Звуки Насекомых


Не будет большим преувеличением, если сказать, что звуки насекомых - одни из наиболее древних на Земле звуков биологического происхождения. Именно эти звуки на протяжении миллионов лет с девонского периода заполняли воздушные пространства Земли.

Песни различных насекомых представляют собой ритмические последовательности, которые оцениваются человеком с помощью таких сравнений, как стрекотание, трель, дробь, постукивание. Попытки описания звуков насекомых с помощью чисто человеческих понятий встречаются не только в обыденной жизни, но и в научной литературе.

Такие попытки сделаны, например, Ч. Дарвиным, который, будучи в Бразилии, описал звуки бабочек как

щелкающе звуки, подобные треску при движении зубчатого колеса под пружинной защелкой.

Чаще поют самцы

Исполнение песни является прерогативой самца, тогда как самка значительно молчаливее. Есть насекомые, которые очень «говорливы». Например, цикада, даже попав в руки человека, продолжает свою ритмическую песню. Сверчки, кузнечики и саранча, наоборот, обрывают пение при малейших признаках опасности. Пение самцов соотносится с брачным периодом, с их способностью к спариванию.

Для чего они поют?

Говоря о функциональном смысле звуков насекомых, на первое место необходимо поставить их значение для продолжения рода. И это неудивительно, если учесть, что весь период зрелости насекомого ограничен всего 2-4 неделями. После спаривания сигналы прекращаются, и возобновление вокальных способностей оказывается в прямой зависимости от нового брачного периода насекомого. Самка выбирает из хора самый громкий голос и, соответственно, того самца, который поет громче всех. Чем громче пение самцов, тем выше двигательная активность самки в поисках партнера. Не в этом ли важнейшее биологическое значение «хора» самцов в брачный период?

«Призывная» и «брачная» песни насекомых видоспецифичны, и именно благодаря этому почти исключается возможность спаривания насекомых, относящихся к различным видам. Самцы комаров, например, в любом шуме улавливают чувствительными участками антенн звук, частота которого составляет 500-550 Гц. А это значит, что антенны самца вибрируют в унисон с движениями крыльев самок.

Как насекомые издают звуки

Звукопродуцирующий аппарат насекомых связан, как правило, с крыловыми или летательными мышцами. Способ получения звуков у большинства насекомых - трение различных частей хитиновой оболочки.

  • Древесные сверчки, зеленые и длинноусые кузнечики извлекают звуки посредством трения стрекотательного канатика у основания одного надкрылья о зубцы на другом крыле. При поднимании вверх дрожащих оснований надкрыльев возникает резкое вибрирующее движение. Оно и является причиной возникновения звука.
  • Некоторые виды саранчи издают звуки посредством трения стрекотательной жилки, расположенной на крыльях и стрекотательного канатика на голени.
  • У цикад звуки возникают в тимбалах, расположенных по обеим сторонам тела на уровне его середины. Эти полости, наполненные воздухом, напоминают барабаны и служат резонаторами звуков. Звуки возникают при сокращении мышц, приводящих в колебательное движение барабанные мембраны. Каждая из этих мышц иннервируется всего одним нервным волокном, выходящем из среднегрудного ганглия. Считается, что ритм сокращения мышц зависит от нейрона - общего водителя ритма, который разряжается с частотой, в два раза превышающей частоту импульсов в мотонейронах и поочередно активирует мышцу с каждой стороны тела насекомого.
  • Реже звуковые сигналы возникают в результате постукивания по субстрату разными частями тела. Например, жук-часовщик производит щелкающие звуки ударом головы о дерево.

Таким образом, у многих насекомых органы звукопродукции, полета и ходьбы идентичны.

Именно ритмическая активность и особенности крыловых мышц определяют характерные параметры сопровождающих их звуков. Это не только свидетельствует об общих механизмах различных видов двигательной деятельности, но и заставляет искать связь между «демонстрациями» и «танцами» в полете и значением сопровождающих их звуковых сигналов.

Всегда считалось, например, что пчелы-фуражиры, нашедшие корм, сообщают о месте его расположения с помощью танца. Оказалось, что детали танца насекомые отлично распознают на слух.

Был проведен такой опыт. На «танцплощадку» подавался только звуковой сигнал, сопровождающий танец разведчицы, танцующей же пчелы не было. После завершения звуковой программы пчелы послушно полетели к кормушке, о которой сигнализировали звуки «танца» отсутствующей пчелы-разведчицы. Исследования показали, что волоски-сенсиллы, расположенные на голове пчелы, являются чувствительнейшими приемниками частот и длительностей звуков, возникающих во время танца разведчицы.

Другой, не менее показательный пример.

При полете саранчи возникают звуки с частотой 17-20 Гц, которые имеют важное значение для поведения насекомых. Если проиграть эти звуки, записанные на магнитную ленту, стая саранчи взлетает. Животные с поврежденными органами слуха не способны подняться в воздух при действии такого звука. А это значит, что сам звук полета стаи является мощнейшим акустическим раздражителем, определяющим поведение каждого насекомого в отдельности и стаи в целом.

© 2008 - 2017 Звук и Слух  Копирование материалов сайта запрещено. Все права на публикуемые материалы принадлежат их правообладателям.