самозащиты наделен жук-бомбардир из семейства жужелиц. В случае опасности он выбрасывает из конца своего брюшка и умело направляет на врага струю буквально кипящей (100ОС) едкой жидкости. В воздухе она с треском испаряется, образуя облако из неприятно пахнущего химического вещества. А самое главное - такая взрывная реакция жука со скорострельностью 500 - 1000 выбросов в секунду оставляет на теле нападающего серьезные ожоги.

Интересна особая технология, с помощью которой уникальный организм бомбардира производит ядовитую смесь. Жук вырабатывает и хранит химические компоненты смеси в раздельных камерах, иначе сразу же пойдет бурная реакция. Смесь образуется только тогда, когда органы чувств жука дадут сигнал о приближении постороннего объекта.

С помощью анализаторов бомбардир мгновенно оценивает опасность ситуации и готовит смесь к бою. Химические компоненты как по команде поступают в специально предназначенную для этого камеру, где и образуется взрывная смесь. Она с большой скоростью вырывается наружу через особое сопло. И жук-бомбардир метко стреляет в нужном направлении.

Как танцуют жених и невеста?

Взаимодействия самцов и самок одного и того же вида могут быть очень сложны и красивы. Часто они сопровождаются чрезвычайно разнообразным ритуальным поведением, преимущественно инстинктивным. Это ухаживание, брачные игры, танцы, пение.

Удивительно красив и даже по-своему романтичен брачный ритуал поденок . Эти легкие и нежные насекомые с прозрачными крыльями живут только один день или даже несколько часов. Они все одновременно выходят из личинок, развивающихся в воде 2 - 3 года, чтобы станцевать в небе свой брачный танец и умереть. Их характерный полет можно наблюдать тихим погожим вечером. Вначале, быстро взмахивая крыльями, поденки взмывают вверх. Затем они замирают и благодаря большой поверхности крыльев медленно, как на парашюте, спускаются вниз. Такой танец из взлетов и плавных падений поденки совершают в период размножения, когда самец встречается с самкой.

Организм поденок создан с учетом того, что эти насекомые, живущие такой короткий период, не нуждаются в питании. Рот у них мягкий, а вместо кишечника - воздушный пузырь. Он уменьшает массу насекомого и способствует такому легкому его парению во время брачного танца.

Кому светят светляки?

У насекомых средством распознавания особей своего вида и привлечения особей противоположного пола является свечение. В темную ночь холодновато-зеленоватый свет, испускаемый светящимися насекомыми, виден за сотни шагов. Причем зачастую все особи, слетевшиеся вместе, вспыхивают светом и гаснут одновременно. Для наблюдателей устраиваемая этими насекомыми иллюминация представляет собой сказочное зрелище. А для ученых это очередная загадка. Кто же обеспечивает синхронность действий множества насекомых и дирижирует прекрасным световым оркестром?

Брачные сигналы светляков служат как бы маячками друг для друга. Самцы производят специфичные вспышки света, а самки определенной вспышкой реагируют на эти сигналы. Отвечая на сигналы подруг, самцы движутся к ним. Приблизившись к самке на несколько метров, самец вновь посылает сигнал. Получив на него ответ, он уточняет направление движения к подруге.

В тропических странах обитает много светящихся жуков, а в Европе их всего шесть видов, в том числе жуки-светляки и жуки-щелкуны. Бразильские жуки светят так ярко, что один светлячок позволяет читать газету, а несколько «фонариков» способны осветить целую комнату. Излучаемый свет бывает настолько большой силы, что на темном горизонте его можно спутать со светом звезды. Испускают слабый свет даже отложенные яички светляков, однако он скоро гаснет.

У кого из насекомых сложное родительское поведение?

Часть насекомых способна проявлять родительское поведение различного вида сложности. В него входит процесс создания жилищ для потомства, обеспечение молоди кормом и ее вскармливание, ухаживания за ней и защита. Родительские заботы осуществляются самкой, брачной парой или же группой родственных животных, как у общественных насекомых.

Например, самки жуков-навозников, одиночных пчел, ос и других насекомых откладывают яйца в специальное укрытие или вырытое гнездо, снабжая их запасом пищи. Так, осы обеспечивают потомство и норкой и кормом в виде парализованных или убитых насекомых. В дальнейшем уходе личинки не нуждаются, превращаясь в ос без родительской помощи.

Осы-бембексы не только постоянно носят мух для своих личинок, но и по ночам в дождливую погоду находятся при своем потомстве в гнезде.

Самки уховерток, некоторых сверчков, клопов-щитников тоже остаются на некоторое время с яйцами или молодыми личинками, охраняя их.

А у общественных насекомых - термитов, муравьи, пчел - потомство живет в гнезде с матерью и выращивает следующие поколения особей. Для этого, например муравьи, строят сложное жилище с многофункциональными детскими комнатами, кормят своих детенышей изо рта и окружают их попечением в течение многих недель.

Заботятся ли о потомстве оба родителя?

Совместным родительским поведением известны пластинчатоусые жуки-навозники. Они вместе скатывают грушу из навоза, обеспечивая жильем и кормом свое будущее потомство.

А самец и самка лунного копра после этого живут в пещерке, где содержатся груши с развивающимися малышами. Они верно охраняют свое потомство до вылупления молодых жучков.

Довольно своеобразно и сложно совместное родительское поведение кравчиков, тоже относящихся к семейству пластинчатоусых жуков. Весной самец и самка роют в земле глубокие норки, и в ячейки по их сторонам самка откладывает по одному яичку. Далее ячейка плотно забивается зелеными частями растений, которые жуки заготавливают с помощью своих челюстей. После этого норки закапываются, и в спрессованной зеленой массе происходит процесс брожения. Образуемый силос служит прекрасной пищей для быстро растущих личинок.

Зачем жукам «грибные сады»?

Некоторые жуки, например короеды-древесинники , успешно развиваются в толще древесины. А чем же питаются их личинки?

Оказывается, многие насекомые-родители, чтобы обеспечить питание своего потомства используют симбиотические грибы определенных видов. Самки, а иногда и самцы, выгрызая в древесине галерею для личинок, дают начало грибнице. «Грибные сады» покрывают стенки ходов и служат питанием для молоди. Причем, что важно, тело родителей для перенесения спор грибов на новое место оснащено специальными карманами-выемками.

Когда подросшие жуки покидают прежний материнский ход, эти карманы набиты спорами грибов, полезных уже для их потомства. Это один из примеров симбиотических отношений между насекомым и грибами с тесно переплетенными жизненными циклами. Жуки расселяют эти грибы в своих ходах и временных жилищах, создавая наиболее благоприятные условия для их развития. А взамен часть грибов идет в пищу личинкам.

Как защищается территория?

Охраняемый участок местности называется территорией особи или группы особей, а освоенный животными более обширный участок - участком обитания.

В основе такой территориальности лежит конкуренция за обладание пространством со всеми его ресурсами - убежищами, пищей, особями противоположного пола. Она характерна для многих насекомых, в том числе сверчков, стрекоз, бабочек, общественных насекомых.

Территорию чаще всего устанавливают самцы либо группы особей (как рабочие муравьи, трутни у пчел). Интересно, что для некоторых бабочек, например бабочки-хвостатки, характерно не только патрулирование территории, но и ее активная защита . Со своих участков самцы сгоняют других бабочек своего вида, а также представителей чужого вида - ос и даже миниатюрных птичек колибри.

Сложным территориальным поведением отличаются и стрекозы-дозорщики. Самцы делят охотничью территорию на определенные участки. И покинуть ее они могут лишь в полете за самкой или пищей. Нарушитель границы тотчас выдворяется, причем у этих стрекоз сильную защитную реакцию вызывают самцы только своего вида. Представители других видов воспринимаются менее воинственно.

Стрекозы-дедки также ревностно охраняют свою территорию. Они постоянно об летают несколько точек-ориентиров, чтобы подтвердить границы своего участка и заодно обследовать охотничьи угодья. В случае нарушения границы самец использует устрашающие действия. Он демонстрирует сопернику фигуры высшего пилотажа, сопровождая это щелканьем челюстей и угрожающим шорохом крыльев.

Улетая иногда за километры от водоема на луга и лесные поляны за добычей, стрекозы благодаря своей прекрасной памяти и способности к ориентации изо дня в день возвращаются только на свой маленький родной участок.

Даже личинки, например, равнокрылой стрекозы, проявляют территориальное поведение. В эксперименте они расселялись в различных частях аквариума, держались своих участков при перемещениях и охраняли их.

Имеют ли насекомые свой «язык»?

« Язык» насекомых, как и большинства других животных, - это в основном сигналы, которые отражают состояние животного в данный момент. И даже подавая сигнал тревоги, подавляющее большинство особей не может понять, чего именно оно испугалось и для кого предназначался сигнал.

И только общественные насекомые способны сообщать друг другу что-то конкретное.

Так, муравьи с помощью «языка прикосновений усиками» и пчелы «языком танцев» достаточно точно передают информацию о месте нахождения, расстоянии и пути до пищевых объектов. И воспринявшие ее соплеменники сразу же отправляются за добычей.

А в какой степени можно сравнивать сигнальную деятельность, например, пчел и муравьев с языковым поведением?

По мнению ученых, существуют несколько ключевых свойств языка. Языку танцев у пчел приписывается максимальное число свойств. В то же время в отношении муравьев долгое время считали, что их информационная система полностью инстинктивна и генетически обусловленное сигнальное поведение постоянно для всех особей данного вида. Но исследования показали, что у муравьев, как и у других общественных насекомых, имеются два типа коммуникативных систем - инстинктивные и лабильные. Инстинктивные системы обеспечивают выполнение согласно наследственной программе таких важных для жизни семьи функций, как защита гнезда, обмен пищей, организация групповой фуражировки. А лабильные коммуникативные системы основаны на врожденной способности насекомых к обучению и установлению логических связей.

Именно благодаря обеим системам общественные насекомые обладают удивительно сложной индивидуальной коммуникацией с использованием «языка».

Как дружат насекомые и растения?

Мир растений рассчитан на то, что подавляющее их большинство опыляется исключительно насекомыми. Около 80% диких и культурных растений не могут быть оплодотворены без помощи бабочек, пчел , шмелей, жуков, мух, комаров. Поэтому цветки растений имеют разнообразные средства, чтобы привлечь к себе насекомых, а также «устройства» для захвата ими пыльцы.

• Цветки привлекают опылителей очертаниями, формой строения, красками, запахами, обилием пыльцы и нектара.

• Растения производят особую пыльцу - обычно крупную с неровной и часто липкой поверхностью, что помогает ей удерживаться на теле опылителя.

Насекомые, в свою очередь, тоже нуждаются в содружестве с растениями. Ведь им для жизни и выращивания потомства необходимы и нектар и пыльца. И все происходит так мудро, что в процессе их сбора, при перелете с цветка на цветок, насекомые одновременно осуществляют и необходимое для растений перекрестное опыление. Для этого они обеспечены определенным строением тела, взаимосвязанным с процессами опыления, и особым поведением.

Активными собирателями пыльцы и нектара, опыляющими при этом максимальное количество цветков, являются медоносные пчелы . Чем же полезным они для этого обладают?

• Прежде всего, пчелы имеют врожденные знания о том, какие именно растения, в какое время и в каком месте способны обеспечить их нектаром и пыльцой. У них прекрасная память, позволяющая фиксировать все увиденное в полете и приобретать необходимые навыки.
• Эти насекомые обеспечены многими специальными устройствами, в их числе собирательные комплексы на задних ногах для сбора пыльцы, содержащие корзиночки, гребни и щеточки.
• Инстинктивные действия пчел отличаются совершенной координацией: насекомое умело очищает пыльцу с тела, даже если делает это впервые, образует из нее специальные комки и ловко перемещает их в корзиночки, а затем и в ячейки для хранения пыльцы.

И все это призвано обеспечить неразрывное содружество цветковых растений и насекомых-опылителей. При этом и насекомые с их потомством сыты, и растения опылены.

Им не жить друг без друга?

Порой тесное содружество представителей животного и растительного мира граничит с самым настоящим чудом.

Удивительны взаимоотношения, например, моли пронуба и дикорастущего растения Мексики и юга Америки - юкки . Устройство цветка юкки таково, что его может опылить только этот вид мотыльков. А личинки моли пронуба питаются исключительно семенами юкки.

Привлеченная запахом цветков, моль направляется к тычинкам для сбора пыльцы. Она ловко лепит из пыльцы твердый и тяжелый комочек, а затем аккуратно переносит его на рыльце цветка того же вида. После этого моль протыкает дырочку в семенной коробочке и откладывает между незрелыми семенами два-три яичка.

Таким удивительным способом мотылек опыляет цветки юкки и обеспечивает кормом свое будущее потомство. А поскольку личинки едят совсем немного, то выигрывают обе стороны. Благодаря такому сотрудничеству и растение, и моль живут бок о бок и успешно плодятся. Связь между ними настолько тесная, что в Европе, где пронубы не водятся, юкка не способна приносить плоды.

Почему кузнечиков используют в приборах?

Насекомые также служат объектами для научных исследований и дополнения знаний о природе. Интерес для людей представляют, например, насекомые-сейсмологи.

Известно, что перед землетрясением многие животные, в том числе и насекомые, ведут себя беспокойно и покидают свои жилища, в отличие от людей, которые без точных приборов не чувствуют приближения беды, продолжая спокойно отдыхать или работать. В предчувствии землетрясения паника охватывает многих животных. Не составляют исключения и насекомые. Так, муравьи начинают поспешно эвакуировать из подземелья своих куколок, а кузнечики некоторых видов выпрыгивают из норок.

Для предсказания землетрясений, ученые создают особо точные приборы, которые способны улавливать малейшие изменения, предвещающие это страшное природное явление. В том числе пытаются моделировать приборы живых систем, но пока тщетно.

Дело в том, что миниатюрные живые существа наделены не только биодатчиками, но и мозгом. Эта сложнейшая аналитическая система перерабатывает весь комплекс полученной информации и передает сигналы управляющим системам организма. Те, в свою очередь, организуют необходимую в данной ситуации поведенческую реакцию.

Поскольку ученым пока не под силу воспроизвести уникальнейшее живое сейсмическое устройство, они избрали иной путь: подключать насекомых к физическим приборам, разработанным человеком, и регистрировать изменения в их поведении.

Перед норками кузнечиков устанавливают приборы - актографы, отмечающие двигательную активность этих насекомых. При обычных условиях движение кузнечиков спокойное и число покидающих норку и возвращающихся назад особей одинаково. Но перед землетрясением почти все насекомые выпрыгивают из норки, на что актограф реагирует резким увеличением импульсов.

Кому важны их метеорологические способности?

Наблюдая за поведением различных живых существ, можно узнавать о грядущих изменениях погоды и даже о предстоящих природных катаклизмах, таких как засуха, наводнение или резкое похолодание.

Прогнозирование характерно для всего живого - будь то растение, микроорганизм, беспозвоночное или позвоночное животное. Ведь чтобы выжить, им необходимо заранее мобилизовать дополнительные защитные средства. И тогда живые существа используют данные им свыше внутриорганизменные «метеорологические станции».

Целесообразные действия насекомых, которые зачастую зависят от долгосрочных прогнозов, могут оказывать людям большую услугу. Так, опытного пасечника надежным прогнозом обеспечивают пчелы. На зиму они заделывают леток в улье воском. По отверстию для проветривания улья можно судить о предстоящей зиме. Если пчелы оставят большое отверстие - зима будет теплой, а если маленькое - жди суровых морозов. Также известно, что, если пчелы начинают рано вылетать из ульев, можно рассчитывать на раннюю теплую весну.

А муравьи, если зима не ожидается суровой, остаются жить вблизи поверхности почвы, однако перед холодной зимой располагаются глубже в земле и строят более высокий муравейник.

Факты свидетельствуют, что наблюдение за поведением термитов и муравьев в критических ситуациях помогает людям в прогнозировании сильных ливней и наводнений. Известен случай, когда индейское племя, проживающее в джунглях Бразилии, перед наводнением в спешном порядке покинуло свое поселение. О приближающейся беде индейцев предупредили муравьи. Но каким образом?

Оказывается, эти общественные насекомые обычно приходят в сильное волнение еще задолго до наводнения. Вместе с куколками и запасами продовольствия они срочно покидают обжитое место и направляются туда, куда не дойдет вода. Местное население вряд ли понимало причины такой удивительной чувствительности муравьев. Но, доверясь им, люди ушли от беды вслед за маленькими синоптиками.

Прогнозировать наводнение способны и термиты. Перед его началом они всей колонией покидают свои дома и устремляются к ближайшим деревьям . Предвидя размах бедствия, насекомые поднимаются именно на тот уровень, который будет выше ожидаемого наводнения. Там они пережидают, пока пойдут на убыль мутные потоки воды, которые мчат с такой скоростью, что порой валят под своим напором деревья. Что любопытно, термиты никогда не располагаются на тех деревьях, которые впоследствии оказываются снесенными бурными потоками.

Как не восхищаться «мудростью» насекомых?

Наблюдение за погодой ведет множество метеостанций, которые расположены и на суше, в том числе в горах, и на специально оборудованных научных судах, и на космических станциях. Оснащенные современными приборами, аппаратурой и компьютерной техникой, метеорологи фактически делают не прогноз погоды, а расчет, вычисление погодных изменений. В то время как насекомые действительно прогнозируют погоду, используя врожденные способности и встроенные в их организм специальные живые приборы. Муравьи-синоптики и термиты, как было показано, определяют не только время приближения наводнения, но и оценивают его размах.

Иногда подобное метео-прозрение наблюдалось и у скворцов: весной они не занимали некоторые скворечники . Впоследствии те были сорваны ураганным ветром. Птица - относительно крупное животное, и, возможно, по качанию скворечника или по какимто другим признакам она способна оценить ненадежность его крепления.

Но каким образом и с помощью каких устройств способны делать подобные прогнозы насекомые? Ученые пока не только не в силах создать подобное устройство, но даже не могут ответить на эти вопросы. Может быть, человеку, с его непоколебимой верой в чудеса науки, которой, как он считает, «подвластно все», стоит внимательнее отнестись к этим фактам.

Тайны «за семью печатями»?

Сотни лет наука бьется над загадкой уникальных способностей маленьких беспозвоночных и совсем невзрачных насекомых - термитов.

Известно, что термиты разрушают мертвую древесину, а заодно и деревянные постройки человека, особенно старые . Но что интересно, они могут съесть практически весь дом, но не доводят до разрушения его несущие конструкции.

Каким-то непостижимым образом эти насекомые умеют оценивать дом как единое целое и устанавливать наиболее опасные для разрушения зоны, которые нельзя трогать. То есть термитам дана уникальная способность как бы сканировать пространство, чтобы получать информационную схему зон распределения напряжений в доме. В соответствии с этой схемой термиты не только не повреждают опасные места, но и, наоборот, укрепляют их. Для этого они используют прочный материал собственного приготовления, из которого строят термитники, - древесные опилки и экскременты, смоченные слюной.

Какие живые «приборы» используют для этого насекомые, остается тайной «за семью печатями».

Подобными не менее удивительными способностями наделены и муравьи. Их сооружения обычно многоэтажные и имеют довольно сложную конструкцию. Так что искусные строители должны четко подбирать строительный материал для своих построек с учетом их формы и отсутствия напряжений.

Не менее удивительна способность термитов, не наделенных зрением, ориентироваться в пространстве и возводить свои сложные сооружения. Экспериментальным путем было доказано, что термиты ощущают магнитное поле Земли и электростатическое поле. Они даже могут чувствовать на расстоянии живой организм. Как бы тихо ни приближался человек или животное к термитнику, часовые все равно поднимут тревогу. Видимо, каждое живое существо окружено комплексом различных полей, которые и воспринимаются термитами. Это предположение помогает объяснить, как осуществляется «видение» термитов в темноте и даже через стены своего жилища.

Мало того, когда термиты делают свои гнезда из самодельного картона, то внутри них возводят колонны и арки . При этом насекомые и тут используют непонятное науке «подземное видение». Только в этом случае оно направлено не на живые объекты, а на строительные конструкции. А иначе трудно объяснить идеально точную стыковку концов свода арки, которую насекомые осуществляют в полной темноте. Хотя существует предположение, что для координации совместных действий термиты, находящиеся на концах арки, способны дистанционно обмениваться информацией.

Однако все это пока только предположения «всесильного» человека. А маленькие и, казалось бы, совсем беспомощные существа испокон века пользуются этими совершеннейшими приборами для решения своих жизненно важных задач.

Кого называют хозяевами почвы?

Для растительного мира очень важны опылители и регуляторы размножения вредителей. Но растения нуждаются ещё и в другой помощи. Так, очень важную для них работу выполняют почвообразователи и санитары природы. Они служат для очистки земной поверхности от растительных и животных остатков, взрыхления, обновления и увеличения плодородия почвы.

Насекомые - незаменимые труженики в уничтожении мертвой растительности для поддержания круговорота веществ в природе. Экспериментально было установлено, что они быстрее бактерий способны перерабатывать опавшую листву в полезные удобрения. Листья, за которые принялись микроорганизмы, не перегнивали в течение долгого времени. В то время как грибной комарик, отложив на них свои яйца, справился с этой задачей несравненно скорее. Из комариных яичек очень быстро появились белые личинки и принялись за еду. И тогда листья во влажной почве превратились в удобрение всего за три дня.

Потомство грибного комарика питается не только листьями, но и грибами, что способствует очищению леса от перезрелых плодов.

Почему они так нужны природе?

В природных процессах насекомые-санитары призваны уничтожать накапливающиеся на поверхности почвы растительные и животные остатки.

Важную роль для оздоровления окружающего мира играют также жуки-навозники, представители которых, как уже говорилось выше, спасли выпасные угодья в Австралии. Они быстро разрушают помет скота, очищая и сельские загоны и пастбища, что создает условия для нормального развития растений. Переработанный жуками навоз служит к тому же прекрасным удобрением.

Для того чтобы постоянно заделывать навоз в почву и столько же земли выносить на поверхность, эти естественные санитары природы наделены огромной подъемной силой и специальными органами. Передние ноги у них предназначены для копания, как у крота, а рога работают подобно плугу.

Жуки каждого вида обеспечены своими способами переработки навоза. Некоторые навозники роют под его кучами норы, делают ячейки и плотно утрамбовывают их навозом. Другие лепят из навоза специальную грушу. Самки откладывают яйца, и тогда для вылупившихся личинок там готов «и стол, и дом».

Естественно, жуки не размышляют над тем, какие их жизненные задачи, зачем и как они должны убирать навоз и где устраивать место для будущего потомства. Все это они знают и умеют от рождения. Ведь санитары природы получили важную для них генную информацию, обеспечивающую развитие их организма, жизнедеятельность и поведение.

Сам факт, что на Земле имеются живые существа, которые призваны выполнять, как нам кажется, неприятную, однако весьма необходимую работу по очистке планеты, свидетельствует о том, насколько совершенен наш мир.

Как правило, люди спят с закрытыми глазами. Но у некоторых из нас во время сна глаза открыты или полуоткрыты. Почему же это происходит?

Лагофтальм

Чаще всего с открытыми глазами спят дети. Медики утверждают, что в детском возрасте это нормально. Дело в том, что за день малыш получает множество впечатлений и это может вызвать эмоциональное перевозбуждение. В итоге сон у него становится беспокойным, может сопровождаться также вскрикиваниями и подергиваниями конечностей. Это характерно для фазы активного роста.

Если веки ребенка приоткрыты, это говорит всего лишь о том, что он пребывает в фазе быстрого сна, сопровождаемой быстрыми движениями глазных яблок. Если при этом малыш чувствует себя хорошо, высыпается, не имеет проблем со зрением, можно за него не волноваться.

Эндокринные проблемы

У взрослых «привычка» спать с открытыми глазами может быть вызвана нарушением работы щитовидной железы. При тиреотоксикозе глазные яблоки «выкатываются» из орбит, это приводит к несмыканию глазной щели и глаза во время сна закрываются не полностью.

Патология век Наши глаза закрываются благодаря расслаблению специальной мышцы и посредством определенного хряща. Но если мышца по каким-то причинам не расслабилась или строение хряща имеет дефект, то веко может не закрываться полностью.

Сомнамбулизм и проблемы с нервной системой

Все мы слышали о лунатиках, которые ходят и совершают различные поступки во сне. На самом деле лунатизмом страдает достаточно большое количество людей - один на пятьдесят человек, среди которых преимущественно дети и подростки. Врачи связывают это с функциональной незрелостью центральной нервной системы. Но лунатизм встречается и у взрослых. Причинами, как правило, становятся хроническое недосыпание, стрессы, нарушения работы мозга и сердечно-сосудистой системы. Приступы сомнамбулизма могут стать результатом приема некоторых медикаментов, наркотиков или алкоголя.

Отнюдь не всегда у сомнамбул закрыты глаза. Иногда человек выглядит вполне нормально, производит какие-то действия, глаза у него открыты, но при этом он спит.

Группа ученых во главе с Владиславом Вязовским из Университета Висконсин-Мэдисон обнаружила, что у крыс, которых лишали сна, во время бодрствования отдельные участки мозга «отключались». То есть в какие-то моменты не было разницы между спящим и бодрствующим состоянием. [С-BLOCK]

Еще в 30-е годы советский физиолог П. К. Анохин выдвинул гипотезу, что в процессе сна задействованы подкорковые отделы головного мозга, которые провоцируют определенную активность. Во время опытов на животных при отделении ствола мозга от больших полушарий подопытные погружались в беспробудный сон. То есть в нашем мозгу имеется механизм, позволяющий определенным участкам бодрствовать даже когда мы спим! Этот механизм запускается благодаря нашим органам чувств и некоторым веществам - углекислому газу, гормонам, а также недостатку кислорода в крови.

Недавно израильские специалисты изучили так называемую фазу «парадоксального сна», связанную с быстрыми движениями глаз (БДГ). Ранее было доказано, что именно в этой фазе мы видим сновидения. Но почему двигаются глаза?

Израильтяне предположили, что в данной фазе наш мозг развивает примерно такую же активность, как и при бодрствовании. Чтобы подтвердить свое предположение, они отобрали 19 страдающих эпилепсией добровольцев, которым предстояли операции на мозге. В течение 10 дней перед операцией им внедряли электроды непосредственно в кору больших полушарий. [С-BLOCK]

«Мы сфокусировались на электрической активности отдельных нейронов в части височной доли, связанной с распознаванием зрительных образов и памятью, - прокомментировал один из авторов исследования Юваль Нир. - Предыдущие работы показали, что нейроны этих областей становятся активны сразу после того, как мы видим или хотя бы представляем себе изображения, скажем, знаменитостей или известных архитектурных памятников».

Как выяснилось, движения глаз испытуемых происходили как раз в момент «смены картинки». «Сама электрическая активность мозга в ходе БДГ-сна практически идентична тому, что происходит во время бодрствования, - считает Юваль Нир, - Множество нейронов, в том числе и в гиппокампе, демонстрируют резкий всплеск активности,

следующий сразу за движением глаз во сне. Типичная картина „занятости“ клеток, обрабатывающих новые изображения».

Получается, что мы продолжаем быть «активными» и во сне, и это может влиять на положение глаз.

Если имеет место сон с открытыми глазами и это вас беспокоит, то попытайтесь выяснить причину явления. Чаще всего дело в элементарной усталости и недосыпании, говорят исследователи.