Най-сложните инстинкти при насекомите. Характеристики на поведението и психиката на насекомите

Ролята на феромоните в съвременното социално поведение на човека Нека разгледаме друг аспект на участието на феромоните в социалния живот на човек, който възниква в резултат на активното им популяризиране на пазара на козметични услуги. Както беше отбелязано по-горе, големият бизнес, за разлика от

Историята на идеите за мозъка, мисленето и поведението Най-древните писмени доказателства за човешката мисъл за способността за мислене са оставени от учени от древна Гърция. Хераклит, гръцки философ от 6 век пр.н.е. д., сравнява ума с огромно пространство, „границите на което

Глава 5. Обучение Не можем да измислим по-добра похвала за човек от това да кажем, че е надарен от природата. М. Монтен (1533–1592), френски философ Индивидуалната адаптивна дейност на животните се осъществява в хода на онтогенезата в процеса на обучение. Тази област

5.2. Неасоциативно обучение Ако обучението се причинява от действието на фактори на околната среда и не изисква съвпадение (асоцииране) на външни сигнали с определена дейност на организма, то може да се нарече неасоциативно. Смята се, че това е най-примитивната форма на обучение,

5.3. Асоциативно обучение Асоциативното обучение (обуславяне) е процесът на формиране на условни рефлекси. За някои автори то се е превърнало в синоним на ученето като цяло, като е в основата на цялото многообразие на това явление. Дали процесът на формиране на условно

5.7. Когнитивно обучение Когнитивното обучение е може би най-неопределената област с най-размити граници. Най-общо може да се определи като способност за спешно създаване на поведенчески програми чрез идентифициране на модели

6.4. Инстинктът и обучението в съответствие с теорията на мотивацията Много плодотворен подход към изследването на природата на поведението развива В. Вилюнас, който тълкува инстинкта като наследствена мотивация. Авторът подчертава еволюционната връзка между мотивацията и емоциите. Това са емоциите

Ролята на хормоналния статус и възрастта в сексуалното поведение Фазите на половия цикъл при женските примати и връзката им с метаболизма, висшата нервна дейност и социалните структури са описани подробно от Л. В. Алексеева. Най-добра е хормоналната регулация на сексуалното поведение

Развитието и усложняването на сегментната нервна система се наблюдава при висшите безгръбначни - насекомите.

В сравнение с червеите и мекотелите тяхната външна и вътрешна структура на тялото става по-сложна, която се разделя на глава, гърди, корем, крила, крайници и др.

Съответно и в единство с това нервната система се усложнява и усъвършенства. Възлите, свързани с една част на тялото, се сливат и образуват нервни центрове.

Наред със специализацията на нервните центрове се развиват механизми, които координират тяхната взаимовръзка и взаимозависимост.

Главният възел става особено сложен, възприемайки зрителни, обонятелни, тактилни и други стимули и регулирайки движенията на крайниците, крилата и други органи.

Главният възел при насекомите се увеличава и става по-сложен в зависимост от разнообразието на жизнената дейност. Така например при мравките работници е много по-голям и по-сложен, отколкото при мъжките и женските, въпреки че относителните размери на тялото на тези мравки са по-малки от тези на женските.

Особеностите на структурата на ганглия на главата се дължат на тясната специализация и ниската подвижност на мъжките и женските и много по-разнообразните активни форми на поведение на работните мравки. Многобройни изследвания разкриха в детайли особеностите на усещанията при насекомите.

Отличното развитие на обонянието при насекомите е известно от опитите на Фабр, Фриш и др. Бръмбарите-гробари и торните бръмбари отдалеч летят към стръвта с голяма скорост и в големи количества. Някои насекоми (ездачи) имат толкова изострено обоняние, че намират ларвата на друго насекомо под дебелата кора на дървото и, пробивайки кората с яйцеполагало, снасят яйцата си в нея. Фабр наблюдава удивителното развитие на обонянието при светулките. Стотици крилати мъжки се вкопчиха в безкрили женски, но когато Фабре покри женските с чаша, полетите спряха. Същите мъжки се събраха в празна чаша, където бяха женските, върху марля, върху памук и други предмети, които запазиха миризмата на женски.

Разликата между цветовете при насекомите е подробно проучена от Фриш. Той изследва този въпрос в експерименти с пчели, проведени по следния метод: картонени правоъгълници със сив цвят с различна яркост бяха поставени на масата в произволен ред, а сред тях - един цветен картон с горна превръзка. Първоначално пчелите кацаха равномерно на всички повърхности, но след известно време започнаха да летят само върху цветен картон. След това беше организиран контролен експеримент. Всички картонени опаковки се смесват и горната превръзка се отстранява. 4 минути след това на цветния картон излетяха 280 пчели, а на всички сиви през това време само 3 пчели. Същият метод разкрива способността на пчелите да различават формите.

След експериментите на Фриш, много изследователи са установили способността на насекомите да учат умения. Търнър, например, обучи хлебарки да различават зеления и червения картон чрез електрически удари на единия и хранене на другия. Използвайки същия метод, Шнейрл установи, че мравките учат правилния начин в коридорите на доста сложен лабиринт. Шимански също доказа възможността за придобиване на умения при хлебарки, когато намирате път в лабиринт.

Интересни данни получи Миних по въпроса за вкусовите усещания на насекомите. Пеперудите в неговите експерименти засмукват вода с минимален разтвор на захар и се отвръщат от същия разтвор на хинин. В същото време Миних установи, че вкусовите усещания на пеперудите са многократно по-остри от тези на хората, тъй като хората в едни и същи експерименти не правят разлика между разтворите. Интересни материали по въпроса за особеностите на "паметта" при насекомите са събрани от видния съветски учен В.А. Вагнер.

Вагнер взе две дузини насекоми от гнездо на пчели и ги отнесе в затворена кутия на няколко километра от гнездото. На различни места бяха пуснати тези земни пчели, предварително маркирани с различни цветове. До вечерта Вагнер намери всички земни пчели в гнездото.

Въпросът дали способността да се намери гнездо е резултат от запаметяване или специално "чувство за посока" не е окончателно решен.

Остроумните експерименти на Вагнер изясниха качествените характеристики на „паметта“ при насекомите. Земните пчели, летящи доста далеч от гнездото, обикновено винаги се връщат към него, но в случаите, когато гнездото се премести на 1/2 метър, те не го намират. Въз основа на тези данни Вагнер стига до извода, че насекомите не помнят предмети, а посоки и че тяхната памет не е обективна, а топографска (на място). По-късно Бете прави същите опити върху пчели. Оказало се, че пчелите не могат да намерят своя кошер, който е обърнат от изследователя на 90 градуса или отдалечен с 1 метър.

Поведението на насекомите се състои главно от инстинкти. Тази наследствена форма на сложно поведение породи разпространението на различни мнения за разумната, целесъобразна и същевременно загадъчна и неразбираема организация на живота на същества като насекомите.

В действителност в инстинктивното поведение на насекомите няма нищо мистериозно и разумно. Възникнали и консолидирани в процеса на адаптиране на животните към условията на живот, инстинктите се проявяват приблизително по същия начин при индивиди от един и същи вид.

Земните пчели и пчелите, излюпени от пашкули, без никакво обучение или имитация, изграждат клетки и пчелни пити от восък по същия начин, както всички индивиди от този вид.

Привидно разумната целесъобразност на инстинктивните действия се опровергава от много обективни наблюдения.

Когато Фабр проби дъното на пчелната пита, от която изтичаше медът, пчелите продължиха да пълнят своите дупковидни восъчни килийки. Бръмбарите-гробари, както знаете, имащи отлично обоняние, се стичат към мърша отдалеч. Погребване на мъртва птица, мишка и др. в земята, след това те снасят яйцата си върху мъртвото тяло.

Фабр окачи мъртвата къртица на напречната греда на две стойки, така че къртицата да докосва земята. Бръмбарите летяха към мършата, копаеха земята под нея дълго време, но не успяха да използват плячката, тъй като в поведението си не напуснаха системата на обикновените инстинктивни действия.

социални насекоми

Насекомите, които водят социален начин на живот (мравки, термити, оси, пчели и някои други), се отличават с изненадващо сложно поведение, огромно видово разнообразие и голям брой във всички региони на Земята. Те са достигнали най-високо развитие сред безгръбначните и играят много важна роля в биосферата и далеч не са безразлични на практика за човека. В този клас има над един милион вида и би било трудно да се очаква еднакво ниво на развитие на поведението при всички членове на тази група. Ще разгледаме само най-високото ниво на поведение, което показва какво може да се постигне с такава нервна система, а също така ще анализираме връзката между поведението и развитието на нервната система.

Социалните насекоми винаги са привличали вниманието не само на ентомолозите, но и на представители на много други науки, натуралисти и дори писатели. Работата е там, че една колония от социални насекоми е интересен обект за всяка биологична наука от молекулярната биология и генетика до екологията и теорията за еволюцията. Следователно изследванията в областта на социобиологията на насекомите се разширяват от година на година, привличайки все повече и повече специалисти от различни области на биологията.

Социалните насекоми имат изключително сложно поведение. Тяхното поведение в много отношения напомня на поведението на бозайниците и дори понякога се конкурира с него, което ни кара да приписваме ум и интелигентност на насекомите. Експерименталният анализ показва, че насекомите са много силно ограничени от стимула; те реагират в стереотипна форма, в строга зависимост от получения стимул. Висшите форми на насекомите имат известна пластичност на поведението и тяхното обучение достига значително ниво. Три характеристики направиха възможно това сложно поведение: наличието на много сложни сетивни органи, които позволяват силно диференцирана оценка на околната среда; еволюцията на артикулираните придатъци (ставни стави) и тяхната последваща трансформация в крака и устни органи с изключителна сложност, което прави възможна изключителна манипулативна способност; развитието на мозък, който е доста сложен, притежаващ необходимата интегративна способност да организира огромен поток от получена сензорна информация и да контролира всички движения на придатъците. Голяма част от високо организираното поведение на социалните насекоми също се обяснява с вродени реакции на стимули. Например чувството за време при такива насекоми е част от система от „вътрешни часовници“, които регулират периодичната активност на много животни. Въпреки това се придобиват визуални знаци в околната среда.

Поведението на социалните насекоми (на примера на мравки и пчели). Поведението на социалните насекоми включва много области. Основните, които най-често получават вниманието на учените, са комуникацията и социалните отношения.

Социалното поведение може да се определи като взаимодействие на два или повече индивида и влиянието на един индивид върху друг. Например група молци около лампа и мухи върху бучка захар са просто съвкупност от индивиди, реагиращи на общ външен стимул.

Нито една връзка във веригата от поведенчески действия на насекомите не може да мине без подходящ механизъм за ориентация. В момента на преминаване от едно действие към друго неизменно се използва нов ориентировъчен механизъм, т.е. инсталация. Отивайки да събира нектар и прашец, пчелата първоначално се ръководи от цяла поредица от забележителности в района, които среща по пътя си. Когато медоносните растения вече са наблизо и насекомото ги види, очертанията на растенията се оказват водещ стимул. На по-близко разстояние пчелата е привлечена от цвета на венчетата, след това от познатата миризма - визуални и химически "водачи на пчелите". Когато насекомото е вътре в цветето, навлизат нови стимули - миризмата на нектар и усещанията от докосването на органите на цветето. Ролята на всеки един от тези стимули е не само да задейства следващия етап от общата верига от действия и да изключи предишния. В същото време те принуждават да работят съответните механизми за ориентация с неговите целеви настройки.

Общуването на насекомите помежду си (комуникация) е сложен процес, който включва химически, слухови, вибрационни, визуални и тактилни стимули.

За да изследват поведението на социалните насекоми, учените най-често избират мравките като най-активните представители на този клас насекоми. Мравките имат изключително сложни общности, състоящи се от специализирани групи от индивиди, които се характеризират с отглеждането на "градини с гъби", "доенето" на листни въшки и прогонването на непознати от колонията.

Семейството на мравките възниква през периода Креда в топъл или дори тропически климат. Най-голям брой видове от тези насекоми все още живеят в тропиците и субтропиците. Въпреки това, мравките постепенно населяват и умерените райони на Земята и проникват дори в райони с много студен климат, достигайки зоната на тундрата. Мравките се изучават от мирмеколози. Добре известно е, че работните мравки, подобно на много други социални насекоми, могат много фино да контролират яйцеполагането и развитието на ларвите на майката. Тази социална регулация може да бъде трофична, химическа (феромон) и поведенческа. Доказано е, че работниците в Myrmica rubra и други видове мравки ефективно контролират развитието на ларвите и яйцеполагането на майката. Когато работниците с кратък ден (т.е. поддържани с къс ден в продължение на няколко седмици) хранят ларви и кралици, те ги „карат“ да навлязат в диапауза. Напротив, работниците с дълъг ден (т.е. дълъг ден) прекратяват тази диапауза, причинявайки възобновяване на какавидирането на ларвите и яйцеполагането на кралицата дори при условия на кратък ден. Оказа се, че в специално проектирани светлоизолирани формикарии, където само събирачите, напускащи гнездото за храна, са изложени на един или друг фотопериод на „арената“, тези мравки са способни да предават информация за продължителността на деня на ларвите и цариците , предизвиквайки или спирайки тяхната диапауза. Когато две групи мравки са разделени от двойна мрежеста бариера, която не позволява обмен на храна или тактилни стимули, но позволява миризми да преминат, мравките от същата група, реактивирани след дълъг ден, влияят на своите съседи, причинявайки възобновяване на какавидиране и яйцеполагане. Същият ефект възниква, когато въздух от формикариум с реактивирани работници влезе в група диапаузиращи мравки. Дори екстракти от реактивирани работници причиняват прекратяване на диапаузата. В резултат на всички тези експерименти беше доказано съществуването на феромон активатор, изолиран от работниците на Myrmica rubra. Функционирането на такава сложна система като многовидова общност от мравки се определя от естеството на поведението и взаимодействието на индивидите в района на хранене. Има все повече доказателства, че мравките са предимно социално обусловени. Към днешна дата е известно за различни форми на координиране на дейностите на работниците в гнездото, както и за методите за получаване на храна и за особеностите на ориентацията.

Един от най-слабо проучените аспекти на живота на мравките е индивидуалното поведение на индивидите и ролята на индивидите в живота на семейството. Сред малкото работи, посветени на изучаването на индивидуалното поведение на мравките, повечето са извършени в лабораторни условия и са посветени главно на функционалното разделение на индивидите в семейството и разликите в техните нива на активност. Най-малко раздразнителните индивиди имат задължения, които не изискват мобилност; други изпълняват работа, свързана с честа смяна на задачите и с постоянно активно движение.

В естествени условия индивидуалното поведение на мравките е изследвано от гледна точка на функционалната диференциация на индивидите. Така К. Хорстман разграничава три професионални групи сред негнездящите работници: катерачи по дърветата, специализирани ловци на почвата и монтажници на строителни материали. Повечето мравки носят семена една по една, простиращи се в гъсти гъсталаци, 8-9% отрязват и влачат цял ​​стрък в гнездото и само 1-2% от събирачите могат да пуснат зърна от върха на хълма.

Наблюденията са извършени в периоди на висока активност на мравките от момента, в който са напуснали гнездото до завръщането им в него. За статистическа обработка бяха избрани "пълни" полети, с изключение на мравки, изгубени от наблюдатели, преди да се върнат в гнездото. Спектрите на поведенческите реакции на мравките по време на полети са много променливи. Въпреки това е възможно да се отделят характеристиките, присъщи на всяка мравка. Характерно е, че колкото повече се отдалечават мравките от гнездото, толкова по-голям процент от времето в поведенческия им репертоар е зает от ориентировъчни реакции и толкова по-малък е контактът с други мравки. При многократни излизания на едно и също трасе делът на индикативните действия намалява.

Възможностите на интелекта на мравките отдавна занимават умовете на изследователите. Дълго време преобладаваше мнението, че насекомите развиват само елементарни условни рефлекси. Но способността на мравките да запомнят и учат сами по себе си е експериментално демонстрирана с помощта на различни техники. Запленен от способността на мравките да учат, Теодор Шнейрла комбинира теренно изследване на мравки с обширни лабораторни експерименти в продължение на много години. Изследването на тропическите скитащи мравки му позволи да разбере в детайли ролята на обонятелните стимули, които контролират движението на ордите от мравки. Развивайки изследванията си в Музея по естествена история в Ню Йорк, той разработва лабиринти за изследване на най-често срещаните видове мравки. Движейки се в тези лабиринти, мравките са доказали способността си да запомнят и намират верния път, дори без да могат да следват собствената си миризлива следа. Те могат също така да използват резултата от обучението в нова ситуация, което поставя техните способности близо до границата, достъпна за насекомите.

Придобиването на опит, включително и въз основа на имитация, е от особено значение за мравките, тъй като средната продължителност на живота на работещите мравки е 1,5–2,5 години, т.е. повече от много гризачи. При решаването на задачи, които изискват съвместни усилия на група индивиди или задачи, базирани на имитативни реакции, трябва да се прояви разнородността на умствените възможности и индивидуалния опит на мравките. При мравките разнообразието от поведенчески стереотипи се свързва преди всичко с наличието на фиксирани различия във функциите, изпълнявани от различните индивиди. В малки функционално хомогенни групи от мравки се отличават "надарени" индивиди, които имат добра памет и играят ролята на активатори при изпълнение на различни функции и организиране на групи. Разликите в способностите и нивата на активност на работниците могат да се наблюдават дори в сравнително прости ситуации, когато групата среща препятствие по пътя към храната или гнездото. Такъв експеримент е проведен през 1968 г. с трофобионти, които се спускат по дънер на бреза до мравуняк.

Цевта беше заобиколена от пръстен от пластилин с нафталин. Преодоляването на това препятствие не беше хаотично: група от 6-7 фуражи спряха пред пръстена и изчакаха своя "лидер" - най-активната мравка, която първа преодоля препятствието и след това тичаше напред-назад през пръстена , придружаващ останалите мравки. Възможно е тук да се е проявила връзка на господство-подчинение, свързваща познати индивиди, които използват припокриващи се зони за търсене. Експериментите дават основание да се смята, че рангът на индивидите и тяхното поведение в групи зависят от психофизиологичните свойства и освен това се поддържат от активно взаимодействие. Оказа се, че индивидуалната борба за надмощие се изразява в повишаване на двигателната активност на съперничещите индивиди, както и в прояви на агресивност и пряка конфронтация. По-специално, мравките организират оригинални турнири, когато фуражист, претендиращ за шампионата, се опитва да доведе противник в гнездото. Двама събирачи се натискат известно време, опитвайки се да сгънат противника с "куфар". Ако никой от тях не успее дълго време, мравките се разпръскват.

Високото ниво на умствена организация на мравките позволява да се мисли за способността им да усвояват логическата структура на задачата и да прилагат натрупания опит в променена ситуация. Тези две форми на поведение: способност за учене и способност за улавяне на логически връзки - бяха разграничени от Г. Харлоу, който по този начин повдигна въпроса за обективно изследване на рационалната дейност на животните. Според W. Koehler основният критерий за разумно поведение е решението на даден проблем, като се вземе предвид цялата ситуация като цяло. Очевидно именно тази способност на мравките обяснява резултатите от експеримент на Дж. Брауър, в който семейство мравки, получаващи 10 R/h радиация дневно в продължение на три години, построиха покрит път, който направи възможно намалете дозата на радиация.

Координираните действия на мравките в района на хранене са невъзможни без обмен на информация за наличието и местоположението на храната, за появата на свободна обитаема територия, за нахлуването на врагове и др. Понастоящем се разграничават следните начини за предаване на информация в мравките: кинопсис - реакция на визуално възприемани характерни движения на други индивиди: освобождаване на феромони, които действат или като алармени сигнали, или като следи от вещества; звукови "стридулиращи" сигнали и тактилен (антенен) код. Тези средства за обмен на информация и методи за взаимодействие на мравките в района на хранене са описани подробно в монографията на A.A. Захаров.

Г.М. Длуски систематизира информация относно методите за предаване на информация от мравки, които са открили храна. След като намери източник на храна, разузнавачът прави комплекс от маркиращи движения - подобни на примка бягания около находката, които понякога са придружени от освобождаване на следи от вещества или струулации. Комплексът от маркиращи движения е следствие от възбуденото състояние на мравката и липсва при видове с ниска социална организация. В отговор на набор от маркиращи движения на разузнавача може да възникне самомобилизация на събирачите, които са включени в процеса на доставяне на храна в гнездото. Това е възможно само при достатъчно висока динамична плътност на индивидите в района на хранене. Връщайки се в гнездото, разузнавачите могат да оставят или непрекъсната следа от аромат, или следи от аромат.

Известно е, че при сложни механизми на мобилизация при някои видове се използва комплекс от сигнали. Доскоро за всеки вид мравка беше описана повече или по-малко специфична техника за набиране. Досега има много малко произведения, които анализират разнообразието от начини за предаване на информация в един вид.

B. Holdobler и E.O. Уилсън идентифицира пет различни мобилизационни системи в африканската мравка шивач:

Мобилизиране за храна с помощта на ароматна следа и тактилни стимули;

Мобилизиране на нова територия (миризливи следи и удари на антени);

Мобилизация за презаселване, включително транспортиране на други лица;

Близка мобилизация на враговете с помощта на миризлива следа;

Мобилизация на далечни разстояния върху враговете, която се осигурява от комбинация от химически и тактилни стимули и движението на индивидите.

Следствие от различните качества на умствените способности на мравките е по-специално тяхната склонност към определени начини на ориентация, което трябва да се отрази в модалността на сигналите, които съобщават.

По този начин в групите активни фуражи на ливадната мравка с пресичащи се зони на търсене има индивиди, които използват различни ориентири. Експеримент, проведен в лабораторни условия, при който са използвани постоянни изкуствени ориентири, показва, че от мравките, посетили хранилката (около 200 индивида), 40–45% от индивидите променят посоката си на движение след ориентацията на ориентирите. По отношение на мравките повечето изследователи досега са се съгласили, че тяхната комуникационна система е генетично инстинктивна и съответно сигналното поведение и реакции са почти постоянни при всички индивиди от този вид.

Поведението на пчелите е още по-сложно, тъй като освен специализирани групи и сложна организация вътре в кошерите, те предават информация за местоположението на източниците на храна с помощта на танц – феномен, наречен „език на пчелите“ от известния немски биолог Фриш. При връщане от източника на храна пчелата изпълнява танц с осмица върху повърхността на пчелните пити на кошера, при който пчелата, разклащайки корема си, се движи по права пътека през средната част на осмицата. Останалите пчели в кошера следват движенията на танцьора, за да определят разстоянието до храната и посоката към нея. Разстоянието се определя от скоростта на танца, докато броят на танците за единица време намалява с увеличаване на разстоянието до храната. Посоката е посочена спрямо посоката на слънцето, така че танцът нагоре сигнализира местоположението на храната по посока на слънцето, а движението надолу показва местоположението на храната в обратната посока. Ориентирите отдясно и отляво на слънцето се дават от изпълнението на хорото, съответно отдясно или отляво.

Мнението за фундаменталната неспособност на насекомите да извършват логически операции продължава да съществува в научната общност, въпреки трудовете на G.A.

Мазохин-Поршняков, посветен на медоносната пчела. Този автор експериментално доказа, че пчелите могат много: те разпознават класове фигури, независимо от техния размер и взаимно въртене, т.е. обобщават фигури във форма; те са в състояние да обобщават визуални стимули според характеристиките на "новост на цвета", "двуцветен", "несдвоен" (последната задача, като най-трудна, се решава само от няколко индивида).

И така, интегрираното социално поведение на насекомите може да се обясни до голяма степен с привикването. Например пришълците в гнездата на мравки и пчели се разпознават по миризмата и често се унищожават. Ако обаче непознатият се появи, докато колонията е заета с някаква работа, той може да остане незабелязан и в крайна сметка да бъде приет в колонията. Едно от обясненията за този факт е, че членовете на колонията са свикнали с миризмата му.

До каква степен сигналната активност на пчели, мравки и други животни може да се сравни с лингвистичното поведение? Въпросът за естеството на самия език сега се обсъжда бурно във връзка с наскоро откритата способност на шимпанзетата да общуват с помощта на Amslen, знакова система, използвана от глухонемите. Човекоподобните маймуни наистина могат да използват езика: в Amslen те измислят изречения, измислят свои собствени думи, шегуват се и псуват.

Сред многобройните описания на езика концепцията, предложена от известния американски лингвист К. Хокет, изглежда най-удобна. В книгата си „Курс по модерна лингвистика“ той изброява седем ключови свойства на езика: двойственост, продуктивност, произволност, взаимозаменяемост, специализация, подвижност и културна приемственост. Той приписва на танците на пчелите, за разлика от начините на комуникация на много други животни, максимален брой свойства, т.е. всичко освен културната приемственост.

Всъщност, според преобладаващото мнение, танцовият език е напълно генетично обусловен. Данните на Н.Г. Лопатина посочва, че както за четенето на информация, така и за формирането на танца е от голямо значение формирането на пространствен и времеви стереотип на условни връзки.

От не малко значение за характеризирането на езика е количеството информация, което животните могат да предадат. Според Е.О. Уилсън, пчелите са в състояние да предадат около три бита информация за разстоянието и около четири бита за посоката на полета.

По този начин, въз основа на експерименти и експерименти, проведени от учени от различни страни, се показва, че насекомите имат не само способността да общуват помежду си, но и някои елементи на логическото мислене.

Консумацията на храна и вода е от голямо значение за живота на животните, включително насекомите. Вярно е, че поради малкия си размер, за тях е много по-лесно да задоволят такива нужди, отколкото за големите животни. В крайна сметка някои насекоми за празник са повече от достатъчно трохи храна и капки роса. За общата маса насекоми огромно разнообразие от обекти е годно за консумация. В допълнение към традиционната в нашите разбирания за растителна и животинска храна, в зависимост от вида, те могат да ядат кожени и вълнени изделия, хартия и музейни препарирани животни, тютюн и пипер и много, много други.

По принцип не се хранят само тези насекоми, които имат много кратък живот - еднодневни мухи, водни мухи, мъжки комари и някои пеперуди, като например голямо нощно пауново око. Те дори нямат уста за това. В края на краищата основната цел на тези насекоми е да произведат потомство, което ще живее по-дълго от родителите си и в същото време активно да яде.

Хранителното поведение се проявява под формата на търсене или улавяне на храна, натрупване на нейните запаси и дори производство на храна и т.н.

Стратегии за получаване на храна. На пръв поглед може да изглежда, че действията на животните за получаване на храна не са особено трудни - те я намират навсякъде и я хващат, както могат. В действителност обаче това не е така. Животните, включително насекомите, имат най-сложното инстинктивно поведение за това.

Представителите на всеки вид са надарени с определен начин, собствена стратегия за получаване на храна. От раждането си те знаят как да правят всичко необходимо, за да се хранят, въпреки че някои трикове се придобиват или подобряват в процеса на живот.

Стратегията за търсене на храна на насекомите зависи от това дали те са тревопасни, месоядни или всеядни, които ядат растения, гъби, живи същества и имат доста гъвкави техники за търсене на храна.

При тревопасните насекоми специалните телесни системи и характеристиките на типичното хранително поведение им позволяват да се хранят с листа, кора, корени, семена и плодове на растения.

Например, на повечето обитаващи почвата насекоми са дадени отлични сензорни системи, за да се ориентират по концентрацията на веществата, които са разтворени в почвената влага. Те възприемат буквално молекулите въглероден диоксид, отделяни от корените на растенията. Този газ привлича ларви на бръмбари, телени червеи и много други насекоми към растителни източници на храна.

Месоядните насекоми се хранят с други живи същества. Освен това някои насекоми са надарени със стратегия да чакат плячка в засада, други активно ловуват, трети си проправят път към чужд лагер за плячка, „обличайки се“ първо в дрехите на приятели и т.н.

Как се пази плячката. Класически пример за дебнещи хищници, наречени засади, е богомолката. За да направи това, той е надарен със специална инстинктивна стратегия и всички необходими устройства. Той може да чака с часове, без да помръдне за плячката си. Само главата е в постоянно движение - търсене на хранителен обект. Щом наблизо има малка пеперуда, муха или друго насекомо, ловецът демонстрира точна реакция на хващане. Такова поведение за осигуряване на храна се осигурява от специална структура на тялото му.

Първо, въпреки голямото си тяло богомолкапочти невидими сред тревата и изсъхналите стъбла поради зеленикавия или сиво-кафяв защитен цвят, както и удължаването на тялото.

Второ, краката на богомолката, макар и тънки, са много силни, поради което перфектно държат тялото му, напрегнато в дълго чакане на плячка. А хващащите крака са способни да се хвърлят към плячката със скоростта на светкавицата.

Трето, ловецът е оборудван с добре развити очи, които са много подвижни и бързо фиксират най-малкото движение на обекти.

Организмът на насекомото също има отлична система за координация и контрол на движенията. Сигналите, получени от зрителните анализатори от рецепторите на очите, моментално се обработват в "мозъчния център", след което се изпраща необходимата команда към органите за движение и се задейства рефлексът за хващане.

Лов под прикритие. Тази стратегия за търсене на храна, която изисква внимателна предварителна подготовка, се проявява ясно в ларвите на зелената дантела. Те ловуват космати елшови въшки, които хранят мравките със сладките си секрети и са под тяхна закрила.

За да заблудят мравките, ларвите събират восък от листни въшки и ловко го нанасят върху себе си. За задържане на восъка те имат специални куки на гърба си. Облечени в облекло от листни въшки с миризмата си, ларвите свободно ловуват в чужд лагер. В противен случай те биха били изгонени от мравките.

Несъмнено ларвата не познава психологията на мравките, не обмисля стратегии за лов в измамно облекло, не разработва технологии за премахване на листни въшки от листни въшки и нанасяне на защитен восък върху себе си. Генетичната програма осигурява създаването от организма на подходящи устройства и система за управление на целия комплекс от инстинктивни поведенчески действия.

Въздушен лов. Водните кончета са майстори на въздушния лов. Те ловуват изключително във въздуха. Това са истински виртуози на светкавичната атака, без аналог сред представителите на класа насекоми. В крайна сметка тяхната плячка са такива подвижни двукрили кръвосмучещи насекоми като комари, мушици, мухи.

Способността на водните кончета постоянно да се реят във въздуха се осигурява от специалното разположение на техните крила и мускули. Крилата със силно разширена към основата предна двойка са перфектни летящи механизми, каквито има малко в животинското царство. Мощните мускули позволяват на тези необичайно грациозни и бързи насекоми да почиват директно по време на полет.

Огромните очи на водно конче, състоящи се от хиляда или повече фасети, са подредени по специален начин. Заедно с тънка, гъвкава шия, те служат на насекомото да вижда всичко наоколо наведнъж, за да реагира бързо на променяща се ситуация.

Лов във водата. Насекомите - обитатели на сладки водни тела, също имат своя собствена стратегия за получаване на храна. И така, отличният гребец плувец е оборудван за това с широки плоски задни крака. Работейки с тях като гребла, насекомото много бързо настига плячка - ларви на комари, водни мекотели и дори малки риби.

При плувните бръмбари краката също действат като гребла. Освен това и левият, и десният крак гребят едновременно, точно както гребецът прави в лодка.

При много странни буболечки, принадлежащи към семейството на водните скорпиони, стратегията е да чакат жертвата, седнала в засада. Скривайки се в подводните гъсталаци, водният скорпион внезапно атакува и грабва плячката си със светкавична скорост. Защитното оцветяване го прави да изглежда като кафяв лист, което прави този щастлив ловец невидим за враговете.

А някои насекоми, живеещи в прясна вода, използват мрежи за улавяне. Така ларви на ручейникнякои видове умело тъкат специални мрежи. Приличат на деликатни, прозрачни торбички, едва видими под водата, или мрежи, прикрепени към растенията. Тази чудесна мрежа с малки клетки с определен модел се използва за улавяне на малки ракообразни, ларви на майска муха и други живи същества, донесени от течението. Ларвите на такива ручейници са подобни на паяците, но само техните мрежи за улавяне са предназначени за воден лов.

Приготвяне на храна . Поради факта, че през годината количеството храна, като правило, не е същото, някои насекоми трябва да я съхраняват. Да видим как го правят.

Наследствената програма за контролиране на хранителното поведение на социалните насекоми, първо, им позволява да събират реколта, за да направят запаси за периода на гладуване, и второ, определя всички разумни действия за тяхното опазване.

По този начин термитите жътвари косят тревата по определен начин и я изсушават старателно, преди да я поставят в сухи гнезда. Мравките жътвари събират семена от растения, съхраняват ги в подземни хамбари и от време на време ги изнасят на повърхността, за да изсъхнат. Има дори селскостопански мравки, които са в състояние целенасочено да отглеждат и съхраняват зърно. Например кафявите мексикански селскостопански мравки сеят зърно и жънат реколтата като истински фермери.

Мравките от някои видове са надарени със също толкова невероятно инстинктивно поведение, насочено към отглеждане и събиране на гъби, като по този начин си осигуряват целогодишна храна, богата на протеини и витамини.

Приготвяне на хранителна топка тор. Вече беше казано по-горе, че торният бръмбар, благодарение на инстинктивните поведенчески прояви и целесъобразни устройства, търкаля идеални топки от тор. А тук е бръмбарът скарабей или свещената копра, той прави едни топки със специална форма за снасяне на яйцата си, а други, заоблени, използва за храна. Такава топка с размер на голям кайсиев плод, а понякога дори и юмрук, е достатъчна за скарабея за непрекъснато 12-часово хранене. След това той отново отива да навие следващата топка храна.

Инстинктивното поведение позволява на бръмбара да извършва доста сложни манипулации. Той внимателно избира парче тор, необходимо за основата на топката, като предварително е оценил качеството му с помощта на сензорната си система. След това бръмбарът го почиства от полепналия пясък и сяда на буца, като я стиска със задните и средните си крака. Обръщайки се от една страна на друга, той избира желания материал за конструкция и търкаля топката в своята посока. Ако времето е сухо, горещо, бръмбарът работи с голяма скорост. Навива топка за минути, докато оборският тор е още мокър.

Всички движения на бръмбара при правенето на топката се отличават с яснота и отстраняване на грешки, дори ако го прави за първи път. В крайна сметка последователността от целесъобразни инстинктивни действия присъства в наследствената програма на насекомото. И анализаторите помагат да ги управляват, образувайки сложна мрежа в тялото му.

След като приключи работата, скарабеят търкаля топката със задните си крака към норката, като се движи назад. В същото време бръмбарът показва завидна упоритост, щурмувайки гъсталаците на растенията и могилите на земята, издърпвайки топката от кухини и жлебове.

Беше организиран експеримент за проверка на упоритостта и изобретателността на торния бръмбар. Топката беше прикована към земята с дълга игла. Бръмбарът след много мъки и опити да го премести започна да рови. След като намери иглата, скарабеят напразно се опита да вдигне топката, действайки с гърба си като лост. Наблизо лежеше камъче, но бръмбарът не се досети да го използва като опора. Когато камъчето беше приближено, скарабеят веднага се покатери върху него и извади топката си от иглата.

Торните бръмбари правят хранителна топка сами, без да си помагат. И понякога дори се опитват да откраднат чужда топка за храна от съсед. В същото време крадецът може заедно със собственика да го претърколи на правилното място, но докато копае норка, плъзнете плячката. И тогава, ако не е гладно, хвърлете топката, като преди това се търкаляте малко „в името на удоволствието“. Често скарабеите се бият дори на места, изобилстващи от тор, сякаш са застрашени от гладна смърт.

Отбранително (отбранително) поведение

Насекомите от повечето видове служат като плячка за много животни, така че способността да избягват хищници и да се защитават е изключително важна за оцеляването на индивидите и оцеляването на популацията като цяло.

Въпреки малкия си размер, слабост и многобройни врагове, класът насекоми заема своите стабилни екологични ниши на Земята. Това се дължи на факта, че насекомите, както всички живи същества, са генетично надарени с всичко необходимо, за да спасят живота. Това е както целесъобразната структура на тялото, така и отбранителното (отбранително) поведение, което гарантира безопасността и способността да се елиминират заплахите за живота. Такова поведение включва пасивно-защитни реакции и активна защита на себе си, дома и територията.

Основните защитни устройства и процеси включват различни видове защитно оцветяване и форми на живо същество, производството на токсични вещества и пигменти и органите за тяхното отделяне. Сред различните средства за защита срещу врагове особено често се използва бягане (например при земните бръмбари дори ларвите имат бягащи крака), скачане (земни бълхи), бързо излитане (коне, златни рибки), падане от растения с огънати крайници и способността да се преструват на мъртви (калинки), камуфлажна боя, пръскане на разяждаща или миризлива течност. Много насекоми използват всички предоставени им възможности за комбинирана защита срещу хищници.

Насекомите, подобно на много други животни, имат забележителна способност да се маскират, криейки се от очите на хищниците с помощта на защитно оцветяване. Тя ги прави по-малко забележими в местообитанията, което ви позволява да се слеете с фона. Или, напротив, яркостта на цвета и спецификата на модела служат като предупреждение за врага за отровността на насекомото. И най-трудният вид защита е мимикрията.

Прикриване. Цветът и формата на тялото на насекомото съответстват главно на характеристиките на местообитанието му. Биологичните, морфологичните и физиологичните характеристики на вида, които са в съответствие с околната среда, се наричат ​​форма на живот.

Например, формите на живот на скакалците се комбинират в два класа: обитатели на растения (фитофили) и обитатели на открити площи на повърхността на почвата (геофили). И така, индивидите, живеещи сред зеленината, са зелени и цветът им може да се променя по невероятен начин, когато растителността изсъхне до жълто.

Цветът и формата на тялото на гъсениците също са тясно свързани с начина им на живот. Покровителствено оцветяване често се дава на тези, които водят открит начин на живот. Той хармонизира перфектно с околния фон. Освен това ефективността на такова оцветяване често се увеличава чрез добавяне на специфичен модел. Така гъсениците на ястреба имат наклонени ивици на зелен или сив фон. Те сякаш разделят тялото на гъсеницата на сегменти, което го прави още по-малко забележимо на фона на пъстра зеленина. Приликата с частите на растенията, върху които живее гъсеницата, се засилва от комбинацията от защитно оцветяване с характерната форма на тялото. Например гъсеницата на молеца е като сухи клонки.

Камуфлажни пози. Насекомите, надарени със защитно оцветяване и форма на тялото, наподобяващи листа, клонки или дори птичи изпражнения, често съчетават това със специално инстинктивно поведение. Те са в състояние да оценят ситуацията и в съответствие с нея да се позиционират спрямо околните обекти, като заемат различни пози, които ги маскират. Така, листовиден скакалецза да се предпази от хищници, той или седи неподвижно с плътно стиснати крила, имитирайки стъбло, или държи крилата си разперени, ставайки като лист.

Защитното оцветяване и камуфлажните пози могат да допринесат както за пасивното оцеляване на насекомите, така и за по-добрите възможности за лов. Например, богомолката е добре маскирана не само със защитна цел. Като хищник, благодарение на камуфлажния ефект, той може да седи неподвижно дълго време, чакайки плячката си.

Демонстрационно оцветяване. Насекомите от някои видове са надарени с пъстър демонстрационен (заплашителен) цвят. Тя е сигнал към враговете им: „Не ме докосвайте! Животозастрашаваща!". Например, птица, която е опитала неядлива калинка или жилещо насекомо, помни добре неприятния урок и яркия цвят на насекомото.

Предупредителната окраска може да бъде постоянна в индивида, като при жилещите насекоми, или да се появи в опасен момент - "мига", когато насекомото заеме заплашителна поза. Не само възрастните насекоми, но и много гъсеници са надарени с демонстративно оцветяване на тялото и дори линията на косата, което показва тяхната неядливост. И така, гъсеницата на древната волянка има доста странен външен вид поради ярки червени и черни петна на светъл фон и кичури черни и жълти косми с различна дължина.

Мимикрия и поведение на дисплея. Мимикрията е или ефектът от имитативното сходство във формата и цвета на тялото на представители на незащитени видове насекоми с по-защитени, или външното сходство на животните с обекти на околната среда.

Мимикрията е още една от многото мистерии с невъобразима сложност и целесъобразност в структурата на организмите и поведението на индивидите. Много учени признават, че това не може да е резултат от опити и грешки.

Например, това се потвърждава от особеностите на мимикрията при някои видове бели пеперуди. Външно те са подобни на хеликонидите, разновидности на южноамериканските клубни пеперуди. Много от хеликонидите имат остра миризма и неприятен вкус, което ги прави недокоснати от птици. А безобидните бели пеперуди наследствено имат цял ​​набор от имитативни способности, за да приличат на външните си прототипи, като по този начин запазват живота. Те "без колебание" се придържат близо до летящи или почиващи хеликониди, имащи не само подобна форма и цвят на крилата, но дори и характера на полета. В Южна Америка пеперуди от пет вида с почти същия цвят могат да бъдат разположени на един храст. И въпреки че представители само на един вид са отровни, птиците не докосват никого.

Пеперудите от някои видове имат ярки петна по крилата под формата на очи, които плашат хищниците. Обикновено крилата на седнала пеперуда са сгънати, но при най-лекото докосване те се отварят моментално. Това е мястото, където шарката на очите мига, плашейки малки птици.

Гъсеница, например, ястребов молец е много подобна на малка змия. Тя има фалшиви очи и е надарена със способността да извива цялото си тяло като змия. Такова демонстративно поведение на гъсеницата обикновено плаши малки птици и други хищници от нея.

ултразвукова мимикрия. Напълно ядливият мечи молец има различен начин за защита с помощта на ултразвукова мимикрия. Този лек молец е надарен със способността да „имитира“ щракащите високочестотни звуци, които тигровите молци издават за своята защита. В края на краищата прилепите, които ловуват чрез ехолокация, избягват насекоми с щракащи звуци. Техните познания на предците, понякога допълнени с придобит опит, показват, че като правило "звучащата" плячка е отровна или има отвратителен вкус. Защо?

Тайната тук е проста - отровните насекоми използват ултразвукови предупредителни сигнали, защото за прилепите, които ловуват през нощта, ярките цветове нямат значение. И в същото време прилепите не докосват доста апетитния мечи молец, имитирайки неядливия.

пасивно отбранително поведение. За да се избегнат хищниците, основните пасивно-защитни реакции са бягство, замръзване, криене в убежища и други подходящи поведенчески техники.

Например, за да се измъкнат бързо от врага и да останат невредими, много насекоми имат редица полезни устройства. И сред тях са органите на движение, които осигуряват скока. Често те са толкова съвършени и толкова хармонично свързани с целия организъм, че дават невероятни резултати.

И така, щракащият бръмбар има силни гръдни мускули и специален механизъм от долната страна на гърдите, който му позволява да се хвърли високо във въздуха в случай на опасност. Един сантиметър бръмбар скача на височина около десет сантиметра. В същото време той прави силно щракване, което плаши хищниците.

А разстоянието, което бълхата прескача в такива случаи е 350 пъти дължината на тялото ѝ. От гледна точка на човешки ръст, това е висок скок от 600 метра!

Защитни живи устройства. Повечето насекоми се крият или крият, когато видят или чуят приближаващ враг. И ако врагът е невидим в тъмното или мълчи? И в този случай са предвидени специални защитни устройства.

Например прилепите ловуват в тъмното и са напълно безшумни по време на полет. Само онези, на които е дадена възможността да улавят ултразвукови сигнали, ще могат да чуят приближаването им и да бъдат спасени. Как тогава нощният щурец може да избяга от тях? Разбира се, би било възможно да се скриете през нощта в подслон, без да се пречкате на пътя на тези хищници. Макар че тогава щурецът нямаше да е нощен.

Но това насекомо, красиво пеещо през нощта, като всичко живо на Земята, не остава безпомощно. За да избегне опасността навреме, в тялото му е предвидено важно устройство - малък едноклетъчен и необичайно чувствителен рецептор. Това миниатюрно живо устройство е вградено в нервната система на щуреца. Той реагира на честотата на звука, издаван от прилепа, за неговата ориентация в пространството. Рецепторът на щуреца, активиран от тази честота, излъчва импулси - алармени сигнали, които карат насекомото бързо да се отдалечи от източника на звук.

Този уникален рецептор има още едно свойство, което изненада ентомолозите. Оказва се, че той се включва само когато щурецът е в полет и става уязвим за нощни хищници. И във време, когато насекомото е в безопасност - почива, яде, грижи се за потомството - рецепторът "мълчи", без да безпокои собственика си напразно. Веднага щом щурецът излети и стане потенциална жертва на прилепи, едноклетъчно живо устройство отново е готово да реагира на ултразвуковите сигнали на хищника, да алармира и да спаси насекомото.

Тук се проявява идеалната целесъобразност и елегантност на защитните механизми и устройства на насекомото.

Рефлексът на умиране. Много насекоми могат да замръзнат в случай на опасност или, както се казва, да се преструват на мъртви.

Например, ако безпокоите буболечката на ябълковия дългоносик, тя моментално сгъва крака, пада от клона на земята и лежи там неподвижно известно време. Този рефлекс на умиране е причинен от инстинктивен защитен механизъм, важен за живота на буболечката. Падането от дърво осигурява по-бързо от движението с помощта на лапи, избягвайки врага. А сивият цвят на малка дългоносица, лежаща неподвижно със сгънати крака, я прави неразличима от буци пръст.

Има дори семейство бръмбари, Претендентите, които имат подобни защитни способности и мигновена проява на рефлекс на умиране.

Комбинирани методи за защита. Рефлексът на умиране също е характерен за калинката. И въпреки че е активен ловец на листни въшки, регулирайки броя на вредителите по растенията, самата тя е идеално защитена от посегателствата на всякакви хищници.

Важен начин за нейната самозащита е способността да се преструва на мъртва. Ако тази буболечка е в опасност, тя, притискайки антените и краката си към тялото, пада на земята и лежи там неподвижно. Веднага след като опасността премине, буболечката моментално оживява. Но ако заплахата остане калинкаотделя жълтеникава течност, неприятна на мирис и вкус, която отблъсква врага. И тогава пъстрият му цвят потвърждава, че яркокрилият бръмбар е отровен и не става за храна.

Активна защита. Защитата на насекомите от многобройни врагове се осъществява не само с помощта на пасивно-защитни реакции и различни видове оцветяване. В случай на опасност много от тях са надарени със способността активно да се защитават. Въпреки че обикновено насекомите използват цял ​​набор от различни защитни техники.

Например, полски конски бръмбар, в момента на опасност, първо бързо бяга или срамежливо излита и отлита. Да го хванеш е почти невъзможно. Но ако въпреки това полският кон може да бъде хванат с пръсти, той започва отчаяно да избухва и да хапе яростно със сърповидните си челюсти. Всичко това принуждава бръмбара да бъде освободен възможно най-скоро, който моментално се скрива на сигурно място.

Защита със секрети. Много насекоми активно се защитават с неприятен вкус и мирис или отровни и разяждащи секрети. Биохимичните агенти за тази цел се произвеждат от организма на насекомото в точното време. Това се „следи” от наследствена програма, която контролира комплекс от защитни средства и поведенчески механизми, насочени към оцеляването на индивида.

Отровите са едно от основните средства за защита и нападение в живия свят. Това са секретите на специални жлези, които могат да изплашат, парализират или убият врага.

Сред насекомите има много отровни видове, въпреки че концепцията за токсичност е относителна. За големите животни ухапванията от някои насекоми са почти безболезнени, докато отровата на други (бръмбари, жилещи насекоми) причинява тежки алергични реакции при тях. Същата отрова за малки животни може да бъде фатална.

Експлозивна реакция при опасност. Надарен с невероятна система за самозащита бръмбар бомбардировач от семейството на земните бръмбари. В случай на опасност той изхвърля от края на корема си и умело насочва струя от буквално кипяща (100 ° C) разяждаща течност към врага. Във въздуха се изпарява с пукот, образувайки облак от зловонен химикал. И най-важното е, че такава експлозивна реакция на бръмбар със скорост на огън от 500-1000 изстрела в секунда оставя сериозни изгаряния по тялото на нападателя.

Интересна е специална технология, с помощта на която уникалният организъм на голмайстора произвежда отровна смес. Бръмбарът произвежда и съхранява химическите компоненти на сместа в отделни камери, в противен случай веднага ще започне бурна реакция. Сместа се образува само когато сетивните органи на бръмбара дадат сигнал за приближаването на чужд обект. С помощта на анализатори, които сравняват получената информация със стандартите на поведение, извлечени от паметта, голмайсторът моментално оценява опасността от ситуацията и подготвя сместа за битка. Химическите компоненти, като по команда, целенасочено влизат в специално предназначена за целта камера, където се образува взривоопасна смес. Той избухва с висока скорост през специална дюза, а бръмбарът бомбардировач точно стреля в правилната посока.

Трудно е да си представим последователното появяване (дори в продължение на милиарди години) в тялото на бръмбар на всички елементи на тази технологична верига.

Да кажем, че той пръв ще разработи процеси за синтез на сложни съединения, които при смесване дават експлозивна смес, а производството на разделителни контейнери ще изостане във времето. Тогава химикалите, които нямат време да се появят дори в малки количества, веднага ще се комбинират в тялото му, образувайки експлозивна смес. За голмайсторите това би свършило зле.

Би било по-правилно, ако както химикалите, така и отделните камери за тяхното производство и съхранение са създадени от много поколения паралелно. Но тогава бръмбарите от самото начало трябваше да имат ум. В края на краищата, чрез програмирани мутации, те трябва да са създали целесъобразен комплекс от телесни устройства, технологични процеси и защитно поведение. Като цяло всичко, което бръмбарите имат сега.

репродуктивно поведение

Една от основните функции на всеки от представителите на живия свят е възпроизвеждането, тоест формирането на собствен вид. То е характерно както за организмите, така и за отделни органи, тъкани и клетки.

За да се възпроизвеждат и размножават, животните са надарени, първо, с всички необходими механизми, процеси и структура на тялото и, второ, с надеждно репродуктивно поведение. Репродуктивният комплекс на поведение включва огромен брой най-разнообразни поведенчески актове. Благодарение на тях женските и мъжките със сигурност ще се намерят един друг и изградете дом за разплод, и ако това е заложено в генетичната им програма, тогава те ще го хранят и дори ще го отгледат.

Аларма за брак. Репродуктивното поведение включва различни периоди, всеки от които следва един след друг според програмата за развитие на животното. Тези периоди създават последователна верига от действия, които се подчиняват на определени вътрешни и външни сигнали. Те предопределят срещата на половете и координират поведението на съпрузите. Въпреки привидното сходство на вродените сигнали за чифтосване, всеки вид има своя собствена характерна система от кодове, която се предава чрез типични звуци, оцветяване и движения на тялото.

Сигнализирането обикновено се осъществява незабавно през няколко канала, предимно чрез оптичен, звуков и химичен. Оптичният канал (визията) предава определена гама от цветове, пози и движения. Звуковият канал (слух) носи специфични за вида звуци. А химическият канал (мирис) предава сигнали със свойствата на миризливи вещества, оставени от мъже или жени.

Аларма за миризма. В света на живите привличането на партньори с миризмата на определени вещества е нещо обичайно. И често насекомите първоначално откриват индивиди от противоположния пол с помощта на миризма. Например, женски пеперуди, бръмбари, хлебарки от много видове са надарени с жлези, които отделят миризливи вещества - феромони. Тази тайна се отделя от женските по време на размножителния период и се улавя от мъжките. При насекомите от всеки вид феромоните имат своя собствена миризма, т.е. сигнализирането се извършва със специфични за вида миризливи вещества.

Ефектът на феромоните при копринената буба е особено очевиден. За да покаже готовността си за чифтосване, женската отделя малко количество бомбикол феромон. Дори и да е само една милионна част от грама, мъжкият е в състояние да дешифрира такова съобщение, което е важно за продължаването на рода му.

Тъй като феромоновите вещества, които определят миризмата, се носят от вятъра, летящият мъжки е надарен със забележителна способност да отчита движението на въздуха, когато се ориентира. Посоката на полета на насекомото се променя в зависимост от концентрацията на миризмата. В негово отсъствие мъжкият лети свободно, без да се подрежда срещу вятъра. Но щом вятърът донесе миризмата, ъгълът на полета се променя в този час. Насекомото започва да се движи срещу вятъра на зигзаг, което се свързва с границите на миризмата. Когато намалява на ръба на струята, мъжкият се движи в обратна посока.

Това е пример за поведение при търсене с движение към по-висока концентрация на феромон. Свързва се с наличието в тялото на насекомо на вътрешен стандарт за сравняване на получената информация с него.

Звукова аларма. Информацията за сигнала също е кодирана в акустични изображения. Разнообразните, но добре дефинирани сигнални крясъци, издавани от щурци, скакалци, скакалци или цикади от всеки вид, играят важна роля в тяхното репродуктивно поведение - в ухажването и привличането на женските. Съществува генетична връзка между повикващия сигнал на мъжкия, възприемането и разпознаването му от женската. В сигналите е възможно да се разграничат звукови елементи - импулси. Периодично повтарящите се групи от импулси образуват определени серии, а те от своя страна се комбинират в ритмично повтарящи се музикални фрази.

Мъжките щурци са способни да привличат женските от голямо разстояние с призивните си сигнали. Техният звуков сигнал се формира по време на ритмичното отваряне и сгъване на специални елитри, върху които има специален механизъм за триене. Сигналите за повикване при щурци от различни видове са рязко различни, особено по отношение на характеристиките на звуковите импулси. Женските от съответния вид реагират само на специфични за видовете повикващи сигнали на мъжките. Някои щурци могат да издават оригинални цвърчещи звуци, понякога се държат в къщи.

Мъжките издават специални сигнали по време на битка за женската и при защита на територията.

На някои щурци дори се дава възможност да усилват викащите звуци. И така, къртиците щурци копаят норка с определена форма, която се използва по време на чифтосване пеене. Наследственото знание им подсказва, че норката трябва да има V-образна форма. Стените му служат като усилвател, а призивните песни на мъжкия се носят по-нататък.

Мъжките скакалци издават сигнални звуци, за да привлекат женските, сякаш водят лъка си по „цигулката“. Скакалецът с къси мустаци движи задните си крака по крилата, а скакалецът с дълги мустаци търка едното си крило в другото.

Чуруликането на зелен скакалец може да се чуе през деня, вечерта и дори през нощта (до два или три часа сутринта). И на сутринта той ляга, като си прави "слънчеви бани". Докато чака женската, скакалецът излага страните си на слънчевите лъчи, като от време на време се обръща от едната страна на другата.

визуални сигнали. При някои видове насекоми средство за разпознаване на индивиди от техния вид и привличане на индивиди от противоположния пол е луминесценцията. В тъмна нощ хладно-зеленикавата светлина, излъчвана от светещи насекоми, може да се види на стотици крачки. Освен това често всички индивиди, които са се събрали заедно, мигат със светлина и изгасват едновременно. За наблюдателите осветлението, подредено от тези насекоми, е приказна гледка. А за учените това е още една мистерия. Кой тогава осигурява синхронността на действията на много насекоми и дирижира прекрасен светлинен оркестър?

Сигналите за чифтосване на светулките служат като маяци един за друг. Мъжките произвеждат специфични светкавици, а женските отговарят на тези сигнали със специфична светкавица. Отговаряйки на сигналите на приятелките, мъжките се придвижват към тях. Приближавайки женската на няколко метра, мъжкият отново изпраща сигнал. След като получи отговор на него, той изяснява посоката на движение на приятелката си.

В тропическите страни има много светещи бръмбари, а в Европа има само шест вида, включително бръмбари светулки и бръмбари. Бразилските бръмбари светят толкова ярко, че една светулка ви позволява да четете вестник, а няколко "фенерчета" могат да осветят цяла стая. Излъчената светлина е толкова силна, че на тъмен хоризонт може да бъде объркана със светлината на звезда. Дори снесените яйца на светулки излъчват слаба светлина, но тя скоро угасва.

Такова сияние не само радва окото, но отново и отново изненадва, радва и ви кара да мислите за съвършенството и целесъобразността на тялото на всяко живо същество. В крайна сметка блясъкът се причинява от най-сложните окислителни процеси, които се извършват в органите на насекомото, предназначено за това. А светлината се излъчва от специални фотогенни клетки или веществото, което отделят. Под тях има специални светлоотражатели. Това са клетки, пълни с кристали от определени химични съединения. Тялото също има специални въздушни тръби, през които се подава кислород към фотогенните клетки, необходим за процеса на светене.

Всички тези уникални устройства са в състояние да осигурят необичайно висока ефективност на жива светлина. 98% от цялата изразходвана енергия се превръща в светлина. А за крушка, произведена от човека, тази цифра е само 4%.

Формирането на семейни двойки. Взаимодействията между мъжките и женските от един и същи вид могат да бъдат много сложни и красиви. Често те са придружени от изключително разнообразно ритуално поведение, предимно инстинктивно. Това са ухажване, игри за чифтосване, танци, пеене и дори битка за женска.

Ритуалите за ухажване, например, за различни видове плодови мушици включват клатене на краката, вибрации на крилата, сигнализиране с крила, кръжене и дори облизване.

За някои насекоми ухажването не е пълно без подаръци. И така, тропическа буболечка носи семе от фикус на женска като подарък. А ухажването на мъжки мухи ktyri е придружено от предаване на уловените мухи. Танцуващите мухи (мухи тласкачи) са широко известни с това, че правят специални копринени „балони“, които достигат техния собствен размер. След това образуват рояк, от който женската избира своя партньор. Той й поднася този подарък, често с муха вътре. Но мъжкият битаки от отряда на скорпионите храни женската с уловената муха или друга малка плячка не по време на ухажване, а по време на чифтосване.

Брачен танц. Този процес обикновено е поредица от сигнали, когато партньорите взаимодействат помежду си.

Изненадващо красиво и дори романтично по свой начин брачен ритуал на еднодневките. Тези леки и деликатни насекоми с прозрачни крила живеят само един ден или дори няколко часа. Всички те едновременно излизат от ларвите, развиват се във водата в продължение на 2-3 години, за да танцуват своя брачен танц в небето и да умрат. Характерният им полет може да се наблюдава в тиха, хубава вечер. Отначало, като пляскат бързо с криле, майските мухи се издигат нагоре. След това замръзват и благодарение на голямата повърхност на крилата бавно се спускат като на парашут. Такъв танц на възходи и падения майките изпълняват по време на размножителния период, когато мъжкият среща женската.

Организмът на майските мухи е проектиран, като се вземе предвид фактът, че тези насекоми, живеещи толкова кратко време, не се нуждаят от храна. Устата им е мека, а вместо черва - въздушен мехур. Намалява масата на насекомото и спомага за лесното му реене по време на брачния танц.

Брачният танц на данаидските пеперуди включва приближаването на мъжкия към женската, тяхното „запознаване“, а също и полета, не по-малко красив от този на еднодневките. Връзката между тях отразява сложна верига от стимули и реакции, контролирани от наследствената програма.

Борба за женската. Мъжките насекоми са в състояние не само да се грижат красиво, но и да се бият с мъжки от собствения си вид за благоприятното внимание на приятелката си. Това е известно, например, с един от най-големите елени от нашата фауна - бръмбарът елен. Той има мощни горни челюсти под формата на така наречените рога, които използва като турнирно оръжие. По време на битката бръмбарите се изправят на задните си части, издигайки се високо на предните и средните крака. Разтваряйки широко челюстите си, те се втурват един към друг и често се бият, докато един от бойците не бъде ранен.

родителско поведение. Според вродената програма на поведение насекомото от всеки вид се отнася по свой начин до появата на потомство. Да, и тялото на бебетата, родени в света, получава различна степен на готовност за самостоятелен живот - също в зависимост от техния вид. Въпреки привидната простота или сложност на репродуктивното поведение на насекомите, то винаги е изненадващо целесъобразен набор от инстинктивни действия. Свързва се със запазването на видовия живот на животното.

Например, на повечето насекоми се дава висока плодовитост, така че те не проявяват голяма загриженост за потомството. Женските на някои видове произволно разпръскват яйцата си (като например майските мухи, някои бръмбари), други все още ги снасят близо до източник на храна или директно върху храната. В тази връзка само част от оставените на себе си непълнолетни спасяват живота.

Всичко това има определен смисъл. Защото огромно количество от него се включва в хранителната верига, за да участва в поддържането на екологичния баланс, което несъмнено е препоръчително. Изчислено е колко потомство ще даде за една година само една двойка плодови мушици, при условие че всички родени индивиди оцелеят. През това време размножените индивиди от двадесет и пет поколения биха образували топка с диаметър от Земята до Слънцето.

Въпреки това, някои насекоми са способни да проявяват родителско поведение с различна сложност. Включва процеса на създаване на жилища за потомство, осигуряване на млади екземпляри с храна и тяхното хранене, грижи за тях и защитата им. Родителската грижа се полага от женска, чифтосваща се двойка или група сродни животни, както при социалните насекоми.

Например женски торни бръмбари, единични пчели, оси и други насекоми снасят яйцата си в специално убежище или изкопано гнездо, снабдявайки ги с храна. По този начин осите осигуряват потомство както с норка, така и с храна под формата на парализирани или убити насекоми. Ларвите не се нуждаят от допълнителни грижи, превръщайки се в оси без родителска помощ.

Осите Bembex не само постоянно носят мухи за своите ларви, но и през нощта в дъждовно време са с потомството си в гнездото. Женските уховертки, някои щурци и миризливи също остават известно време с яйца или млади ларви, като ги пазят.

А при социалните насекоми - термити, мравки, пчели - потомството живее в гнездо с майка си и отглежда следващите поколения индивиди. За да направят това, например, мравките изграждат сложни жилища с многофункционални детски стаи, хранят малките си от устата си и ги обграждат с грижи в продължение на много седмици.

Разгледайте поведението на родителите с някои примери.

Снасяне на яйца в колония към хранителни обекти. Калинката, използвайки сложна система за търсене, специално намира колония от листни въшки и оставя зидария там, тъй като не само тя се храни с тези насекоми, но и с ларвите си.

Дантелата също снася яйца сред колонията листни въшки, но го прави по особено хитър начин. Тя генетично осигурява процес, който се възпроизвежда ясно от поколение на поколение, процесът на прикрепване на яйца към конец, така че листните въшки да не ги стъпчат. Първо дантела пуска капка лепило, специално приготвено от тялото, от корема и сръчно я притиска към листа. След това повдига корема си на предварително определена височина, сантиметър и половина, и капката, удължена в нишка, замръзва. А на върха му е залепено яйце. След приключване на работа цяла гора от тестиси на струни се люлее на листо сред колония от листни въшки.

Такова родителско поведение на насекоми е огромен комплекс от целенасочени действия. Всички те са внимателно приспособени един към друг и служат за решаването на една важна цел - нормалното развитие на потомството, пълното попълване на популацията и запазването на вида.

Защита на снасянето на яйца. Южноамериканската пеперуда, многоградинският молец, също е надарена с най-сложното родителско поведение. Самата тя не защитава снасянето на яйцата си, а изгражда специална ограда за целта. Оградата се състои от около три хиляди "колчета" със заострени краища, така че нито едно насекомо не преодолява оградата и не се храни с яйца. "Строителният материал" за него са власинките от собствената му опашка, които пеперудата издърпва и поставя върху специално отделено лепило.

Още по-изненадващо инстинктивно поведение показват гъсениците на този молец. След като се раждат, те веднага започват да се движат към оградата. За да го преодолеят, гъсениците тъкат копринени нишки и ги полагат върху острия връх на оградата. Стъпка по стъпка, както се прави копринената пътека, всички те пълзят през оградата. В същото време децата могат инстинктивно да оценят текущата ситуация. Ако гъсеницата, намираща се на самия връх на оградата, установи, че няма смисъл на това място, тъй като вече е покрита с мека възглавница, тя спокойно се движи по нея, без да тъче собствената си нишка.

Проучванията показват, че програмата за контролиране на физиологичните способности и поведение на тези гъсеници им позволява да изтъкат копринен килим само веднъж. Ако са засадени в оградена зона, след като са излезли оттам, тогава гъсениците няма да могат отново да тъкат спасителната нишка. В края на краищата тялото вече е изчерпало предоставените му възможности за евакуация на бебето.

Грижовни бащи. Интересен начин за защита на потомството при гигантски водни буболечки от някои видове. Женските снасят яйцата си на гърба на мъжкия, като ги залепват със специално разработено за целта вещество. След това напускат водата и отлитат, а мъжките остават, докато малките се излюпят от яйцата.

„Яйцата за люпене“ помагат на женската и листната буболечка, цялата повърхност на тялото на която е покрита с дълги шипове. Яйцата, снесени от женската на гръбната му повърхност, се забиват между тези шипове. Буболечката баща ги носи до излюпването на ларвите.

Мъжкият молец на някои видове е надарен с напълно удивителен начин да се грижи за своето потомство. Според генетичната програма тялото му се подготвя предварително за това. Дори в стадия на гъсеница, тези мъжки предпочитат да се хранят с шушулките на някои зърна, които съдържат силна отрова. Той няма ефект върху гъсеницата, но се проявява само под формата на силна миризма вече при възрастния молец. И тогава женските предпочитат мъжки с най-силна миризма. Това се дължи на факта, че мъжкият покрива снесените яйца с малко количество безвредна за тях отрова, поради което хищниците губят интерес към тях. Самата пеперуда не знае причините за пристрастяването си към миризлив мъж, но вроденият репродуктивен механизъм я принуждава да „мъдро“ избира партньор за определена миризма на отрова.

При някои други видове пеперуди мъжките натрупват отрова за тези цели по различен начин, като я заемат от растения, които са така спасени от фитофагични насекоми. Тези пеперуди не вредят на растенията и тяхната отрова не е опасна за тях. Но след като се натрупа в правилното количество в тялото на мъжа, той ще служи в полза на неговото потомство. Женските, поради целесъобразния си репродуктивен инстинкт, ще предпочетат най-„ароматните“ и следователно по-отровни и полезни за потомството мъже и ще игнорират лошо подготвените.

Съвместна родителска грижа за потомството. Генетичната програма на съвместното родителско поведение съчетава усилията на женските и мъжките, например торни бръмбари. Заедно те търкалят специална круша от тор, осигурявайки жилище и храна за бъдещото си потомство. А мъжката и женската лунна копра след това живеят в пещера, където се съхраняват круши с развиващи се бебета. Те вярно пазят потомството си, докато не се излюпят младите буболечки.

Доста странно и трудно е съвместното родителско поведение на ровниците, които също принадлежат към семейството на бръмбарите. През пролетта мъжките и женските изкопават дълбоки дупки в земята, а женската слага по един тестис в клетките отстрани. След това клетката е гъсто натъпкана със зелени части от растения, които бръмбарите събират с челюстите си. След това норките се заравят и процесът на ферментация протича в пресованата зелена маса. Полученият силаж служи като отлична храна за бързо растящите ларви.

Комуникация между ларви и родители. Инстинктивно съвместно родителско поведение се демонстрира и от захарни бръмбари, които са подобни по структура на бръмбарите рогачи. Мъжките и женските хранят безпомощните ларви с дървесината, която са сдъвкали. Той се намокря със слюнка и се подлага на ферментация с участието на специални гъбички. Родителите се грижат за ларвите, защитават какавидите и младите буболечки, които са се родили, докато най-накрая станат по-силни.

Най-удивителното е, че ларвите и родителите си говорят през цялото време, издавайки определени чуруликащи звуци. За да се „разбират“ помежду си, честотата на звуковите вибрации, излъчвани от ларви и бръмбари от един и същи вид, е почти еднаква, въпреки резките разлики в структурата на звуковия апарат.

Култивиране на мицели за храна на ларви. Някои бръмбари, като дървесни бръмбари, успешно се развиват в дебелината на дървото. И какво ядат техните ларви?

Оказва се, че много родители на насекоми използват симбиотични гъби от определени видове, за да осигурят храна за своето потомство. Женските, а понякога и мъжките, изгризват галерия за ларви в дървото, пораждат мицел. „Гъбени градини“ покриват стените на проходите и служат за храна на младите. Освен това, което е важно, тялото на родителите е оборудвано със специални вдлъбнати джобове за прехвърляне на гъбични спори на ново място.

Когато порасналите бръмбари напуснат предишния майчин проход, тези джобове се пълнят с гъбични спори, които вече са полезни за тяхното потомство. Това е един пример за симбиотична връзка между насекомо и гъби с тясно преплетени жизнени цикли. Бръмбарите заселват тези гъбички в своите проходи и временни жилища, създавайки най-благоприятните условия за тяхното развитие. И в замяна част от гъбите се изяждат от ларвите.

Такива взаимноизгодни съюзи за нормалното функциониране на организмите са доста често срещани в живия свят. Целенасочените действия и предварително подготвените способности на организма на представители на тези симбиотични видове се осъществяват поради взаимовръзката на техните генетични програми.

Това са само няколко примера от множеството феномени на репродуктивното поведение, които изобилстват в света на насекомите.

социално поведение

Насекомите са предимно индивидуалисти, но някои видове насекоми се характеризират с вродено социално (вътревидово и междувидово) поведение. Характеризира се с такива прояви като териториалност, общностна йерархия, масови миграции и др.

Защита на територията. Защитената зона на района се нарича територия на индивид или група индивиди, а по-голямата площ, овладяна от животни, се нарича зона на местообитание.

В основата на такава териториалност е конкуренцията за притежание на пространството с всичките му ресурси - убежища, храна, индивиди от противоположния пол. Характерен е за много насекоми, включително щурци, водни кончета, пеперуди, социални насекоми.

Територията най-често се установява от мъже или групи от индивиди (като мравки работнички, търтеи при пчелите). Интересно е, че за някои пеперуди, например опашатите пеперуди, е характерно не само да патрулират територията, но и активно да я защитават. От своите места мъжките изгонват други пеперуди от своя вид, както и представители на чужди видове - оси и дори миниатюрни колибри.

Патрулните водни кончета също се различават по сложно териториално поведение. Мъжките разделят ловната територия на определени зони. И те могат да го оставят само в полет за женска или храна. Нарушителят на границата незабавно се изгонва и при тези водни кончета само мъжките от собствения си вид предизвикват силна защитна реакция. Представителите на други видове се възприемат по-малко войнствено.

Дядо водни кончетаОсвен това ревниво пазят територията си. Те постоянно летят около няколко забележителности, за да потвърдят границите на своята територия и в същото време да изследват ловните полета. В случай на нарушаване на границата мъжкият използва сплашващи действия. Той демонстрира висш пилотаж на противника си, придружавайки това с щракане на челюсти и заплашително шумолене на крила. Понякога летейки на километри от резервоар до ливади и горски поляни за плячка, водните кончета, благодарение на отличната си памет и способността си да се ориентират, се връщат само на малкото си родно място ден след ден.

Дори ларвите, като водното конче, показват териториално поведение. В експеримента те се заселили в различни части на аквариума, запазили териториите си по време на движението си и ги охранявали.

Заплахи и сбивания. Много териториални животни по време на гранични спорове не само показват взаимно заплашителни пози, но и се бият отчаяно. Сред насекомите богомолките се отличават с подобно поведение. Обикновено те започват битки помежду си, защитавайки правото си на определени ловни полета. Но първо богомолките се опитват да сплашат противника: те разперват крилата си и шумолят с тях, приготвят бойните си крака, съскат и щракат с хващащите си крака. Ако някой от противниците се уплаши от страховитата гледка и звуци на другия, той набързо напуска опасното място. Ако не, тогава започва истинската битка. И тъй като богомолките са много агресивни същества, те могат да се бият с други животни - гущери и дори врабчета.

Полските щурци, които водят скрит начин на живот, водят непрекъсната борба за притежание на подслон. Щурците копаят дупките си на сухи, осветени от слънце места, за да създадат потомство и да се скрият там в случай на опасност или лошо време. Но често има схватки между тях за правото да притежават готова норка. Когато противник нахлуе, собственикът излъчва плашещи сигнали. Ако това не помогне, възниква дуел. Насекомите се втурват един към друг, "блъскайки" главите си с "дебели вежди". И се случва по-силен съперник да изгони от дома по-плах собственик.

йерархични връзки. Йерархията е инстинктивна система от поведенчески връзки, присъщи на много живи същества, включително насекоми. Характеризира се с доминиране (господство) на едни индивиди над други, подчинени, които от своя страна могат да доминират над други и т.н.

Една особена йерархия съществува, например, в същото поле щурци. Когато двама мъже от един и същи вид се срещнат, те веднага започват битка, а щурецът, който според „концепциите“ на насекомите е по-нисък по ранг, не се съпротивлява дълго време и по-скоро напуска бойното поле. Но ако се срещнат два относително равни щурци, тогава тяхната конфронтация продължава дълго време.

В сложно организираните групи, например при социалните насекоми, не йерархията като такава е по-важна, а вътрешногруповата ясно контролирана структура, функционалните роли на индивидите. Така общността на мравките е изключително организирана. Учените все още не са успели да разберат как става това, но проучванията показват, че индивидите играят важна роля в социалния живот на семейството. Освен това има значителни разлики между индивидуалните способности на мравките дори от един и същи вид. Например по-опитните мравки вършат по-добра работа.

Биокомуникация и "език". Вероятно е трудно да си представим социално поведение без обмен на информация или индивидуална система за трансфер на информация към други членове на общността. Биокомуникацията е обмен на информация между насекоми от един и същи или различни видове с помощта на сигнали. Такъв комуникационен обмен улеснява търсенето на храна и защита от врагове, срещата на индивиди от различен пол по време на размножаването, връзката между родителите и тяхното потомство, регулирането на отношенията между индивидите и двойките за чифтосване (например индивид и място за гнездене ).

Изпратените химически, оптични, акустични (звукови), електрически и други сигнали се възприемат от органите на зрението, слуха, обонянието, вкуса, осезанието, термо- и електрорецепторите. Те се обработват от анализатори и след това се формира отговор, понякога много сложна реакция на тялото.

химическа комуникация. Един от многото различни начини за комуникация е комуникацията на живите същества на химическо ниво. Изненадващо разнообразната химическа комуникация им позволява да разпознават своите съплеменници, да предават информация, кодирана в химикали, и да намират партньори дори на голямо разстояние един от друг.

Насекомите имат привличащи миризливи вещества - атрактанти и има отблъскващи, репелентни - репеленти, възприемани от обонятелната система. Атрактантите включват феромони и хормони. Например, разпределението на бъгове-костенурки, войници буболечкиили калинките помагат на мъжете и жените да се срещнат, а също така осигуряват натрупването на индивиди в определени групи.

Пример за репелент е миризливият сигнал от първото излюпване на комара: „Чакай да порасне, няма да има достатъчно храна за всички“. И тогава ларвите на комарите от следващото поколение ще чакат заповедта-сигнал, за да ги превърнат в комари.

Комуникация чрез светлина. В раздела за репродуктивното поведение беше казано за сигналите за чифтосване на светулките. Светлинните сигнали, които излъчват, са важно средство за комуникация. Те са истинска езикова система.

Има повече от двеста вида светулки и всеки вид има свой собствен "език". Езикът на светлината се отличава с интензивността на сигналите и продължителността на интервалите между тях. Благодарение на това светулките от всеки вид могат да четат съобщенията на други светулки. Такава аларма може да носи няколко семантични съобщения. Това също е информация дали подателят на сигнала принадлежи към същия вид, дали е мъж или жена, а ако е жена, дали е свободна или заета.

Според характеристиките на огнищата, генерирани от тези насекоми, могат да се разграничат дори тясно свързани видове. Наблюденията на естествоизпитателите показват, че светулките от редица видове разбират "езика" на индивиди от други видове и могат да общуват на него. И така, някои коварни женски светулки са в състояние да имитират светлинните сигнали на представители на други видове. Те привличат чужди мъже и ги изяждат.

Звукови сигнали на насекоми. При някои видове насекоми крилата, в допълнение към основната си цел, изпълняват и други задължения - включително осигуряване на звуков сигнал. Всяко насекомо има свой собствен бъз код.

Например, мъжките комари са привлечени от звуци с честота 500-550 вибрации в секунда - именно с това темпо пърхат крилата на женските комари. Но понякога трансформаторите с високо напрежение бръмчат със същата честота. Мъжете се втурват към такова подобие на сигнали за чифтосване, намирайки смъртта си. И когато комарът, бягайки от врагове, увеличи скоростта си, жуженето му става с тон по-високо. Този висок звук на звънене е сигнал за другите комари незабавно да реагират и да „полетят“.

Именно тези наблюдения направиха възможно разработването на устройство, което симулира алармен сигнал, който е предназначен да отблъсква насекоми.

"Език" на насекомите. « Езикът на насекомите, подобно на повечето други животни, е сбор от специфични сигнали, които действат при определени обстоятелства. Сигналите са предимно видоспецифични: в общи линии те са еднакви за всички индивиди от даден вид, характеристиките им са генетично определени и наборът от сигнали не може да бъде разширяван.

Най-често сигналите неволно отразяват състоянието на животното в момента, тоест нямат пряк адресат. И дори когато подават аларма, по-голямата част от хората не могат да разберат от какво точно са се страхували и за кого е бил предназначен сигналът.

Само социалните насекоми са в състояние да съобщят нещо конкретно помежду си.

Така мравките, използвайки „езика на допир с антените си“ и пчелите, „езика на танца“, доста точно предават информация за местоположението, разстоянието и пътя към хранителните обекти. И съплеменниците, които го възприемат, веднага отиват за плячка.

И до каква степен сигналната активност на пчелите и мравките например може да се сравни с езиковото поведение?

Според учените има няколко ключови свойства на езика. Танцуващият език на пчелите получава максимален брой свойства. В същото време, по отношение на мравките, дълго време се смяташе, че тяхната информационна система е напълно инстинктивна и генетично обусловеното сигнално поведение е постоянно за всички индивиди от този вид. Но проучванията показват, че мравките, подобно на другите социални насекоми, имат два вида комуникационни системи - инстинктивни и лабилни. Инстинктивните системи осигуряват изпълнението, според наследствената програма, на такива важни функции за живота на семейството като защита на гнездото, обмен на храна и организиране на групово търсене на храна. А лабилните комуникационни системи се основават на вродената способност на насекомите да учат и да установяват логически връзки.

Благодарение на двете системи социалните насекоми имат удивително сложна индивидуална комуникация, използваща "език".

Сложността на социалното поведение на социалните насекоми. Тези насекоми са в състояние да създадат най-сложната форма на организация - индивидуализирани общности.

В такава общност, първо, има ясно разделение на репродуктивните функции. В същото време някои индивиди са фертилни и участват в размножаването, докато други, които са мнозинството, са работници, които са стерилни и хранят потомството на фертилни индивиди.

На второ място, между членовете на общността се наблюдава сътрудничество - съвместно получаване на храна, отглеждане на потомство, изграждане, защита на гнездото, което е придружено от вътревидова комуникация.

Трето, индивиди от поне две последователни поколения (майчина и дъщеря) живеят заедно. Така са организирани съобществата на Hymenoptera – мравки, оси, пчели, както и на хомоптери – термити. Подобна социалност е открита и при редица японски листни въшки, при един вид австралийски бръмбари и при представители на гръбначни животни - голи къртици (роднини на морски свинчета и дикобрази). Те също така споделят всички групови грижи и отговорности помежду си.

Членовете на една и съща общност разпознават своите събратя и специфичната миризма на индивидите играе ключова роля тук. Въпреки това, мравките от много видове са получили удивителната способност не само да идентифицират членовете на своето семейство на базата на „приятел или враг“, но и да се познават директно, да образуват малки групи и да действат заедно на мястото си на хранене.

Към днешна дата е натрупана обширна информация за поведението на социалните насекоми, основана на наблюдения в естествени и лабораторни условия. В последния случай се използват кошери с прозрачни стени за изследване на поведението например на пчелите. За да се наблюдават контактите на индивидите, върху тях се поставят индивидуални и групови маркировки под формата на многоцветни точки, нанесени върху различни части на тялото, които ви позволяват да познавате насекомите „по зрение“.

пантофагите са всеядни насекоми.

Насекомите се характеризират със сложна нервна дейност. Тяхното поведение се основава на инстинкти - съвкупност от съвършени безусловни рефлекси (реакции на тялото на дразнители, идващи от външната среда; тези реакции са се развивали дълго време и са станали вродени - наследствени). Инстинктите често са сложни и много от тях все още са загадка за хората. Например аммофилата на пясъчната оса храни ларвите си с гъсеници на пеперуди, които осата не убива, а парализира. Осата влачи парализираната гъсеница в дупка и снася яйцето си в нея. Появяващата се ларва се храни с живите тъкани на парализираната гъсеница.

Най-сложните инстинкти при социалните насекоми (мравки, термити, пчели). В своите колонии всяка група насекоми (кралица, търтеи и пчели работнички) изпълнява своите задължения, които могат да се променят с възрастта на насекомите.

Стопанско значение на насекомите. Стойността на насекомите в природата

Насекомите могат да се хранят с почти всеки органичен материал, който се намира на нашата планета, но в същото време те са храна за представители на други групи животни: земноводни, влечуги, птици и бозайници. Дори зърноядните птици хранят потомството си предимно с насекоми. Голяма е ролята на насекомите в опрашването на много културни и диви растения. Насекомите се използват за получаване на храна (пчели), суровини (копринени буби), лекарства, както и за борба с вредни представители на техния клас (ентомофаги) и плевелни растения (фитофаги). Гъсениците на копринената буба се отглеждат в специални ферми, където се произвеждат естествени копринени тъкани от пашкулите на тази пеперуда. Отглеждането на нектарофагни насекоми за опрашване на растения (пчели, които режат листа, земни пчели, осмии и други) става широко разпространено. Насекомите сапрофаги се култивират за преработка на органични отпадъци, включително оборски тор, за получаване на ценен органичен тор (компост) и протеинова храна за животни. Насекомите се отглеждат и за фуражни цели (скакалци, щурци, ларви на мухи и др.). По този начин, потомството само на една двойка торни мухи на сезон може да произведе стотици тонове биомаса. Една женска домашна муха може да произведе до 200 яйца или повече.

Ориз. 136. Полезни насекоми:

а - витаеща муха; b - неговата хищна ларва; в - дантела; g - неговата хищна ларва; e, f - бръмбар бръмбар и неговата ларва; g - калинки; h - техните ларви; и - земен бръмбар; k - стафилинус

С насекоми се хранят риби, пойни птици и други животни в плен. Отглеждани за държане в плен и самите насекоми: пеперуди, бръмбари, пръчици, богомолки, щурци и др. Насекомите отдавна служат на науката. Класически експерименти в генетиката са проведени върху мухата Drosophila.

СИСТЕМАТИЧЕН ПРЕГЛЕД НА КЛАС НАСЕКОМИ (Insecta-Ectognatha)

Класификацията на насекомите се основава на структурните характеристики на крилата, устния апарат, вида на постембрионалното развитие и други характеристики. Но приоритет се дава на естеството на жилките на крилата, вида на устата, структурата на крайниците и репродуктивната система.

Класът насекоми се разделя на два подкласа: Първично безкрили (Apterygota) и Крилати (Pterygota).

ПОДКЛАС ПЪРВИЧНИ безкрили насекоми (APTERYGOTA). П е р -

безкрили - това са насекоми с примитивни организационни характеристики, които първоначално нямат крила (техните предци също не са имали крила). Устният апарат е от гризащ тип, но слабо специализиран. Челюстите им са потопени в капсула (скрити челюсти). Очите са прости, рядко сложни и липсват при някои видове. Развитие без метаморфоза: ларвите се различават от възрастните само по размер и пропорции на тялото. Те също линеят като възрастни. Те обитават почвата, влажните скрити места, живеят под камъни, под кората на пънове, в мъх и др. Към първичните безкрили принадлежат два разреда, от които най-често срещани са представителите на разред четиноопашати (Thysanura). Това са малки (8-20 mm) насекоми с три опашни нишки. В почвата има множество малки безцветни скачащи пружинни опашки, участващи в почвообразуващия процес (фиг. 137). В жилищните помещения може да се намери захарна сребърна рибка, която уврежда хартията и продуктите.

ПОДКЛАС КРИЛАТИ НАСЕКОМИ (PTERYGOTA). Представители

Ориз. 137. Първични безкрили насекоми:

a - bessyazhkovye; б - пружинни опашки; в - две опашки; g - четиноопашки (сребърна рибка)

Сред крилатите насекоми се разграничават два инфракласа: старокрили (Palaeoptera) и новокрили (Neoptera).

Инфракласът Древнокрили включва най-древните представители на крилатите насекоми: разред водни кончета и разред майски. При тези насекоми крилата не могат да бъдат сгънати на гърба и имат примитивна мрежеста жилка. Устен апарат гризащ тип. Развитие с непълно преобразуване. Ларвите се развиват във вода (наяди) и имат трахеални хриле.

Инфракласът Neoptera обединява по-високо организирани насекоми. Крилата им са сгънати на гърба, което е позволило на тези насекоми да заемат голямо разнообразие от екологични ниши. Устни апарати с различна структура.

Разредите, включени в инфракласа Новокрили, могат да се обединят според особеностите на развитие в два отдела: насекоми с непълна трансформация и насекоми с пълна метаморфоза. По-долу е дадено описание на основно единиците, чиито представители са важни за селското и горското стопанство.

ИНФРАКЛАС Drevneptera (PALAEOPTERA). Ofyad водни кончета (Odonata).

Известни са около 4,5 хиляди вида водни кончета, от които около 160 вида се срещат в Русия. Главата на водните кончета носи чифт огромни сложни очи (фиг. 139). Коремът е тънък и удължен. Има два чифта крила с подобна структура и с гъста мрежа от вени. Повечето водни кончета не сгъват крилата си над гърба си, но има видове, при които те се сгъват вертикално над гърба си. Съвременните водни кончета са разделени на подразреди на хомоптери и хетероптери. Homoptera може да сгъва крилата си. Устните им части са гризащи. Антените са къси.

Женските водни кончета снасят яйцата си върху водни растения или във вода. Наядите, излюпени от яйца - хищнически ларви - имат специален орган за улавяне на плячка - маска (модифицирана долна устна; фиг. 139).

Ориз. 138. Представители на разреди крилати насекоми:

I - Еднодневки (Ephemeroptera); 2 - Водни кончета (Odonata); 3 - Хлебарки (Blattodea); 4 - каменни мухи (Plecoptera); 5 - Уши (Dermaptera); б- Правокрили (Orthoptera); 7- Хоботче(Homoptera); 8- Дървеници (Hemiptera); 9 - Въшки (Anoplura); 10 - Трипси (Thysanoptera); 11 - Бръмбари (Coleoptera); 12 - Fanwings (Strepsiptera); 13 -

Мрежест (Neuroptera); 14- Hymenoptera (Hymenoptera); 15- Двукрили (Diptera); 16- Пеперуди (Lepidoptera); 17- Бълхи (Siphonaptera)

Наядите се хранят с ларви на комари, майски мухи и др. Ларвите от последната епоха изпълзяват от водата и след линеене се превръщат в водно конче. По време на периода на развитие броят на молтите може да достигне 10 или повече.

Еквиптерните водни кончета включват яркосини красиви водни кончета (Calopteryx), лъскави зелени лютичета (Lestes) и меко оцветени стрели (Agriori).

Разнокрилите водни кончета имат дебел корем и не сгъват крилата си. Това са най-големите представители: огромни кобилици (Aeschna), баби с бронзово тяло (Cordulia) и др.

ИНФРАКЛАС Neoptera (NEOPTERA). ОТДЕЛ НАСЕКОМИ С НЕПЪЛНА ТРАНСФОРМАЦИЯ (ХЕМИМЕТАБОЛА). За насекоми с непълна пре-

ротация включва най-примитивните представители на neoptera. Типични фази на развитие: яйце-нимфа-имаго. Устният апарат е предимно гризащ или прободно-смукателен.

Разред Хлебарки (Blattodea).Хлебарките са големи и средни насекоми със сплескано тяло. Кориците са меки и мазни на допир. Главата е огъната под проторакса и има тънки и дълги антени. Устният апарат е гризащ (фиг. 140). Кожените надкрилия и задните крила, сгънати като ветрило, често са скъсени или напълно намалени (по-често при женските). Обикновено хлебарките имат па-

Ориз. 140. Хлебарки:

а - Лапландия (Ectobius lapponicus); b - реликва (Cryptocercus relictus); в - пруски (Blattellagermanica); Ж - черна хлебарка ( Blatta orientalis)

тънки жлези, които произвеждат феромони. Задните крака са малко по-дълги от предните и средните. В задния край на тялото има церци.

Съвременните видове са лишени от яйцеполагало и обикновено снасят яйца в един вид яйчен пашкул - оотека, всяка от които може да съдържа няколко десетки яйца. Има живородни видове хлебарки. Суринамската хлебарка (Pycnoscelus surinamensis) принадлежи към партеногенетичните форми. Яйцата в ootheca могат да оцелеят при неблагоприятни условия на околната среда за дълго време.

Има около 2,5 хиляди вида хлебарки, които живеят главно в тропиците. Някои синантропни видове живеят навсякъде в живота

лица на човек. Тези насекоми са термофилни и влаголюбиви, фотофобични и са много непретенциозни при избора на храна. Развитието продължава от 2 месеца до 5 години, през което време преминават пет до девет линения. Imago живеят до 7 години. Много форми имат специфична фауна от чревни симбионти, които помагат за усвояването на хранителни вещества.

IN Около 50 вида хлебарки живеят в нашата страна, като предпочитат южните райони на страната. В естествени условия те са сапрофаги и живеят в горската почва, гниещата дървесина и почвата.

IN горите на Европа, лапландската хлебарка е често срещана (виж фиг. 140), която прилича на червена домашна хлебарка.

IN човешките жилища живеят голяма черна хлебарка ( Blatta orientalis), който е въведен в Европа от тропическите страни наоколо

преди 300 години и малка червена пруска хлебарка (Blattella germanica). При женските на черната хлебарка крилата са недоразвити, докато при червената хлебарка те са развити както при женските, така и при мъжките. Развитието на прусака завършва за 5-6 месеца. В Америка е често срещана синантропна много голяма американска хлебарка (Periplaneta americana). Синантропните видове хлебарки, в нарушение на санитарните и хигиенните стандарти, могат да заразят храната, да разпространят патогени на чревни инфекции и яйца на хелминти.

Разред богомолки (Mantodea). Богомолките са големи дневни хищници, които се крият сред растенията. Те хващат плячка с помощта на хващащи се предни крака (фиг. 141), при които удължената подбедрица влиза с назъбения си ръб в жлеба на дългите бедра, което позволява задържането на плячката. Протягайки предните си крака, богомолките замръзват в очакване на жертвата, бавно се движат от една страна на друга с малка триъгълна глава с изпъкнали очи и добре развити антени. Въпреки храчките си, богомолките са способни на светкавични хвърляния. Големите тропически богомолки могат да уловят дори малки птици. Крилата на богомолките имат формата на листа. Устен апарат гризащ тип. Канибализмът е присъщ на богомолките: широко разпространено е, че женската изяжда мъжкия след чифтосване.

Ориз. 141. Обикновена богомолка (Mantis religiosa)

Женските снасят яйцата си в оотека, прикрепвайки ги към стъблата на растенията. Излюпените нимфи ​​малко приличат на богомолката. В рамките на една година, след 7-8 линения, младите богомолки достигат полова зрялост.

Отрядът е представен от около 2 хиляди вида, от които само няколко живеят извън субтропиците. В южните райони на нашата страна обикновената богомолка (Mantis religiosa) е често срещана, в Крим, Закавказието и Централна Азия живее грациозната богомолка, Empusa pennicomis.

Разред Orthoptera. Типичните Orthoptera са големи (до 8 cm) насекоми със силни задни бедра, мощни мандибули и два чифта крила. Устният апарат е гризащ. На главата има нишковидни антени. Предните крила, плътни и тесни, покриват ципестите задни крила, които се разпръскват по време на полет. Задните крака често са от скачащ тип, различен отдве предни двойки крака с голяма дължина поради удължени бедрени кости и пищяли; благодарение на това насекомите могат да правят големи скокове: дължината на скока за азиатския скакалец е до 5 м, за кобилицата - до 70 см. Притежавайки добре развити органи на зрението и антени, правокрилите живеят в храсти и трева. Ловят други насекоми, правят скокове и кратки полети; освен това гризат растенията. Обаждайки се помежду си, правокрилите чуруликат силно. Звуците се получават чрез триене една в друга на определени части.тей тяло: скакалците и щурците търкат крило в крило, а скакалците и скакалците търкат задните си крака в ръбовете на елитрата. Много форми имат органи на слуха. Всеки вид има свое специфично чуруликане, което е полов сигнал.

Скакалците са най-обширното семейство на Orthoptera: има около 10 хиляди вида, от които около 500 вида живеят у нас. Скакалците винаги са били възприемани като символ на бедствие, опустошение и глад. Това са доста големи насекоми (с дължина до 10 см), подобни на скакалци, но се различават от тях по къси антени (до 2 см). Те са фитофаги и затова сред тях има много опасни селскостопански вредители. Само мъжките издават звуци. Слуховите органи на скакалеца са разположени на първия сегмент на корема.

Женските снасят яйцата си в дупки, изкопани в почвата с късо яйцеполагало. Яйцата се отделят заедно с пенестия секрет на специални жлези. Този секрет се втвърдява, свързва пръстените частици около яйцата и ги затваря в колбасовидна шушулка (фиг. 142), оформена като торба с пръстени стени. Една шушулка може да съдържа от 10 до 115 яйца.

Ориз. 142. Правокрили:

а - обикновен скакалец (Tettigonia viridis); b - степен щурец (Gryllus desertus); в - обикновена мечка (Gryllotalpa gryllotalpa); g - мигриращ скакалец; 1 - имаго; 2 - ходещ скакалец; 3 - капсули

От яйцата се излюпват ларви, които приличат на възрастни насекоми, но имат рудиментарни крила. Ларвите на скакалците обикновено се излюпват от яйца в края на пролетта. След четири до седем молта ларвите достигат полова зрялост за 3-4 месеца. В същото време между ларвите се извършва диференциация на стадни и единични форми. Стадата (ленти) от ларви се наричат ​​ходещи скакалци. Тези кулиги могат да извършват големи миграции, движейки се само през деня и унищожавайки реколтата по пътя (кулигата може да измине до 70 км през светлата част на деня). Насекомите непрекъснато се движат, избирайки ядливи растения за себе си. Липсата на такива растения налага преминаването към други видове – култивирани житни култури и др. Екскрементите на скакалците са основният субстрат за развитието на почвените микроорганизми. Оптималното изобилие от скакалци допринася за поддържане на почвеното плодородие.

Възрастният скакалец (крилат) лети добре и неговите рояци, наброяващи огромен брой индивиди, правят дълги полети, причинявайки по-разрушителни щети на културите. Така азиатският скакалец лети със скорост 50 км / ч, преодолявайки до 2 хиляди км без кацане. от