чем определяют запах насекомые
Органы чувств насекомых
Содержание:
Подробнее при переходе по ссылке
«>нервной системы насекомых, так как в их образовании участвуют не только нервные клетки, но и производные других тканей. Тем не менее, их можно назвать ее частью. Они представляют собой элементы периферической нервной системы, так как содержат чувствительные нервные окончания.
Рецепция и рецепторы
Любой орган чувств состоит из рецепторов – чувствительных элементов особого строения, которые воспринимают определенный вид раздражения. Например, волоски на теле насекомого, выполняющие функцию осязания, чувствуют механическое раздражение, но не воспринимают свет, и так далее.
Всего в организме насекомого существует 4 вида рецепторов.
Механорецепторы
Терморецепторы
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Хеморецепторы
Подробнее при переходе по ссылке
» href=»/goshandbook/wiki/dictionary/chemical_sense_organs.html»>обоняния. Несмотря на то, что насекомые устроены примитивнее многих животных, у них найдены особые хеморецепторы, которых больше нет ни у кого. Речь идет о внутренних хеморецепторах, которые определяют постоянство внутренней среды организма: рН Гемолимфа – кровь насекомых.
Подробнее при переходе по ссылке
«>гемолимфы и так далее. Пока что эти рецепторы изучены плохо.
Фоторецепторы
В целом, все рецепторы выполняют лишь одну функцию – рецепцию, то есть, восприятие определенных сигналов. Эти сигналы в виде нервного возбуждения подаются в нервные центры головного мозга и Брюшная нервная цепочка – это часть центральной нервной системы насекомых, структуры которой находятся позади головного мозга.
Подробнее при переходе по ссылке
«>брюшной нервной цепочки, где информация обрабатывается. В итоге насекомое «решает», как ему поступить в ответ на внешние стимулы.
Органы чувств, их строение и расположение
Органы осязания
Подробнее при переходе по ссылке
«>брюшка, ротовых органах. В простейшем виде орган осязания – это трихоидная сенсилла. При прикосновении или действии на волосок потока воздуха он смещается. Это раздражает лежащие в его основании нервные клетки, а те передают нервные импульсы в Головной мозг насекомых – это совокупность объединенных передних ганглиев нервной цепочки, которые слились между собой в единое образование; наиболее сложно устроенный отдел центральной нервной системы, который управляет функциями всего организма.
Подробнее при переходе по ссылке
Органы слуха насекомых – это чувствительные образования, благодаря которым насекомые могут слышать звуки.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>кутикулы, над которыми натянута мембрана, колеблющаяся от звуковых волн. Иными словами, это примитивный вариант «ушей». Правда, располагаются они не на голове, как уши животных и человека, а на других участках тела. К примеру, у цикад и саранчовых они находятся на первом сегменте Брюшко насекомых (брюшной, висцеральный отдел) – конечный отдел тела насекомых, который разделен снаружи на несколько сегментов, может нести многочисленные придатки и заключает в себе большую часть внутренних органов.
Подробнее при переходе по ссылке
Органы вкуса
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
У насекомых лучше всего получается различать сладкое, также они способны узнавать кислое, горькое и соленое. Чувствительность к разным вкусам у различных насекомых неодинакова. К примеру, гусеницам бабочек лактоза кажется сладкой, а пчелам – безвкусной. Зато пчелы очень чувствительны к соленому.
Органы Органы химического чувства – это функционально связанные между собой органы обоняния и вкуса, благодаря которым насекомое определяет пригодность того или иного субстрата в пищу и ощущает непищевые запахи.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>усиками, так как чувствительные обонятельные хеморецепторы располагаются преимущественно на них. Иногда этот процесс можно наблюдать воочию, особенно на примере пчел, которые, садясь на цветок, вначале «ощупывают» его своими антеннами, а затем погружают Ротовые органы насекомых – наружные придатки головы насекомых, которые служат для приема пищи – ее захватывания, измельчения и проталкивания в пищевод.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
» href=»/goshandbook/wiki/dictionary/chemical_sense_organs.html»>обоняние нередко сильнее, чем у самок. А насекомые в целом более чувствительны к некоторым запахам, чем человек. Например, аромат гераниола (это органическое вещество, используемое в качестве отдушки для парфюмерии) ощущается пчелами в 40-100 раз сильнее, чем человеком. При помощи запахов насекомые также «общаются» между собой. Так, самцы бабочек различают в воздухе запах феромонов самок, даже если те находятся на расстоянии 3-9 км от них.
глазки у палочника»/> Сложные глаза и простые
Органы химического чувства: обоняние и вкус у насекомых
Органы химического чувства – это функционально связанные между собой органы обоняния и вкуса, благодаря которым насекомое определяет пригодность того или иного субстрата в пищу и ощущает непищевые запахи.
Содержание:
Органы обоняния и вкуса оба, по сути, представляют собой хеморецепторы. Разница состоит в том, что вкусовые рецепторы определяют наличие определенных химических веществ в жидкостях (или влажных субстратах), а обонятельные рецепторы – в воздухе, где вещества находятся в газообразном состоянии. [1]
Органы обоняния преимущественно располагаются на антеннах, а вкуса – на ротовых органах. [1] Первые включают в свой состав дистантные, а вторые – контактные хеморецепторы. [2] Ввиду особенностей восприятия вкусовых и обонятельных ощущений, органы вкуса и обоняния имеют некие различия в строении и функции. [1]
Обонятельные сенсиллы
1 – коническая сенсилла, 2 – плакоидная сенсилла
Органы обоняния
Ими являются особые обонятельные сенсиллы, как правило, конического или плакоидного (погруженного) типа. Большей частью они располагаются на усиках. [1] (фото) Иногда среди них также встречаются трихоидные сенсиллы. Очень обильно обонятельные волоски покрывают усики пчелы – насекомого, которое очень чувствительно к запахам. На каждой антенне рабочей пчелы располагается порядка 6000 сенсилл. [1] [4] А у некоторых насекомых их еще больше: к примеру, у самцов бабочек Antheraea polirhemus их до 60 000. [2]
Обонятельные сенсиллы могут быть собраны в ямки, как, к примеру, у мух на третьем членике антенн. [1] [4] В основании этих волосков лежат группы нервных клеток (нейронов) числом до 40-60 штук. Поверхность сенсилл имеет множество пор (10-20), через которые концевые части отростков нейронов контактируют с летучими веществами, воспринимая запахи. [2]
Как насекомые чувствуют запахи
Пищевые обонятельные сигналы распознаются насекомыми очень хорошо. Вопреки распространенному мнению, для них существуют не только понятия «съедобно – не съедобно», но и более тонкие ощущения. Те виды, которые питаются цветочным нектаром, различают ароматы разных цветов. Другие растительноядные по запаху определяют конкретные виды не цветущих растений, которые подходят им в качестве пищи. Таким образом, насекомые не просто случайно находят еду, а целенаправленно к ней идут, ощущая в воздухе ее запах. [2]
Как правило, привлекательным для них оказывается не запах «в целом», а отдельные его составляющие. Так, жуки-падальщики реагируют на содержание в воздухе скатола, индола, аммиака и других летучих веществ, выделяющихся при гниении белков. [1] Жук-мертвоед ощущает «соблазнительные» для себя запахи на расстоянии до 90 см. [2] А комары, блохи и другие кровососущие насекомые чувствуют повышенную концентрацию углекислого газа и летучих компонентов пота человека и животных. Недаром говорят, что чистый человек меньше привлекает комаров, чем тот, кто не позаботился о своей гигиене. По этой же причине против гнуса отлично работают ловушки-обманки, производящие тепло и углекислый газ. [3]
Грушевая сатурния
У самцов насекомых обонятельных рецепторов обычно больше, чем у самок. Но это наблюдается совсем не в связи с более активной добычей ими пищи, а по причине гендерных особенностей. Дело в том, что при помощи сенсилл самцы чувствуют запах феромонов, издаваемый самками, и благодаря этому ищут себе пару для копуляции. Следовательно, чтобы поучаствовать в «празднике жизни» и оставить свой генетический след в ряду поколений, у них должно быть развитое обоняние. [1]
В колонии муравьев или термитов насекомые различают запах своих сородичей из разных каст, определяя так называемых фуражиров (это те члены семьи, которые отвечают за кормежку всех остальных) и приходя к ним за пищей. Еще некоторые насекомые выделяют запахи тревоги, по которым остальные понимают, что им надо чего-то остерегаться. Кроме того, все насекомые ощущают «запах смерти», издаваемый погибшими сородичами. А в пчелиных ульях матка пчелы выделяет запах, подавляющий развитие яйцеклеток у рабочих пчел. [2]
Обоняние насекомых не только помогает им добывать питание и общаться между собой; при его помощи они распознают представителей других видов, определяют лучшие места для кладки яиц и т.д. [1]
Вкусовая сенсилла
1 – нервные клетки, 2 – кутикула, 3 – пора сенсиллы
Органы вкуса
Как уже говорилось, в основном хеморецепторы, дающие насекомым возможность ощущать вкус, располагаются у них на ротовых органах. Но их скопления имеются и на других частях тела. К примеру, они встречаются на лапках передних ног, а иногда на усиках или даже на яйцекладе! Последнее позволяет самкам определять пригодность того или иного субстрата для откладки яиц, «ощупывая» его задней частью своего брюшка. [2]
Органы вкуса представляют собой толстостенные вкусовые сенсиллы, в основании которых лежат от 3 до 5 (в редких случаях до 50-ти) нервных клеток, передающих соответствующие сигналы в центральную нервную систему. Их короткие отростки (дендриты) проходят вверх, к вершине сенсиллы, где через специальное отверстие (пору) нервные окончания дендритов контактируют с пищевыми субстратами. [2] (фото)
У некоторых насекомых строение сенсилл несколько сложнее, чем это представляется вначале. Например, у мухи Phormiareginaв основании вкусовых волосков находятся всего три нейрона, однако все они выполняют разные функции. Один является механорецептором, то есть реагирует на прикосновение, второй определяет сладкий вкус, а третий – соленый. При раздражении «сахарного» нейрона у насекомого возникает рефлекс развертывания хоботка, так как сладкий субстрат является для него привлекательным. Если же ощущается соленый вкус, это заставляет муху утратить интерес к предполагаемой пище. [2]
Листоед зверобойный – «любитель ядов»
Как насекомые ощущают вкус
От вкусовых сенсилл нервное возбуждение передается в особые центры головного мозга, где насекомое «осознает» вкус и реагирует на него. [2]
Вкусовые реакции у представителей класса очень разнообразны. Они, как и человек, различают четыре основных вкуса – кислое, сладкое, горькое и соленое. Причем чувствительность насекомых к этим вкусам по факту такая же, как и у нас, а иногда и выше. Так, человек ощущает сладкий вкус, если концентрация сахара в растворе составляет 0,02 моль/л. Пчелы чувствуют его при содержании 0,06 моль/л, а бабочка-адмирал Pyrameis atalanta– при 0,01 моль/л. [2]
Насекомые, «привыкшие» к сладкой пище, должны, на первый взгляд, различать ее лучше, чем кто бы то ни было, однако зачастую это не так. Например, лактоза (молочный сахар) ощущается пчелами как безвкусная по сравнению с потребляемым ими сладким нектаром, а некоторые гусеницы воспринимают ее как сладкое вещество после своей обычной «пресной» зеленой растительности. [2]
Еще одна особенность вкуса у насекомых состоит в том, что они – не любители соленого. Они положительно реагируют на пищевой субстрат лишь тогда, когда концентрация соли в нем достаточно низка. Кстати, самыми солеными насекомым кажутся ионы не натрия, как человеку, а калия. [2]
Замечательной чертой является то, что представители Insecta, оказывается, ощущают вкус дистиллированной воды, которая для нас вкуса не имеет. А у некоторых также проявляется пристрастие к ядовитым соединениям. Так, листоед Chrysolina, питающийся на растениях зверобоя (фото), имеет особую группу вкусовых рецепторов, которые возбуждаются ядовитым алкалоидом гиперизином, содержащимся в его листьях. [2]
Чем определяют запах насекомые
1. Мир запахов
Когда начинают разговор об обонянии насекомых, почти всегда вспоминают французского энтомолога Ж. А. Фабра. Часто разговор вообще начинают с Фабра, точнее, со случая, который произошел с ним и который фактически послужил открытием необыкновенного «чутья» у насекомых и началом его исследования.
Однажды в садочке, стоящем в кабинете Фабра, из куколки появилась на свет бабочка-сатурния, или, как ее еще называют, большой ночной павлиний глаз. Вот как Фабр описывает то, что произошло потом:
Но на этом дело не кончилось.
«Каждый день между восьмью и десятью часами вечера одна за другой прилетают бабочки. Сильный ветер, небо в тучах, темно так, что в саду едва разглядишь руку, поднесенную к глазам. Дом скрыт большими деревьями, загорожен от северных ветров соснами и кипарисами, недалеко от входа группа густых кустов. Чтоб попасть в мой кабинет, к самке, сатурнии должны пробраться в ночной тьме через эту путаницу ветвей».
Фабр удивляется тому, как самцы узнали о присутствии в его кабинете самки бабочки. Но сам же отвечает на этот вопрос: «Самцов привлекает запах. Он очень тонок, и наше обоняние бессильно уловить его. Запах этот пропитывает всякий предмет, на котором некоторое время пробудет самка…»
Чтоб убедиться, так это на самом деле или нет, Фабр проделал интересный опыт, пытаясь бабочек сбить с толку. Однако…
«Мне не удалось сбить их нафталином. Я повторяю этот опыт, но теперь пускаю в дело все имеющиеся у меня пахучие вещества. Вокруг колпака с самкой я расставляю с десяток блюдечек. Здесь и керосин, и нафталин, и лаванда, и пахнущий тухлыми яйцами сероуглерод. К середине дня мой кабинет настолько пропах всякими резкими запахами, что в него было жутко войти. Собьют ли с пути самцов все эти запахи? Нет! К трем часам дня самцы прилетели!»
Фабр никак не мог поверить, что самцы грушевой сатурнии прилетают на запах новорожденной самки, чувствуя его за тысячи метров
Фабр не мог поверить в такую «сверхчувствительность» насекомых, хотя сам, между прочим, доказал это. И не только опытами с бабочками.
Работу эту жуки проделывают, конечно, не из любви к чистоте и порядку. Там, на трупике, они отложили свои яички, обеспечив будущему потомству на первых порах относительную безопасность и неограниченное количество еды. Это ясно людям уже давно, и Фабр знал это. Но неясно в те времена было другое: откуда около мертвой птицы или зверька появляются насекомые, причем очень скоро появляются.
Открытие Фабра не осталось незамеченным, и нельзя сказать, чтоб люди не занимались вопросом обоняния насекомых. Но работа в этом направлении долгие годы шла очень медленно, занимались ею отдельные ученые, и особого интереса она не вызывала.
Даже почти через полвека, в 1935 году, когда советский энтомолог-любитель А. Фабри (по странной случайности почти однофамилец знаменитого француза) опубликовал в «Энтомологическом обозрении» результаты своих очень любопытных опытов и наблюдений, которые должны были вызвать большой интерес, статья осталась почти незамеченной. Может быть, ученые тогда все еще не могли понять и оценить ту роль, какую играют запахи в жизни насекомых, может быть, человечество уже начинало химическую битву с шестиногими и целиком было занято этим, но, так или иначе, большинство энтомологов либо не заметили статьи Фабри, либо остались к ней равнодушными. А статья стоила того, чтоб над ней задуматься.
Запахосигналы бабочки
Лишь недавно удалось точно установить и доказать, что некоторые виды бабочек способны чувствовать запах на расстоянии нескольких километров
Другие же, наоборот, торопятся и посылают запахосигналы еще до своего появления на свет. «Женихи» прилетают и терпеливо ждут, когда из куколки появится «невеста».
Запах служит насекомым не только для привлечения друг друга. Он играет решающую роль в выборе пищи для будущего потомства. Например, бабочки-капустницы откладывают свои яички на капусте, чтоб обеспечить гусениц едой. Сигналом, указывающим, что это именно то самое растение, которое нужно будущим гусеницам, является запах. Ему они верят настолько, что, если смочить лист бумаги или доску забора капустным соком, бабочка не обратит внимания ни на форму, ни на цвет предмета и отложит яички на этой доске или листе бумаги.
Так же «хитроумно» действуют и некоторые цветы, испускающие запах гниения. Он привлекает мух, откладывающих яички на гнилом мясе. Пока муха разбирается в обмане, цветок прилепит ей порцию пыльцы. Прилетев на другой цветок, муха перенесет туда эту пыльцу.
С каждым годом становится яснее ведущее биологическое значение запахов в жизни насекомых. Причем запахи, оказывается, строго направлены, строго специализированы. Это заставило ученых заняться их классификацией.
Советский ученый профессор Я. Д. Киршенблат выделил 12 типов запахов по их биологическому значению для животных.
Но прежде чем разобраться в них, давай выясним, что такое запах вообще?
Есть такой забавный анекдот. На экзамене профессор спросил нерадивого студента: что такое запах?
Лишившись обоняния, многие насекомые погибли бы от голода: ведь еду они тоже часто отыскивают по запаху
Но если по количеству чувствительных клеток насекомые значительно уступают человеку, то по «качеству», по самой чувствительности их, человеку даже не сравниться с насекомыми.
Чтоб ощутить запах, человеку нужно получить не менее восьми молекул пахучего вещества на каждую чувствительную клетку. Только тогда эти клетки станут посылать сообщения в мозг. Но мозг прореагирует на сообщения, только когда получит их не менее чем от сорока клеток. Итак, человеку, чтоб почувствовать запах, нужно по крайней мере 320 молекул. Насекомые же, как мы знаем, могут довольствоваться одной молекулой на кубический метр воздуха. Самка комара-пискуна, питающаяся кровью животных, улавливает выдыхаемую животными углекислоту, выделяемые ими тепло и влажность на расстоянии до 3 километров. Какое количество молекул «долетит» до нее, трудно сказать, во всяком случае ученые еще не подсчитали, но наверняка какие-то считанные единицы. Насекомые не могут себе позволить роскошь реагировать лишь на десятки или сотни молекул пахучего вещества- при необходимости они должны довольствоваться единицами.
Давно замечено: постельные клопы в квартирах появляются не сразу- сначала появляются единичные «разведчики», потом уж клопов становится много. Конечно, попав в подходящие условия, клопы быстро размножаются, но еще быстрее приходят из других мест, привлеченные запахом сородичей.
Трудно переоценить значение привлекающих запахов в жизни насекомых. Не будь этих запахов, очень возможно, что многие насекомые вообще давно бы перестали существовать на земле.
Давай разберемся. Без привлекающих запахов насекомые не могли бы находить друг друга на значительных расстояниях (учти, что они близорукие), не могли бы находить друг друга, тем более в лесу, в траве или в темноте. А не находя друг друга, они не могли бы продолжать свой род, и он постепенно угас бы. Это-первое.
Если потомство не будет обеспечено едой, оно погибнет, едва появившись на свет. И в конце концов весь вид полностью исчезнет.
Однако как ни важны привлекающие запахи, только ими насекомые не могли бы обойтись.
Всякий человек, наверное, видел муравьиные дорожки, но, очевидно, мало кто знает, что по этим дорожкам муравьи бегают благодаря запаху, которым помечены эти дорожки. Но дело не только в дорогах. Найдя подходящую еду, муравей отмечает путь к ней, чтоб самому не заблудиться и чтоб его сородичи нашли путь к этой еде. Некоторые виды муравьев нередко метками указывают и величину или размер добычи. Узнав об этом, люди столкнулись с множеством других загадок. Например, почему муравьи постоянно не бегают по одним и тем же следам? Или: как они находят дорогу именно в свой дом, а не попадают в чужие, идя по пахучему следу собрата?
Не бегают муравьи постоянно и по одним и тем же следам. То есть по своим дорожкам они бегают постоянно, но только лишь потому, что пахучие следы на них все время обновляются. Если же муравей не повторит своего пахучего следа (например, найденная где-то добыча съедена или перенесена в муравейник), запах вскоре исчезает и уже никого не введет в заблуждение.
Железы, вырабатывающие одмихнионы, у муравьев обычно находятся на брюшке, и метят муравьи все, что им нужно, кончиком брюшка. У шмелей тоже есть подобные железы, но находятся они на голове, у основания челюстей (жвал). В поисках подруги шмель совершает регулярные облеты и слегка покусывает листочки на деревьях или кустарниках, оставляя пахучие метки. По этим меткам шмель-самка сориентируется и найдет шмеля-самца.
Тот же принцип сохраняется у шмелей и у некоторых видов пчел, когда надо пометить дорогу к источнику пищи: разведчики, нашедшие достаточное количество цветов, на обратном пути покусывают время от времени листочки растений, как бы расставляя путевые указатели. Причем чем ближе к цели, тем запах сильнее.
Считалось, что медоносные пчелы не нуждаются в подобных вехах-указателях. Но вот известный русский зоолог Н. В. Насонов еще в 1883 году обнаружил у них пахучие железы, получившие впоследствии название железы Насонова. Долгое время биологическое значение этой железы было неясно, а когда люди узнали о танцах пчел, которыми они указывают своим сородичам направление к источнику еды и сообщают о расстоянии до него, значение пахучей железы стало еще менее понятным. Лишь недавно удалось узнать значение этой железы.
На основании сведений, полученных от танцующей пчелы-разведчицы, остальные пчелы выбирают направление и летят по нему до тех пор, пока не начинают чувствовать запах цветов. Но есть немало медоносов, запах которых слишком слаб и не воспринимается пчелами. Вот тут-то, оказывается, и вступает в действие запах, вырабатываемый железой Насонова. Пчела-разведчица выпускает в воздух пахучее вещество, которым как бы помечает место и которое служит остальным пчелам ориентиром и указателем: вот тут есть еда.
Другое дело, если человек посягнул на гнездо бумажных ос, например. И дело не в том, что его ужалит одна-две осы. Именно эта одна оса может «натравить» на человека всех обитателей гнезда. Прежде чем ужалить, общественная оса обрызгивает врага мелкими капельками пахучего «вещества тревоги». Это вещество, смешанное с ядом, служит сигналом для других ос. И чем их больше налетает, тем сильнее «звучит» сигнал тревоги, а он, в свою очередь, является сигналом атаки.
Еще активнее проявляется агрессивность у пчел. Достаточно одной пчеле вонзить жало в кожу врага, как тут же на него набрасываются десятки других, причем каждая старается вонзить жало поблизости от того места, куда ужалила предыдущая.
Муравьи выделяют торибоны не только в момент нападения, гораздо чаще это предварительный, призывный, мобилизующий сигнал. Или сигнал, который можно было бы перевести, как крик «спасайся, кто может!».
Еще любопытнее взаимоотношения между личинками и взрослыми у американских кочевых муравьев. Муравьи эти названы так недаром: оседлая жизнь их неожиданно кончается, и они отправляются странствовать. Странствуют муравьи 18-19 суток, двигаясь, правда, только по ночам, затем опять следует долгая стоянка.
Причиной такого необычного поведения муравьев являются личинки. Точнее, пахучие вещества, которые они выделяют. Эти пахучие вещества слизываются взрослыми муравьями и заставляют их двигаться куда глаза глядят. Но вот на 18-й или 19-й день личинки окукливаются, и муравьи сразу теряют охоту к перемене мест. Проходит довольно много времени, а муравьи вроде бы и не собираются в путь. Наоборот, в их стойбище происходят события, явно не располагающие к путешествиям: самка откладывает яйца, причем с каждым днем становится все плодовитее. Затем из яиц появляются личинки, и вдруг в одну прекрасную ночь муравьи подхватывают личинок, и весь «табор» отправляется в путь. Это значит, личинки начали выделять этофион. 18 или 19 ночей будут двигаться муравьи, пока личинки не перестанут выделять стимулирующие к переходам вещества. Тогда на некоторое время наступит оседлая жизнь. А потом все повторится.
Этофионы, сильно влияющие на поведение, имеются и у саранчи. Личинки саранчи, так называемая пешая саранча, или саранчуки, живут отдельно от своих родителей: выводятся из яичек, которые саранча откладывает в землю во время своих странствований. Но рано или поздно саранчуки встречаются со своими родителями. И тут саранчуки начинают волноваться, усики их, задние ноги и части ротового аппарата начинают быстро вибрировать, сами личинки суетятся, нервничают, толкают друг друга. И вдруг саранчук сбрасывает свою зеленую шкурку, становится черно-рыжим, у него появляются крылья. В эту минуту саранчук стал взрослой саранчой, готовой немедленно взлететь. А произошло все это из-за пахучего вещества, которое выделяют взрослые самцы и которое так сильно действует на саранчуков. Настолько сильно, что они буквально на глазах «взрослеют».
Выделяют неприятный запах при опасности и жужелицы, и тараканы, и многие другие насекомые или личинки. При этом они бывают, как правило, ярко и броско окрашены, чтоб враги легче их запомнили.
Можно еще много говорить о запахах, которые играют огромную роль в жизни насекомых, о многочисленных удивительных устройствах их аппаратов и органов, благодаря которым эти запахи выделяются или воспринимаются. Люди отдали и отдают много сил, чтоб разобраться во всем этом, понять и значение запахов в жизни шестиногих, и как они ими пользуются, и как воспринимают.
А ведь порой это очень и очень нелегко!
Когда ученые не только задались целью выяснить, что же собой представляет обоняние насекомых, но и благодаря развитию техники получили возможность проделать опыты в лаборатории, понадобилось выделить в чистом виде вещество, издающее привлекающий запах.
Еще труднее пришлось тогда, когда потребовалось выделить пахучие вещества тараканов. Для этого пришлось десять тысяч самок тараканов держать в специальных сосудах, соединенных трубочками с холодильниками. Воздух из сосудов поступал в холодильник, оседал там в виде тумана, а потом, путем очень сложных химических манипуляций, из этого тумана выделяли пахучие вещества.
За девять месяцев было получено 12 миллиграммов этого вещества.
Менее полутора миллиграммов пахучего вещества удалось добыть из 30 с лишним тысяч самок соснового пилильщика. Можно привести еще немало примеров того, каких трудов стоят хотя бы такие опыты. Но, наверное, уже назрел законный вопрос: а зачем все это надо?
Действительно, стоит ли дело такого труда и, безусловно, немалых затрат?
Ну, начнем с того, что в науке ничем нельзя пренебрегать. А тем более таким удивительным и значительным фактом. Едва начав изучение обонятельных способностей насекомых, ученые нашли и практическое применение этим способностям. Вернее, нашли новое средство борьбы с вредителями.
Еще Фабр, затем Фабри показали, что насекомые не только преодолевают огромные расстояния, повинуясь зову-запаху, но и собираются в больших количествах. Дальнейшие исследования подтвердили это и многое уточнили. Так, например, наблюдения, проведенные в полевых условиях, показали, что одна самка соснового пилильщика может привлечь более 11 тысяч самцов. А что, если.
Мы, конечно, не можем точно сказать, что произошло с плодовыми мухами, против которых была предпринята эта акция. Но можем представить себе, как растерялись они, как метались от одного куска с приманкой к другому, не понимая, что происходит. Приманкам они отдавали предпочтение, так как запах, исходивший от них, был активнее, чем запах, издаваемый живыми сородичами.
Да, как вели себя насекомые, мы можем себе только представлять. Но вот результат мы знаем точно: количество мух на этих островах после такой «атаки» сократилось на 99 процентов.
Практически же это выглядит так: на северо-востоке США ежегодно вывешиваются около 30 тысяч подобных ловушек. И ежегодно несколько десятков миллионов насекомых попадают в них.
У химиков и биологов в этом направлении еще много работы. Например, известны привлекающие запахи, действующие на несколько десятков видов насекомых. Но до сих пор, несмотря на все усилия, искусственно удалось создать запахи, привлекающие лишь 7 видов.
Комаров привлекает тепло, влага и углекислый газ
А нельзя ли, зная это, устроить ловушку для кровососов?
Способ, предложенный доктором Райтом, остроумен, но практически не очень применим, Во всяком случае в больших масштабах. Гораздо перспективней другой, тоже основанный на тонком и специфическом обонянии комаров. Кровь, которую комарихи высасывают у теплокровных животных, нужна для скорого созревания яиц. А откладывают их комарихи в места, на которые им указывает другой специфический запах. Люди узнали, что это запах, характерный для стоячих вод и болот. И вот появилась надежда, что удастся искусственно создать вещество, издающее подобный запах. Если это произойдет, «комариная проблема» будет во многом решена. Во всяком случае можно будет регулировать количество комаров, заставляя их откладывать яички в такие места, где эти яички легко уничтожить.
Мы теперь знаем, что взрослая саранча, выделяя определенный запах, способствует скорейшему созреванию, вырастанию, превращению во взрослых насекомых саранчуков, то есть личинок. А нельзя ли наоборот замедлить развитие особей? Об этом задумались американские ученые Вильяме и Уоллер. И выяснили: так же, как определенные вещества ускоряют развитие насекомых, другие вещества могут затормозить их развитие, вообще не дать им повзрослеть.
Как видим, работа ведется во всех направлениях. Еще много неудач, связанных главным образом с тем, что мы плохо знаем наших шестиногих соседей по планете. Например, в некоторые ловушки, расставленные для насекомых-вредителей и снабженных привлекающим именно этих насекомых запахом, попадаются в большом количестве пчелы. Почему? Пока неясно.
Сравнительно недавно американские ученые начали приманивать самцов в определенные места запахом самки. Это давало возможность, во-первых, выяснить, сколько находится вредителей в данной местности (самцы прилетали из района, имеющего радиус 4 километра), во-вторых, прилетевших самцов удавалось легко уничтожить, а в-третьих, если даже их и не уничтожали, то сбивали с пути и не давали возможности отыскать самку.
Однако трудность такой борьбы заключалась в том, что химикам никак не удавалось создать искусственно пахучее вещество шелкопрядов. Приходилось специально выращивать большое количество бабочек, затем разводить в спирте части их брюшка, на которых находятся пахучие железки, и пользоваться этим «настоем» для привлечения самцов. Но вот совсем недавно химикам удалось сделать искусственную пахучую жидкость непарного шелкопряда. Если она действительно будет полностью соответствовать естественной, это откроет огромные перспективы в борьбе с опасным вредителем.
К сожалению, у людей есть печальный опыт: уже были созданы искусственные аттрактанты, ни по химическим, ни по прочим показателям вроде бы не отличающиеся от естественных. Но конкуренции с естественными они не выдерживали. И почему, до сих пор неясно.
В борьбе с насекомыми используется и метод отпугивания с помощью репеллентов. Собственно, это не в полном смысле борьба, так как насекомое не уничтожается, оно просто изгоняется из определенного места. Но иногда и это бывает очень важно.
Нечто подобное происходит и со многими кровососами, привыкающими; причем довольно быстро, к различным репеллентам. А ведь создавать постоянно новые очень сложно. Но это приходится делать, пока энтомологи стараются понять, что же происходит с насекомыми, привыкающими к репеллентам, как генетически передается от поколения к поколению это «привыкание». В общем, запахи открывают еще одну новую и очень интересную страницу в истории отношений людей и насекомых. Пока эта страница в чем разница» rel=dofollow»>страница только приоткрыта. Но уже ясно, какие перспективы открывает изучение запахов. Ведь очень возможно, что с помощью запахов люди смогут не только бороться с вредящими насекомыми, но и вообще управлять поведением шестиногих!