اندام حسی حشرات چیست؟ سیستم عصبی و اندام های حشرات

اندام های حشرات

ژدانوا T. D.

فعالیتهای متنوع و پرانرژی دنیای حشرات می تواند تجربیات شگفت انگیزی باشد. به نظر می رسد که این موجودات بی پروا پرواز می کنند و شنا می کنند ، می دوند و می خزند ، وزوز می زنند ، جیغ می زنند ، می جویند و حمل می کنند. با این حال ، همه اینها بدون هدف انجام نمی شود ، بلکه عمدتاً با نیت مشخص ، مطابق برنامه فطری که در بدن آنها تعیین شده است و تجربه زندگی به دست آمده. برای درک جهان پیرامون ، جهت گیری در آن ، اجرای کلیه اقدامات و مراحل زندگی ، حیوانات دارای سیستم های بسیار پیچیده ای هستند ، در درجه اول عصبی و حسی.

سیستم عصبی مهره داران و بی مهرگان در چه چیزی مشترک است؟

سیستم عصبی مجموعه پیچیده ای از ساختارها و اندام ها است که از بافت عصبی تشکیل شده و مغز بخش مرکزی آن است. واحد اصلی ساختاری و عملکردی سیستم عصبی یک سلول عصبی با فرایندها است (در یونانی ، سلول عصبی یک نورون است).

سیستم عصبی و مغز حشرات ارائه می دهد: ادراک با کمک حس تحریک خارجی و داخلی (تحریک پذیری ، حساسیت) ؛ پردازش فوری توسط سیستم تجزیه و تحلیل سیگنال های دریافتی ، آماده سازی و اجرای یک پاسخ مناسب ؛ ذخیره اطلاعات ارثی و اکتسابی به شکل رمزگذاری شده در حافظه ، و همچنین بازیابی فوری آن در صورت نیاز ؛ کنترل کلیه اندامها و سیستمهای بدن برای عملکرد کلی آن ، متعادل کردن آن با محیط ؛ اجرای فرایندهای ذهنی و فعالیت عصبی بالاتر ، رفتار مناسب.

سازماندهی سیستم عصبی و مغز مهره داران و بی مهرگان آنقدر متفاوت است که در نگاه اول مقایسه آنها غیرممکن به نظر می رسد. و در عین حال ، برای انواع مختلف سیستم عصبی که به نظر می رسد متعلق به موجودات کاملاً "ساده" و "پیچیده" است ، عملکردهای مشابه مشخص است.

مغز بسیار کوچک مگس ، زنبور ، پروانه یا حشرات دیگر به او اجازه می دهد تا ببیند و بشنود ، لمس کند و بچشد ، با دقت زیاد حرکت کند ، علاوه بر این ، با استفاده از یک "نقشه" داخلی در فواصل قابل توجه پرواز کند ، با یکدیگر ارتباط برقرار کند و حتی مالک شود. "زبان" ، تفکر منطقی را بیاموزید و در شرایط غیر استاندارد به کار ببرید. بنابراین ، مغز مورچه بسیار کوچکتر از سر سوزن است ، اما این حشره مدتهاست که "حکیم" محسوب می شود. در مقایسه با مغز میکروسکوپی ، بلکه با قابلیت های غیرقابل درک یک سلول عصبی ، فرد باید از مدرن ترین رایانه های خود شرمسار باشد. و علم در این باره ، به عنوان مثال ، نوروبیولوژی ، که مراحل تولد ، زندگی و مرگ مغز را مطالعه می کند ، چه می تواند بگوید؟ آیا او توانست راز فعالیت حیاتی مغز را کشف کند - این پیچیده ترین و اسرارآمیزترین پدیده های شناخته شده برای مردم است؟

اولین تجربه عصبی شناختی متعلق به پزشک روم باستان گالن است. با بریدن رشته های عصبی در خوک ، که مغز به کمک آن ماهیچه های حنجره را کنترل می کند ، صدای حیوان را از بین می برد - بلافاصله بی حس می شود. این هزاره پیش بود. اما علم از آن زمان تا به حال در آگاهی از اصل مغز چقدر پیش رفته است؟ به نظر می رسد ، با وجود کار عظیم دانشمندان ، اصل عملکرد حتی یک سلول عصبی ، به اصطلاح "آجر" که مغز از آن ساخته شده است ، برای انسان شناخته نشده است. دانشمندان علوم اعصاب از نحوه "خوردن" و "نوشیدن" یک نورون درک زیادی می کنند. چگونه انرژی لازم برای زندگی خود را دریافت می کند و مواد لازم را که در "دیگ های بیولوژیکی" از محیط استخراج می شود هضم می کند. پس چگونه این نورون اطلاعات متنوعی را در قالب سیگنال به همسایه ها ارسال می کند که یا در مجموعه ای از تکانه های الکتریکی یا در ترکیبات مختلف مواد شیمیایی رمزگذاری شده اند. و پس از آن چه؟ یک سلول عصبی یک سیگنال خاص دریافت کرد ، و در اعماق آن یک فعالیت منحصر به فرد با همکاری سایر سلولهای مغز حیوان شکل گرفت. حفظ اطلاعات به دست آمده ، بازیابی اطلاعات لازم از حافظه ، تصمیم گیری ، دستور دادن به عضلات و اندام های مختلف و غیره وجود دارد. اوضاع چطور است؟ دانشمندان هنوز این را به طور قطعی نمی دانند. خوب ، از آنجا که مشخص نیست چقدر فردی است سلول های عصبیو مجموعه های آنها ، اصل کل مغز ، حتی به اندازه یک حشره ، روشن نیست.

کار حواس و "وسایل" زنده

فعالیت حیاتی حشرات با پردازش صدا ، بویایی ، بصری و سایر اطلاعات حسی - فضایی ، هندسی ، کمی همراه است. یکی از ویژگیهای اسرارآمیز و جالب حشرات توانایی آنها در ارزیابی دقیق وضعیت با کمک "دستگاه" خود است. دانش ما از این دستگاه ها ناچیز است ، اگرچه در طبیعت به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. اینها همچنین تعیین کننده زمینه های مختلف فیزیکی هستند که پیش بینی زلزله ، فوران آتشفشان ، سیل و تغییرات آب و هوا را ممکن می سازد. این یک حس زمان است که توسط یک ساعت بیولوژیکی داخلی اندازه گیری می شود ، و یک حس سرعت ، و توانایی جهت یابی و حرکت و موارد دیگر است.

به خاصیت هر موجود زنده (میکروارگانیسم ها ، گیاهان ، قارچ ها و حیوانات) برای درک تحریکات ناشی از محیط خارجی و از اندام ها و بافت های خود حساسیت گفته می شود. حشرات ، مانند سایر حیوانات دارای سیستم عصبی تخصصی ، دارای سلول های عصبی با انتخاب پذیری بالا برای محرک های مختلف - گیرنده ها هستند. آنها می توانند لمسی (پاسخگو به لمس) ، دما ، نور ، شیمیایی ، ارتعاشی ، عضلانی-مفصلی و غیره باشند. حشرات به لطف گیرنده های خود انواع عوامل محیطی - ارتعاشات مختلف (طیف وسیعی از صداها ، انرژی تابش به شکل نور و گرما) ، فشار مکانیکی (به عنوان مثال ، گرانش) و سایر عوامل را در بر می گیرند. سلولهای گیرنده به صورت مجزا در بافتها قرار دارند یا در سیستمهایی با تشکیل اندامهای حسی تخصصی - اندامهای حسی جمع آوری شده اند.

همه حشرات خواندن حواس خود را "درک" می کنند. برخی از آنها ، مانند اندام های بینایی ، شنوایی ، بویایی ، از راه دور هستند و می توانند تحریک را از راه دور درک کنند. دیگران ، مانند اندام های چشایی و لامسه ، در تماس هستند و با تماس مستقیم به تحریک واکنش نشان می دهند.

حشرات در بیشتر موارد دارای دید عالی هستند. چشمان پیچیده و ظاهری آنها ، که گاهی اوقات چشمان ساده ای به آنها اضافه می شود ، برای تشخیص اجسام مختلف مفید است. برخی از حشرات دارای دید رنگی ، دستگاه های دید در شب مناسب هستند. جالب است که چشم حشرات تنها عضوی است که حیوانات دیگر شباهت زیادی به آن دارند. در عین حال ، اندام های شنوایی ، بویایی ، چشایی و لمسی چنین شباهتی ندارند ، اما با این وجود ، حشرات بوها و صداها را کاملاً درک می کنند ، در فضا جهت می گیرند ، امواج مافوق صوت را می گیرند و ساطع می کنند. حس بویایی و چشایی ظریف آنها به آنها امکان می دهد غذا پیدا کنند. غدد مختلف حشرات برای جذب افراد ، شرکای جنسی ، ترساندن رقبا و دشمنان مواد ترشح می کنند و حس بویایی بسیار حساس قادر است بوی این مواد را حتی برای چندین کیلومتر بگیرد.

بسیاری در اندیشه های خود اندام های حسی حشرات را با سر مرتبط می دانند. اما به نظر می رسد که ساختارهای مسئول جمع آوری اطلاعات در مورد محیط در حشرات در قسمت های مختلف بدن یافت می شود. آنها می توانند دمای اجسام را تشخیص داده و غذا را با پای خود بچشند ، وجود نور را از پشت تشخیص دهند ، با زانو بشنوند ، سبیل ، زائده های دم ، موهای بدن و غیره.

اندام های حسی حشرات بخشی از سیستم های حسی هستند - تجزیه کننده هایی که تقریباً در کل بدن با یک شبکه نفوذ می کنند. آنها سیگنالهای مختلف خارجی و داخلی متفاوتی را از گیرنده های اندامهای حسی خود دریافت می کنند ، آنها را تجزیه و تحلیل می کنند ، "دستورالعمل" را برای انجام اقدامات مناسب به اندام های مختلف ارسال می کنند. اندامهای حسی عمدتا بخش گیرنده را تشکیل می دهند که در انتهای آنالیزها (انتهای) قرار دارد. و بخش هدایت توسط نورونهای مرکزی و مسیرهای گیرنده ها شکل می گیرد. مغز مناطق خاصی برای پردازش اطلاعات از حواس دارد. آنها بخش مرکزی "مغزی" آنالیزور را تشکیل می دهند. به لطف چنین سیستم پیچیده و مصلحتی ، به عنوان مثال ، یک تجزیه و تحلیل بصری ، محاسبه و کنترل دقیق اندام های حشره انجام می شود.

اطلاعات گسترده ای در مورد قابلیت های شگفت انگیز سیستم های حسی حشرات جمع آوری شده است ، اما حجم کتاب اجازه می دهد تا به تعدادی از آنها استناد شود.

اندامهای بینایی

چشم ها و کل سیستم بصری پیچیده یک هدیه شگفت انگیز است ، به لطف آن حیوانات قادر به دریافت اطلاعات اولیه در مورد جهان اطراف خود هستند ، به سرعت اشیاء مختلف را تشخیص داده و وضعیت بوجود آمده را ارزیابی می کنند. حشرات هنگام جستجوی غذا به بینایی احتیاج دارند تا از شکارچیان اجتناب کنند ، اشیاء مورد علاقه یا محیط را بررسی کنند ، در رفتارهای باروری و اجتماعی با افراد دیگر ارتباط برقرار کنند و غیره.

حشرات مجهز به طیف گسترده ای از چشم ها هستند. آنها می توانند ocelli پیچیده ، ساده یا اضافی و همچنین لارو باشند. پیچیده ترین آنها چشم های وجوهی هستند که از تعداد زیادی ommatidia تشکیل شده اند که وجوه شش ضلعی در سطح چشم تشکیل می دهند. اوماتیدیوم در اصل یک دستگاه بصری کوچک است که مجهز به لنز مینیاتوری ، سیستم راهنمای نور و عناصر حساس به نور است. هر وجه فقط بخش کوچکی از شی را درک می کند و با هم تصویری موزاییکی از کل شی ارائه می دهند. چشم های ظاهری ، معمولی ترین حشرات بالغ ، در کناره های سر قرار دارند. به عنوان مثال ، در برخی حشرات ، شکارچی سنجاقک ، که به سرعت به حرکت طعمه پاسخ می دهد ، چشم ها نیمی از سر را اشغال می کنند. هر یک از چشم های او از 28000 جنبه ساخته شده است. برای مقایسه ، پروانه ها 17000 و مگس خانگی 4000 عدد دارد. حشرات ممکن است دو یا سه چشم در پیشانی یا تاج و کمتر در کناره های آن داشته باشند. چشم های لارو در سوسک ها ، پروانه ها ، هایمنوپترها در حالت بالغ با چشم های پیچیده جایگزین می شوند.

عجیب است که حشرات نمی توانند در زمان استراحت چشمان خود را ببندند و بنابراین با چشمان باز می خوابند.

این چشم ها هستند که به واکنش سریع یک حشره شکار مانند مانتیس دعا کمک می کنند. به هر حال ، این تنها حشره ای است که قادر است بچرخد و به پشت خود نگاه کند. چشمان بزرگ دید دو چشمی را برای مانتیهای دعا کننده فراهم می کند و به شما امکان می دهد فاصله تا شیء مورد نظر خود را به طور دقیق محاسبه کنید. این توانایی ، همراه با پرتاب سریع پاهای جلویی به سمت طعمه ، مانتوهای دعا کننده را شکارچیان عالی می کند.

و در سوسک های زرد پا ، روی آب جاری می شود ، چشم ها به شما امکان می دهند طعمه را هم در سطح آب و هم در زیر آن ببینید. برای این منظور ، تجزیه و تحلیل بصری سوسک توانایی اصلاح ضریب شکست آب را دارد.

درک و تجزیه و تحلیل محرک های بصری توسط یک سیستم بسیار پیچیده - تجزیه و تحلیل بصری انجام می شود. برای بسیاری از حشرات ، این یکی از تجزیه کننده های اصلی است. در اینجا ، سلول حساس اولیه گیرنده نوری است. و با آن مسیرهایی (عصب بینایی) و سایر سلولهای عصبی که در سطوح مختلف سیستم عصبی واقع شده اند ، همراه است. هنگام درک اطلاعات نور ، دنباله رویدادها به شرح زیر است. سیگنالهای دریافتی (کوانتوم نور) فوراً در قالب تکانه ها رمزگذاری شده و در طول مسیرها به سیستم عصبی مرکزی - به مرکز "مغز" آنالیزور منتقل می شوند. در آنجا ، این سیگنالها بلافاصله به درک بصری مربوطه رمزگشایی (رمزگشایی) می شوند. برای تشخیص آن ، استانداردهای تصاویر بصری و سایر اطلاعات لازم از حافظه استخراج می شود. و سپس یک فرمان به اندام های مختلف ارسال می شود تا پاسخ کافی از فرد به تغییر وضعیت داده شود.

"گوش" حشرات کجا هستند؟

بیشتر حیوانات و انسان ها با گوش خود می شنوند ، جایی که صداها باعث لرزش پرده گوش می شوند - قوی یا ضعیف ، کند یا سریع. هرگونه تغییر در ارتعاشات بدن را از ماهیت صدای قابل شنیدن آگاه می کند. و حشرات چه می شنوند؟ در بسیاری از موارد ، آنها نیز نوعی "گوش" هستند ، اما در حشرات در مکانهایی هستند که برای ما غیر معمول است: روی سبیل - به عنوان مثال ، در پشه های نر ، مورچه ها ، پروانه ها. در زائده های دمی - در سوسک آمریکایی. جیرجیرک ها و ملخ ها با ساق پاهای جلویی و ملخ ها در شکم می شنوند. برخی از حشرات "گوش" ندارند ، یعنی اندام های شنوایی خاصی ندارند. اما آنها قادر به درک ارتعاشات مختلف محیط هوا از جمله ارتعاشات صوتی و امواج مافوق صوت هستند که برای گوش ما قابل دسترسی نیست. اندام های حساس در چنین حشرات موهای نازک یا کوچکترین چوب های حساس هستند. آنها در تعداد زیادیدر قسمتهای مختلف بدن قرار دارند و با سلولهای عصبی مرتبط هستند. بنابراین ، در کرم های مودار "گوش" مو است ، و در برهنه - کل پوست بدن.

موج صوتی با متناوب نازک شدن و ضخیم شدن هوا ایجاد می شود و از منبع صوت - هر جسم ارتعاشی - در همه جهات پخش می شود. امواج صوتی توسط تجزیه و تحلیل شنوایی - پیچیده ترین سیستم ساختارهای مکانیکی ، گیرنده و عصبی درک و پردازش می شوند. این ارتعاشات توسط گیرنده های شنوایی به تکانه های عصبی تبدیل می شوند که در امتداد عصب شنوایی به قسمت مرکزی آنالیزور منتقل می شوند. نتیجه درک صدا و تجزیه و تحلیل قدرت ، قدم و شخصیت آن است.

سیستم شنوایی حشرات پاسخ گزینشی آنها را در برابر ارتعاشات با فرکانس نسبتاً بالا تضمین می کند - آنها کوچکترین لرزش سطح ، هوا یا آب را درک می کنند. به عنوان مثال ، حشرات وزوز با تکان دادن سریع بال خود امواج صوتی ایجاد می کنند. چنین ارتعاشی از محیط هوا ، به عنوان مثال صدای جیر جیر پشه ها ، توسط نرها با اندام های حساس آنها روی آنتن ها درک می شود. بنابراین ، آنها امواج هوایی را که با پرواز دیگر پشه ها همراه است ، می گیرند و به اطلاعات صوتی دریافتی پاسخ کافی می دهند. سیستمهای شنوایی حشرات "برای تنظیم صداهای نسبتاً ضعیف" تنظیم شده اند ، بنابراین صداهای بلند بر آنها تأثیر منفی می گذارد. به عنوان مثال ، زنبورها ، زنبورها ، مگس برخی از گونه ها هنگام صدا نمی توانند به هوا بروند.

صداهای سیگنالهای متنوع اما کاملاً مشخص که توسط جیرجیرکهای نر از هر گونه ساطع می شود ، نقش مهمی در رفتار تولید مثل آنها - هنگام خواستگاری و جذب زنان دارد. کریکت دارای یک ابزار فوق العاده برای برقراری ارتباط با یک دوست است. هنگام ایجاد یک تریل ملایم ، او قسمت تیز یکی از الیترا را روی سطح دیگری مالش می دهد. و برای درک صدا در نر و ماده ، یک غشاء کوتیکول نازک به ویژه حساس وجود دارد که نقش غشای تمپان را ایفا می کند. هنگامی که یک نر جیرجیر کننده جلوی میکروفون قرار می گیرد و یک زن در اتاق دیگری با تلفن قرار می گیرد ، آزمایش جالبی انجام می شود. وقتی میکروفون روشن شد ، زن با شنیدن صدای جیر جیر نر ، به سراغ منبع صدا - تلفن رفت.

اندام هایی برای ضبط و انتشار امواج مافوق صوت

پروانه ها دارای دستگاهی برای تشخیص خفاش ها هستند که از امواج مافوق صوت برای جهت گیری و شکار استفاده می کنند. شکارچیان سیگنال هایی تا 100000 هرتز دریافت می کنند و شب پره ها و توری ها تا 240000 هرتز شکار می کنند. به عنوان مثال ، در قفسه سینه ، یک اسکوپ پروانه ، اندامهای خاصی برای تجزیه و تحلیل صوتی سیگنال های اولتراسوند وجود دارد. آنها این امکان را ایجاد می کنند که تکانه های مافوق صوت پوست های شکار را در فاصله حداکثر 30 متری بگیرند. هنگامی که یک پروانه سیگنالی از مکان یاب شکارچی دریافت می کند ، اقدامات رفتاری محافظتی ایجاد می شود. با شنیدن فریادهای مافوق صوت موش شب در فاصله نسبتا زیاد ، پروانه با استفاده از یک مانور فریبنده - "غواصی" جهت پرواز را به شدت تغییر می دهد. در همان زمان ، او شروع به ساخت ایروبیک - مارپیچ و "حلقه های مرده" می کند تا از تعقیب و گریز دور شود. و اگر شکارچی در فاصله کمتر از 6 متر باشد ، پروانه بالهای خود را جمع کرده و به زمین می افتد. و خفاش حشره ساکن را تشخیص نمی دهد.

اما اخیراً رابطه بین پروانه ها و خفاش ها بسیار پیچیده تر شده است. بنابراین ، برخی از گونه های پروانه ها ، با تشخیص سیگنال های خفاش ، خود شروع به انتشار پالس های اولتراسوند به صورت کلیک می کنند. علاوه بر این ، این تکانه ها روی شکارچی به گونه ای عمل می کنند که انگار ترسیده ، پرواز می کند. فقط گمانه زنی هایی وجود دارد که باعث می شود خفاش ها تعقیب پروانه را متوقف کرده و "از میدان جنگ فرار کنند". کلیک های مافوق صوت احتمالاً سیگنال های سازگار با حشرات هستند ، شبیه به سیگنال هایی که توسط خود خفاش ارسال می شود ، اما بسیار قوی تر است. تعقیب کننده در انتظار شنیدن صدای منعکس شده ضعیف از سیگنال خود ، صدای غرش ناشنوایی را می شنود - گویی هواپیمای مافوق صوت مانع صوتی را می شکند.

این س theال را ایجاد می کند که چرا خفاش نه با سیگنال های سونوگرافی خودش ، بلکه توسط پروانه ها مات و مبهوت می شود. به نظر می رسد که خفاش به خوبی از فشار فریاد خود که توسط مکان یاب ارسال می شود محافظت می شود. در غیر این صورت ، چنین انگیزه قوی ، که 2000 بار قوی تر از صداهای منعکس شده دریافت شده است ، می تواند موش را کر کند. برای جلوگیری از این اتفاق ، بدن او از رکاب مخصوصی استفاده می کند و هدفمند استفاده می کند. قبل از ارسال پالس اولتراسوند ، یک ماهیچه مخصوص منگنه را از پنجره حلزون حلزون گوش داخلی دور می کند - ارتعاشات به طور مکانیکی قطع می شوند. در اصل ، رکاب نیز یک کلیک ، اما نه صدا ، بلکه ضد صدا ایجاد می کند. پس از سیگنال فریاد ، بلافاصله به محل خود باز می گردد تا گوش آماده دریافت سیگنال منعکس شده باشد. به سختی می توان تصور کرد که ماهیچه چقدر سریع می تواند عمل کند ، که در مواقع ارسال صدای فریاد ، شنوایی موش را خاموش می کند. در طول تعقیب طعمه - این 200-250 ضربه در ثانیه است!

و صدای پروانه ، خطرناک برای خفاش ، دقیقاً در لحظه ای شنیده می شود که شکارچی گوش خود را می گیرد تا پژواک او را درک کند. این بدان معناست که برای اینکه شکارچی حیرت زده از ترس به پرواز درآید ، پروانه سیگنال هایی را ارسال می کند که بسیار منطبق با مکان یاب آن است. بدین منظور ، ارگانیسم حشره برای دریافت فرکانس ضربه شکارچی نزدیک شده برنامه ریزی شده و سیگنال پاسخ را دقیقاً همزمان با آن ارسال می کند.

این رابطه بین پروانه ها و خفاش ها سوالات زیادی را ایجاد می کند. چگونه حشرات توانایی درک سیگنال های اولتراسونیک خفاش ها را پیدا کردند و فوراً خطری را که در خود به همراه دارند درک کردند؟ چگونه پروانه ها می توانند به تدریج یک دستگاه اولتراسونیک با ویژگی های محافظ کاملاً منطبق در روند انتخاب و بهبود ایجاد کنند؟ درک سیگنال های اولتراسونیک خفاش ها نیز به آسانی قابل درک نیست. نکته این است که آنها انعکاس آنها را در بین میلیونها صدا و صداهای دیگر تشخیص می دهند. و هیچ سیگنال فریادی از همنشینان قبیله ، هیچ سیگنال سونوگرافی ساطع شده از تجهیزات ، مانع شکار خفاش ها نمی شود. فقط سیگنال های پروانه ، حتی آنهایی که به طور مصنوعی تکثیر شده اند ، باعث می شود موش به سرعت پرواز کند.

موجودات زنده معماهای جدید و جدیدی ارائه می دهند و باعث تحسین کمال و مصلحت ساختار بدن خود می شوند.

مانتیس دعا ، درست مانند پروانه ، همراه با بینایی عالی ، به منظور جلوگیری از ملاقات با خفاش ها ، اندام های شنوایی ویژه ای نیز به او داده شده است. این اندام های شنوایی هستند که سونوگرافی را حس می کنند و در سینه بین پاها قرار دارند. و برای برخی از گونه های مانتیس دعا ، علاوه بر اندام اولتراسونیک شنوایی ، وجود گوش دوم مشخص است ، که فرکانس های بسیار کمتری را درک می کند. عملکرد آن هنوز مشخص نیست.

احساس شیمیایی

حیوانات دارای حساسیت شیمیایی عمومی هستند که توسط اندام های حسی مختلف ایجاد می شود. دارند حس شیمیاییحشرات ، حس بویایی مهمترین نقش را ایفا می کند. و به گفته دانشمندان ، موریانه ها و مورچه ها حس بویایی حجمی دارند. تصور اینکه آن چیست ، برای ما دشوار است. اندام های بویایی حشرات به وجود حتی غلظت بسیار کمی از یک ماده واکنش نشان می دهند ، گاهی اوقات بسیار دور از منبع. به دلیل حس بویایی ، حشره طعمه و غذا پیدا می کند ، در زمین حرکت می کند ، در مورد رویکرد دشمن یاد می گیرد ، ارتباطات زیستی را انجام می دهد ، که در آن "زبان" خاص تبادل اطلاعات شیمیایی با استفاده از فرمون است.

فرمون ها پیچیده ترین ترکیباتی هستند که برای ارتباطات توسط برخی افراد به منظور انتقال اطلاعات به افراد دیگر اختصاص داده شده است. بسته به نوع موجود زنده و حتی وابستگی به یک خانواده خاص ، چنین اطلاعاتی در مواد شیمیایی خاصی رمزگذاری می شوند. ادراک با کمک سیستم بویایی و رمزگشایی "پیام" شکل خاصی از رفتار یا فرایند فیزیولوژیکی را در دریافت کنندگان تداعی می کند. تا به امروز ، گروه قابل توجهی از فرومون حشرات شناخته شده است. برخی از آنها برای جذب افراد از جنس مخالف طراحی شده اند ، دیگران ردیابی می کنند - راه را به خانه یا منبع غذا نشان می دهند ، سوم - به عنوان یک زنگ خطر عمل می کند ، چهارم - تنظیم برخی از فرایندهای فیزیولوژیکی و غیره.

"تولید شیمیایی" در ارگانیسم حشرات باید واقعاً منحصر به فرد باشد تا بتواند در مقادیر مناسب و در یک لحظه معین طیف وسیعی از فرمون های مورد نیاز خود را آزاد کند. امروزه بیش از صد مورد از پیچیده ترین این مواد است ترکیب شیمیایی، اما بیش از ده مورد از آنها به طور مصنوعی تکثیر نشد. در واقع ، برای به دست آوردن آنها ، فناوری ها و تجهیزات کاملی لازم است ، بنابراین فعلاً فقط باید از چنین آرایش موجودات این بی مهرگان مینیاتوری شگفت زده شد.

سوسک ها عمدتا دارای آنتن هایی از نوع بویایی هستند. آنها به شما امکان می دهند نه تنها بوی ماده و جهت پخش آن را ضبط کنید ، بلکه حتی شکل یک شیء بو را "احساس" کنید. نمونه ای از حس بویایی عالی ، سوسک های گورکن است که مشغول پاکسازی خاک لاشه هستند. آنها می توانند صدها متر دورتر از او بوییده و در یک گروه بزرگ جمع شوند. و کفشدوزک ، با استفاده از حس بویایی ، مستعمرات شته را پیدا می کند تا یک کلاچ در آنجا باقی بگذارد. به هر حال ، او نه تنها از شته ها ، بلکه از لاروهایش نیز تغذیه می کند.

نه تنها حشرات بالغ ، بلکه لاروهای آنها اغلب دارای حس بویایی عالی هستند. بنابراین ، لاروهای سوسک ماه می توانند به سمت ریشه گیاهان (کاج ، گندم) حرکت کنند ، زیرا غلظت دی اکسید کربن به سختی افزایش یافته است. در آزمایشات ، لاروها بلافاصله به تکه ای از خاک فرستاده می شوند که در آن مقدار کمی از ماده تشکیل دهنده دی اکسید کربن تزریق می شود.

به عنوان مثال ، حساسیت اندام بویایی ، به عنوان مثال پروانه Saturnia ، که نر آن قادر است بوی ماده گونه خود را در فاصله 12 کیلومتری بگیرد ، غیر قابل درک به نظر می رسد. هنگام مقایسه این فاصله با مقدار فرومون ترشح شده توسط ماده ، نتیجه شگفت انگیزی به دست آمد. به لطف آنتن های خود ، نر به طور اشتباه در بین بسیاری از مواد بو ، یک مولکول واحد از یک ماده ارثی را که در 1 متر مکعب هوا برای او شناخته شده است ، جستجو می کند!

به برخی از گونه هایمنوپترا حس بویایی شدیدی داده می شود که از غریزه معروف سگ کم نیست. بنابراین ، سواران زن ، هنگام دویدن در کنار تنه درخت یا کنده ، آنتن های خود را با قدرت حرکت می دهند. با استفاده از آنها ، لاروهای سوسک دم دریایی یا چوب برنده را که در چوب در فاصله 2-2.5 سانتی متر از سطح قرار دارند "بو می کشند".

با توجه به حساسیت منحصر به فرد آنتن ها ، ژلهای سوار کوچک ، با لمس پیله عنکبوت ها ، آنچه در آنها وجود دارد را تعیین می کند - بیضه های توسعه نیافته ، عنکبوت های کم تحرکی که قبلاً از آنها بیرون آمده است یا بیضه های دیگر سواران نوع خودشان هنوز مشخص نیست که چگونه ژلیس چنین تحلیل دقیقی انجام می دهد. به احتمال زیاد ، او ظریف ترین بوی خاص را حس می کند ، اما ممکن است هنگام ضربه زدن به آنتن ها ، سوار نوعی صدای منعکس شده را بگیرد.

درک و تجزیه و تحلیل محرک های شیمیایی که بر اندام بویایی حشرات تأثیر می گذارد توسط یک سیستم چند منظوره - تجزیه و تحلیل بویایی انجام می شود. مانند همه تحلیلگرهای دیگر ، شامل بخشهای درک کننده ، هدایت کننده و مرکزی است. گیرنده های بویایی (گیرنده های شیمیایی) مولکول های بو را جمع آوری می کنند و تکانه هایی که بوی خاصی را نشان می دهند در امتداد فیبرهای عصبی به مغز برای تجزیه و تحلیل ارسال می شوند. در آنجا واکنش لحظه ای بدن اتفاق می افتد.

در مورد حس بویایی حشرات ، نمی توان بوی آن را ذکر نکرد. در علم ، هنوز درک روشنی از بوی وجود ندارد و نظریه های زیادی در مورد این پدیده طبیعی وجود دارد. به گفته یکی از آنها ، مولکولهای تجزیه و تحلیل یک ماده نشان دهنده "کلید" هستند. "قفل" گیرنده های بویایی است که در تجزیه و تحلیل بو موجود است. اگر پیکربندی مولکول به "قفل" گیرنده خاصی نزدیک شود ، تجزیه کننده سیگنالی از آن دریافت می کند ، آن را رمزگشایی می کند و اطلاعات مربوط به بو را به مغز حیوان منتقل می کند. بر اساس نظریه دیگری ، بو بوسیله ویژگی های شیمیایی مولکول ها و توزیع بارهای الکتریکی تعیین می شود. جدیدترین نظریه ، که طرفداران زیادی را به خود جلب کرده است ، دلیل اصلی بو را در خواص ارتعاشی مولکولها و اجزای تشکیل دهنده آنها می داند. هر عطری با فرکانس های خاصی (تعداد موج) محدوده مادون قرمز همراه است. به عنوان مثال ، سوپ پیاز تیو الکل و دکابوران از نظر شیمیایی کاملاً متفاوت هستند. اما فرکانس و بوی یکسانی دارند. در عین حال ، مواد شیمیایی مشابهی وجود دارد که با فرکانس های مختلف مشخص می شوند و بوی متفاوتی دارند. اگر این نظریه درست باشد ، می توان عطرها و هزاران نوع سلول حس کننده بو را با فرکانس مادون قرمز ارزیابی کرد.

"نصب رادار" حشرات

حشرات دارای اندامهای بویایی و لمسی عالی هستند - آنتنها (آنتنها یا دسته ها). آنها بسیار متحرک هستند و به راحتی قابل کنترل هستند: حشره می تواند آنها را پرورش دهد ، آنها را به هم نزدیک کند ، هر کدام را جداگانه در محور خود یا با هم در یک محور مشترک بچرخاند. در این مورد ، آنها هر دو از نظر ظاهری شباهت دارند و در اصل "نصب رادار" هستند. سنسیل عنصر حساس به عصب آنتن ها است. از آنها ، یک ضربه با سرعت 5 متر در ثانیه به مرکز "مغز" آنالیزور منتقل می شود تا شیء تحریک را تشخیص دهد. و سپس سیگنال پاسخ به اطلاعات دریافتی فوراً به عضله یا اندام دیگر می رسد.

در اکثر حشرات ، در قسمت دوم آنتن ها یک عضو جانستون وجود دارد - یک دستگاه جهانی ، که هدف آن هنوز به طور کامل روشن نشده است. اعتقاد بر این است که حرکات و لرزش هوا و آب ، تماس با اجسام جامد را درک می کند. شگفت انگیز حساسیت بالاملخ ها و ملخ ها دارای ارتعاشات مکانیکی هستند ، که قادر به ثبت هرگونه لرزش با دامنه نصف قطر اتم هیدروژن هستند!

سوسکها در قسمت دوم آنتن دارای اندام جانستون هستند. و اگر سوسک روی سطح آب آسیب ببیند یا برداشته شود ، با موانع برخورد می کند. با کمک این اندام ، سوسک قادر است امواج منعکس شده از ساحل یا موانع را بگیرد. او امواج آب را با ارتفاع 0.000.000 004 میلی متر حس می کند ، یعنی ارگان جانستون وظیفه یک اکو صدا یا رادار را انجام می دهد.

مورچه ها نه تنها با یک مغز منظم ، بلکه با یک سازمان بدنی به همان اندازه متمایز می شوند. آنتن ها برای این حشرات از اهمیت بالایی برخوردارند ؛ برخی از آنها به عنوان اندام عالی بویایی ، لمسی ، شناخت محیط و توضیحات متقابل عمل می کنند. مورچه های محروم از آنتن توانایی پیدا کردن جاده ، غذای نزدیک ، تشخیص دشمنان از دوستان را از دست می دهند. حشرات با کمک آنتن ها قادر به "صحبت" با یکدیگر هستند. مورچه ها انتقال می دهند اطلاعات مهم، لمس آنتن به بخشهای خاصی از آنتنهای یکدیگر. در یکی از قسمت های رفتاری ، دو مورچه طعمه ای به شکل لارو پیدا کردند اندازه های مختلف... پس از "مذاکره" با برادران با استفاده از آنتن ، آنها به همراه دستیاران بسیج به محل پیدا شده رفتند. در همان زمان ، مورچه موفق تر ، که قادر به انتقال اطلاعات در مورد طعمه بزرگتری بود که با کمک آنتن های خود یافت ، گروه بسیار بیشتری از مورچه های کار را بسیج کرد.

جالب اینجاست که مورچه ها یکی از پاک ترین موجودات هستند. بعد از هر وعده غذایی و خواب ، تمام بدن آنها و به ویژه آنتن ها کاملاً تمیز می شوند.

حس چشایی

فرد بوی و طعم یک ماده را به وضوح تعریف می کند و در حشرات ، حس چشایی و بویایی اغلب جدا نمی شود. آنها به عنوان یک احساس شیمیایی (ادراک) عمل می کنند.

بسته به ویژگی تغذیه گونه های مورد نظر ، حشرات با احساس چشایی ترجیح می دهند. در عین حال ، آنها می توانند بین شیرین ، شور ، تلخ و ترش تمایز قائل شوند. برای تماس با غذای مصرفی ، اندام های چشایی را می توان در قسمت های مختلف بدن حشره - روی آنتن ها ، پروبوسسیس و پاها قرار داد. حشرات با کمک آنها اطلاعات شیمیایی اولیه در مورد محیط را دریافت می کنند. به عنوان مثال ، مگس ، تنها با لمس پنجه های خود به جسمی که به آن علاقه داشت ، تقریباً بلافاصله می فهمد که زیر پای او - نوشیدنی ، غذا یا چیزی غیرقابل خوردن چیست. یعنی ، او قادر است تجزیه و تحلیل فوری تماس با یک ماده شیمیایی را با پاهای خود انجام دهد.

طعم حسی است که زمانی رخ می دهد که محلول مواد شیمیایی بر گیرنده های (گیرنده های شیمیایی) اندام چشایی حشرات تأثیر می گذارد. سلولهای چشایی گیرنده محیطی هستند سیستم پیچیدهتجزیه و تحلیل طعم آنها محرک های شیمیایی را درک می کنند و اینجاست که رمزگذاری اولیه سیگنال های چشایی رخ می دهد. آنالایزرها بلافاصله رگبارهای تکانه های شیمیایی الکتریکی را در امتداد رشته های عصبی نازک به مرکز "مغز" خود منتقل می کنند. هر چنین انگیزه ای کمتر از یک هزارم ثانیه طول می کشد. و سپس ساختارهای مرکزی آنالیزور فوراً احساس چشایی را تعیین می کنند.

تلاشها برای درک نه تنها این سوال که بو چیست چیست ، بلکه برای ایجاد نظریه واحد "شیرینی" ادامه دارد. تا کنون ، این امر امکان پذیر نبوده است - شاید شما ، زیست شناسان قرن 21 ، موفق شوید. مشکل این است که مواد شیمیایی کاملاً متفاوت ، اعم از آلی و معدنی ، می توانند طعم شیرینی نسبتاً مشابهی را ایجاد کنند.

اندام های لمس

مطالعه حس لمس حشرات شاید بزرگترین چالش باشد. این موجودات که در پوسته های کیتینی زنجیر شده اند چگونه جهان را حس می کنند؟ بنابراین ، به لطف گیرنده های پوست ، ما قادر به درک احساسات مختلف لمسی هستیم - برخی از گیرنده ها فشار را فشار می دهند ، برخی دیگر دما و غیره. با لمس یک شی ، می توانید نتیجه بگیرید که آن سرد یا گرم ، سخت یا نرم ، صاف یا خشن است. حشرات همچنین دارای آنالایزرهایی هستند که دما ، فشار و غیره را تعیین می کنند ، اما بسیاری از مکانیسم های عملکرد آنها ناشناخته مانده است.

حس لامسه یکی از مهمترین حس ها برای ایمنی بسیاری از حشرات پرنده به منظور درک جریانات هوا است. به عنوان مثال ، در دیپترا ، تمام بدن پوشیده از سنسیلا است که عملکردهای لمسی را انجام می دهد. به ویژه بسیاری از آنها روی هالترها به منظور درک فشار هوا و تثبیت پرواز وجود دارند.

به لطف حس لامسه ، حرکت مگس به آسانی امکان پذیر نیست. بینایی او به او این امکان را می دهد که فقط در فاصله 40 تا 70 سانتی متری متوجه یک جسم تهدیدآمیز شود. اما مگس قادر است در برابر حرکت خطرناک دست ، که حتی یک حرکت کوچک هوا را ایجاد می کند ، واکنش نشان دهد و فوراً بلند شود. این مگس معمولی بار دیگر تأیید می کند که هیچ چیز ساده ای در جهان زنده وجود ندارد - همه موجودات ، از پیر و جوان ، دارای سیستم حسی عالی برای زندگی فعال و محافظت از خود هستند.

گیرنده های حشرات که فشار را ثبت می کنند می توانند به شکل جوش و مویی باشند. آنها توسط حشرات برای اهداف مختلف ، از جمله جهت جهت گیری در فضا - در جهت گرانش استفاده می شوند. به عنوان مثال ، قبل از شفیرگی ، لارو مگس همیشه به وضوح به سمت بالا حرکت می کند ، یعنی در برابر نیروی گرانش. به هر حال ، او باید از توده غذای مایع بیرون بیاید و هیچ نقطه عطفی در آنجا وجود ندارد ، به جز جاذبه زمین. حتی پس از بیرون آمدن از شفیره ، مگس تمایل دارد برای مدتی خزیدن کند تا خشک شود تا بتواند پرواز را انجام دهد.

بسیاری از حشرات دارای حس گرانش خوبی هستند. به عنوان مثال ، مورچه ها قادرند شیب سطح را 20 تخمین بزنند و سوسک سرگردان ، که حفره های عمودی را حفر می کند ، می تواند انحراف از عمود را در 10 تعیین کند.

"پیش بینی کننده" زنده

بسیاری از حشرات توانایی فوق العاده ای در پیش بینی تغییرات آب و هوا و پیش بینی بلند مدت دارند. با این حال ، این برای همه موجودات زنده معمول است - اعم از گیاهی ، میکروارگانیسم ، بی مهرگان یا جانوران مهره دار. چنین توانایی هایی فعالیت طبیعی زندگی را در محل مورد نظر خود تضمین می کند. همچنین پدیده های طبیعی به ندرت مشاهده می شود - خشکسالی ، سیل ، ضربه ناگهانی سرما. و سپس ، برای زنده ماندن ، موجودات زنده باید تجهیزات حفاظتی اضافی را از قبل بسیج کنند. در هر دو مورد ، آنها از "ایستگاه های هواشناسی" داخلی خود استفاده می کنند.

با مشاهده مداوم و دقیق رفتار موجودات زنده مختلف ، می توانید نه تنها در مورد تغییرات آب و هوا ، بلکه حتی در مورد بلایای طبیعی آینده نیز اطلاعات کسب کنید. در واقع ، بیش از 600 گونه از حیوانات و 400 گونه از گیاهان ، که تا کنون برای دانشمندان شناخته شده است ، می توانند نقش خاصی از فشارسنج ها ، شاخص های رطوبت و دما ، پیش بینی کننده هر دو طوفان ، طوفان ، گردباد ، سیل و آب و هوای زیبا بدون ابر داشته باشند. علاوه بر این ، "پیش بینی کننده" زنده در همه جا ، هر کجا که هستید - در کنار یک مخزن ، در یک علفزار ، در یک جنگل وجود دارد. به عنوان مثال ، قبل از باران ، حتی با آسمان صاف ، ملخ های سبز از صدای جیر جیر خودداری می کنند ، مورچه ها شروع به بستن محکم ورودی های مورچگان می کنند و زنبورها پرواز خود را برای شهد متوقف می کنند ، در کندو می نشینند و همهمه می کنند. مگس ها و زنبورها در تلاش برای پنهان شدن از هوای بد آینده ، به پنجره خانه ها پرواز می کنند.

مشاهدات مورچه های سمی که در دامنه های تبت زندگی می کنند ، توانایی عالی آنها را در پیش بینی های دورتر نشان داده است. قبل از شروع دوره باران های شدید ، مورچه ها به محل دیگری با خاک خشک جامد نقل مکان می کنند و قبل از شروع خشکسالی ، مورچه ها فرورفتگی های تاریک و مرطوب را پر می کنند. مورچه های بالدار می توانند نزدیک شدن طوفان را در 2-3 روز احساس کنند. افراد بزرگ شروع به شتابزدن در امتداد زمین می کنند و افراد کوچک در ارتفاع کم تجمع می کنند. و هرچه این فرایندها فعال تر باشند ، آب و هوای نامطلوب بیشتری انتظار می رود. مشخص شد که در طول سال مورچه ها 22 تغییر آب و هوا را به درستی تشخیص داده اند و فقط در دو مورد اشتباه کرده اند. این میزان 9 درصد بود که در مقایسه با خطای متوسط ​​ایستگاه های هواشناسی 20 درصد بسیار خوب به نظر می رسد.

اقدامات محتاطانه حشرات اغلب به پیش بینی های طولانی مدت بستگی دارد و این می تواند خدمات بزرگی برای انسان ها باشد. زنبورهای باتجربه با پیش بینی کافی قابل اعتماد توسط زنبورها ارائه می شوند. برای زمستان ، ورودی کندو را با موم می بندند. با سوراخ تهویه کندو ، می توانید زمستان آینده را قضاوت کنید. اگر زنبورها بروند سوراخ بزرگ- زمستان گرم خواهد بود و اگر کوچک باشد - انتظار یخبندان شدید را داشته باشید. همچنین مشخص است که اگر زنبورها زودتر از کندوها شروع به پرواز کنند ، می توان انتظار یک بهار گرم زود را داشت. همان مورچه ها ، اگر انتظار نمی رود زمستان سخت باشد ، در نزدیکی سطح خاک زندگی می کنند و قبل از زمستان سرد آنها در عمق بیشتری در زمین قرار گرفته و یک مورچه مورچه بلندتر می سازند.

علاوه بر اقلیم کلان برای حشرات ، ریز اقلیم محل زندگی آنها نیز مهم است. به عنوان مثال ، زنبورها اجازه گرم شدن بیش از حد در کندوها را نمی دهند و با دریافت سیگنالی از دستگاه های زنده خود مبنی بر بیش از حد دما ، آنها شروع به تهویه اتاق می کنند. برخی از زنبورهای کارگر به صورت سازمان یافته سازماندهی شده اند. ارتفاعات مختلفدر سراسر کندو و با بالهای سریع بال ، هوا را به حرکت در می آورد. جریان هوای قوی ایجاد می شود و کندو سرد می شود. تهویه یک پروسه طولانی است و وقتی یک دسته از زنبورها خسته می شوند ، نوبت دیگری است و به ترتیب.

رفتار نه تنها حشرات بالغ ، بلکه لاروهای آنها به خواندن "دستگاه" زنده بستگی دارد. به عنوان مثال ، لاروهای سیکادا که در زمین رشد می کنند فقط در هوای خوب به سطح می آیند. اما از کجا می دانید هوا در طبقه بالا چگونه است؟ برای تعیین این امر ، آنها در پناهگاه های زیرزمینی خود ، مخروط های خاکی مخصوصی با سوراخ های بزرگ ایجاد می کنند - نوعی ساختارهای هواشناسی. در آنها ، سیکادا دما و رطوبت را از طریق یک لایه نازک خاک تخمین می زنند. و اگر شرایط آب و هوایی نامساعد باشد ، لاروها به لانه برمی گردند.

پدیده طوفان باران و پیش بینی سیل

مشاهده رفتار موریانه ها و مورچه ها در شرایط بحرانیمی تواند به مردم در پیش بینی بارش شدید و سیل کمک کند. یکی از طبیعت شناسان این مورد را توصیف کرد که قبل از سیل ، قبیله ای هندی که در جنگل برزیل زندگی می کردند ، به سرعت محل سکونت خود را ترک کردند. و مورچه ها در مورد نزدیک شدن فاجعه به سرخپوستان "گفت". قبل از سیل ، این حشرات اجتماعی بسیار آشفته شده و فوراً محل سکونت خود را همراه با شفیره ها و منابع غذایی ترک می کنند. آنها به جاهایی می روند که آب به آن نمی رسد. مردم محلی به سختی منشا چنین حساسیت شگفت انگیزی از مورچه ها را درک کردند ، اما با اطاعت از دانش آنها ، مردم پس از پیش بینی های کوچک مشکل را کنار گذاشتند.

آنها در پیش بینی سیل و موریانه ها عالی هستند. قبل از شروع ، آنها خانه های خود را با کل کلنی ترک می کنند و به سوی نزدیکترین درختان می شتابند. با پیش بینی بزرگی این فاجعه ، آنها دقیقاً به ارتفاعی می رسند که بیشتر از سیل مورد انتظار خواهد بود. آنها در آنجا منتظر می مانند تا جریان آب گل آلود شروع به فروکش کند ، که با چنان سرعتی می شتابند که گاهی درختان تحت فشار آنها قرار می گیرند.

تعداد زیادی ایستگاه هواشناسی بر وضعیت آب و هوا نظارت می کنند. آنها در خشکی ، از جمله در کوهها ، در کشتیهای علمی مجهز ، ماهواره ها و ایستگاههای فضایی واقع شده اند. هواشناسان مجهز به ابزارها ، دستگاه ها و رایانه های مدرن هستند. در حقیقت ، آنها پیش بینی آب و هوا را انجام نمی دهند ، بلکه محاسبه ، محاسبه تغییرات آب و هوا هستند. و حشرات در نمونه های واقعی داده شده ، با استفاده از توانایی های ذاتی و "وسایل" زنده ویژه ای که در بدن آنها تعبیه شده است ، آب و هوا را پیش بینی می کنند. علاوه بر این ، مورچه های پیش بینی کننده نه تنها زمان نزدیک شدن سیل را تعیین می کنند ، بلکه میزان آن را نیز تخمین می زنند. به هر حال ، آنها برای یک پناهگاه جدید ، فقط مکانهای امن را اشغال کردند. دانشمندان هنوز نتوانسته اند این پدیده را توضیح دهند. موریانه ها رمز و راز بیشتری را ارائه کردند. واقعیت این است که آنها هرگز روی آن درختانی قرار نگرفته اند که در جریان سیل ، معلوم شد که توسط جریانات طوفانی تخریب شده اند. طبق مشاهدات مردم شناسان ، ستاره های سلولی رفتار مشابهی داشتند ، که در بهار خانه های پرندگان را که برای شهرک خطرناک بودند اشغال نکرد. پس از آن ، آنها واقعاً توسط باد طوفان منفجر شدند. اما در اینجا ما در مورد یک حیوان نسبتاً بزرگ صحبت می کنیم. شاید پرنده با تکان دادن خانه پرندگان یا نشانه های دیگر ، غیرقابل اعتماد بودن وابستگی آن را ارزیابی کند. اما چگونه و با کمک چه وسایلی می توان چنین پیش بینی هایی را توسط حیوانات بسیار کوچک اما بسیار "خردمند" انجام داد؟ شخص نه تنها قادر به ایجاد چنین چیزی نیست ، بلکه نمی تواند پاسخ دهد. این وظایف برای زیست شناسان آینده است!


اساس اندام های حسی تشکیلات موسوم به حساسیت عصبی - حساسیت است که ظاهر مو ، مو ، فرورفتگی دارد.

حشرات حواس زیر را دارند:

1) اندامهای حس مکانیکی اینها شامل حسی لمسی پراکنده در سراسر بدن است. آنها ضربه مغزی هوا را درک می کنند ، موقعیت بدن را در فضا احساس می کنند و غیره اندام های حس مکانیکی شامل اندام ها نیز می شوند. شنوایی ،زیرا آنها صدا را درک می کنند ، که به عنوان ارتعاشات هوا شناخته می شود. اندام های شنوایی عمدتا در حشرات هستند که می توانند صداها را تولید کنند. آنها در کناره های شکم ، روی بالها ، ساق پا و در برخی نقاط دیگر قرار دارند.

2) اندام های حس شیمیایی توسط سنسیول گیرنده های شیمیایی نشان داده می شوند و برای درک شیمی محیط ، مانند. بو و مزه می دهد آنها روی اندام های دهان ، آنتن ها ، گاهی (در زنبورها) روی پاها قرار دارند. حس شیمیایی - حس بویایی نقش مهمی در روابط درون و بین حشرات دارد. اندام ها ؛ بینایی با چشمان پیچیده (وجهی) و ساده نشان داده می شود. چشم به خودی خود از بسیاری از سنسیل ها تشکیل شده است. قسمت شش ضلعی سطحی را صورت می نامند. اجسام قرنیه را تشکیل می دهند ، که یک کوتیکول شفاف است.

احساس نورون ها

بدن سلولهای حسی یا حسی ، معمولاً دوقطبی یا چندقطبی ، همیشه نزدیک اندام حسی یا بافت عصبی قرار دارد. دندریت های برخی از نورون ها ، اغلب دوقطبی ، با تشکیل کوتیکول همراه هستند ، برخی دیگر ، همیشه چندقطبی ، با بافت های حفره بدن ، یا مانند زیر لاروهایی با پوست نرم ، یک شبکه زیرپوستی ایجاد می کنند.

بر این اساس ، دو دسته بزرگ از سلول های حسی از هم متمایز می شوند. سلولهای نوع اول از این نظر متفاوت هستند که تقریباً همیشه با کوتیکول یا تداخل آن مرتبط هستند: آپودما ، نای ، پوشش حفره های قبل از دهان و دهان و غیره. اینها شامل انواع سلولهای بیرونی گیرنده ، از جمله سلولهای بینایی است ، اگرچه دندریت ها به وضوح بیان نمی شوند. سلولهای نوع دوم هرگز با کوتیکول ارتباط ندارند و فقط در سطح داخلی بدن ، دیواره های دستگاه گوارش ، در ماهیچه ها و بافتهای همبند قرار دارند. از نظر الکتروفیزیولوژیکی نشان داده شده است که آنها متعلق به گیرنده های داخلی یا عمقی هستند.

آکسون های سلول های حسی مستقیماً به گانگلیون های مربوط به سیستم عصبی مرکزی می روند ، که گاهی اوقات مستقیماً در مغز قرار دارند ، به عنوان مثال ، مراکز بینایی یا بویایی. سوال در مورد کانالهای ارتباطی سلولهای گیرنده با مرکز عصبی برای تفسیر صحیح آنالیزور و مکانیسم کنترل رفتار حشرات بسیار مهم است. اکنون ، ظاهراً همه نظر قبلی را غیرقابل قبول می دانند که در برخی از سیستم های گیرنده ، به عنوان مثال ، در آنتن های حشره رودنیوس ، ادغام آکسون های چندین سلول حسی به یک فیبر واحد وجود دارد. اما بسته شدن گروهی از گیرنده ها بر روی یک نورون محیطی مرتبه دوم ، یعنی از دست دادن "آدرس" سیگنال ورودی ، مشخصه اولین گانگلیون نوری حشرات است. معنای این روش ارتباط با مرکز ، که منجر به از دست دادن جزئی اطلاعات از مجموعه ای از سنسورها می شود ، همیشه روشن نیست (به پایین مراجعه کنید).

بافت عصبی ، از جمله سلول های حسی ، از اکتودرم سرچشمه می گیرد. تعلق آنها به پوشش بدن نیز در این واقعیت بیان می شود که ارتباط اندام حسی با سیستم عصبی مرکزی به صورت مرکزیت ایجاد می شود. بنابراین ، وی ویگلزورث روی حشره رودنیوس نشان داد که عصب آوران قطع شده به سمت سیستم عصبی مرکزی بازسازی می شود. به همین ترتیب ، در طول هر پوسته شدن ، هنگامی که گیرنده های اضافی برای خدمت به سطح افزایش یافته بدن تشکیل می شوند ، سلول های حسی آنها آکسون ها را به صورت مرکز می فرستند.

واقعیت توسعه مرکز محور آکسون که بر روی آماده سازی بافت شناسی آشکار می شود ، ممکن است یکی از زمینه های نتیجه گیری مهم باشد که مسیر سلول حسی به سیستم عصبی مرکزی مستقیم و بدون تغییر سیناپسی است. در نزدیکی سلولهای گیرنده و اعصاب آوران ، سلولهای دیگری مانند سلولهای عصبی (تغذیه کننده) وجود دارد ، اما آنها به انتقال سیگنال گیرنده ارتباطی ندارند.

اندام حسی حشرات متمایز و به خوبی توسعه یافته اند. اندام های لامسه و بویایی در اهمیت خود غالب هستند. اندام های لمسی در خارج با مو نشان داده می شوند. اندام های بویایی نیز دارای شکل موی معمولی هستند که با تغییر ، می تواند به برجستگی های جدا شده از دیواره نازک و برآمدگی های انگشتی جدا نشده و مناطق مسطح دیواره نازک تبدیل شود. آنتن ها مهمترین محل انتهای اعصاب بویایی هستند.

به عنوان مثال ، نقش آنتن ها به عنوان اندام های بویایی در مگس ها و لپیدوپترها ، که حتی بوهای ضعیف را در فاصله زیاد متمایز می کند. حس بویایی زنبورها بهتر مطالعه می شود. معلوم شد که توانایی آنها در درک بوها به ما نزدیک است: بوی هایی که ما درک می کنیم توسط زنبورها درک می شود ، آن بوهایی که ما مخلوط می کنیم نیز توسط زنبورها مخلوط می شود. اندام های بویایی نیز عمدتا روی آنتن ها متمرکز شده اند. طعم حشرات شیرین ، تلخ ، ترش و شور نیز متفاوت است. اندام های چشایی روی شاخک های قسمت های دهان ، روی پنجه ها قرار دارند. شدت حس چشایی در اندام های مختلف یک حشره ممکن است متفاوت باشد. بسیار بالاتر از یک شخص است. چشمهای پیچیده یک حشره حرکت اجسام را درک می کند ؛ در برخی موارد ، آنها همچنین می توانند شکل اجسام را درک کنند. hymenoptera بالاتر (زنبورها) همچنین می توانند رنگها را درک کنند ، از جمله رنگهایی که توسط انسان درک نمی شوند ("ماوراء بنفش") ؛ با این حال ، دید رنگی به اندازه انسان متفاوت نیست: به عنوان مثال ، یک زنبور عسل در سمت چپ طیف رنگ زرد را درک می کند ، در حالی که رنگهای دیگر مانند سایه های زرد هستند. قسمت راست آبی بنفش طیف نیز توسط زنبورها به عنوان یک رنگ درک می شود. حدت بینایی زنبورها بسیار کمتر از حدت بینایی انسان است.

در برخی از سفارشات ، مانند راسته ارتوپترا (Orthoptera) ، که شامل ملخ ، جیرجیرک و ملخ است ، اندام های به اصطلاح تمپان رایج هستند ، ساختار اندام های تمپان ، و همچنین این واقعیت که گونه های دارای آنها دارای نر هستند اندام های صوتی ، نیروها اندام های شنوایی را در اندام های تمپانک فرض می کنند. اندام های تمپان در ملخ ها و جیرجیرک ها در ناحیه درشت نی در زیر مفصل زانو قرار دارند و در ملخ ها و سیکاداها در طرفین قسمت اول شکم ، از خارج با یک فرورفتگی نمایان می شوند ، که گاهی اوقات با یک چین خوردگی و با یک ساق پا احاطه شده است. غشای کشیده نازک در پایین ؛ در سطح داخلی غشاء یا در مجاورت آن انتهای عصبی یک ساختار عجیب و غریب وجود دارد.

حشرات در بیشتر موارد دارای دید عالی هستند. چشمان پیچیده و ظاهری آنها ، که گاهی اوقات چشمان ساده ای به آنها اضافه می شود ، برای تشخیص اجسام مختلف مفید است. برخی از حشرات دارای دید رنگی ، دستگاه های دید در شب مناسب هستند. جالب است که چشم حشرات تنها عضوی است که حیوانات دیگر شباهت زیادی به آن دارند. در عین حال ، اندام های شنوایی ، بویایی ، چشایی و لمسی چنین شباهتی ندارند ، اما با این وجود ، حشرات بوها و صداها را کاملاً درک می کنند ، در فضا جهت می گیرند ، امواج مافوق صوت را می گیرند و ساطع می کنند. حس بویایی و چشایی ظریف آنها به آنها امکان می دهد غذا پیدا کنند. غدد مختلف حشرات برای جذب افراد ، شرکای جنسی ، ترساندن رقبا و دشمنان مواد ترشح می کنند و حس بویایی بسیار حساس قادر است بوی این مواد را حتی برای چندین کیلومتر بگیرد.

بسیاری در اندیشه های خود اندام های حسی حشرات را با سر مرتبط می دانند. اما به نظر می رسد که ساختارهای مسئول جمع آوری اطلاعات در مورد محیط در حشرات در قسمت های مختلف بدن یافت می شود. آنها می توانند دمای اجسام را تشخیص داده و غذا را با پای خود بچشند ، وجود نور را از پشت تشخیص دهند ، با زانو بشنوند ، سبیل ، زائده های دم ، موهای بدن و غیره.

اندام های حسی حشرات بخشی از سیستم های حسی هستند - تجزیه کننده هایی که تقریباً در کل بدن با یک شبکه نفوذ می کنند. آنها سیگنالهای مختلف خارجی و داخلی متفاوتی را از گیرنده های اندامهای حسی خود دریافت می کنند ، آنها را تجزیه و تحلیل می کنند ، "دستورالعمل" را برای انجام اقدامات مناسب به اندام های مختلف ارسال می کنند. اندامهای حسی عمدتا بخش گیرنده را تشکیل می دهند که در انتهای آنالیزها (انتهای) قرار دارد. و بخش هدایت توسط نورونهای مرکزی و مسیرهای گیرنده ها شکل می گیرد. مغز مناطق خاصی برای پردازش اطلاعات از حواس دارد. آنها بخش مرکزی "مغزی" آنالیزور را تشکیل می دهند. به لطف چنین سیستم پیچیده و مصلحتی ، به عنوان مثال ، یک تجزیه و تحلیل بصری ، محاسبه و کنترل دقیق اندام های حشره انجام می شود.

اطلاعات گسترده ای در مورد قابلیت های شگفت انگیز سیستم های حسی حشرات جمع آوری شده است ، اما حجم کتاب اجازه می دهد تا به تعدادی از آنها استناد شود.

اندامهای بینایی

چشم ها و کل سیستم بصری پیچیده یک هدیه شگفت انگیز است ، به لطف آن حیوانات قادر به دریافت اطلاعات اولیه در مورد جهان اطراف خود هستند ، به سرعت اشیاء مختلف را تشخیص داده و وضعیت بوجود آمده را ارزیابی می کنند. حشرات هنگام جستجوی غذا به بینایی احتیاج دارند تا از شکارچیان اجتناب کنند ، اشیاء مورد علاقه یا محیط را بررسی کنند ، در رفتارهای باروری و اجتماعی با افراد دیگر ارتباط برقرار کنند و غیره.

حشرات مجهز به طیف گسترده ای از چشم ها هستند. آنها می توانند ocelli پیچیده ، ساده یا اضافی و همچنین لارو باشند. پیچیده ترین آنها چشم های وجوهی هستند که از تعداد زیادی ommatidia تشکیل شده اند که وجوه شش ضلعی در سطح چشم تشکیل می دهند. اوماتیدیوم در اصل یک دستگاه بصری کوچک است که مجهز به لنز مینیاتوری ، سیستم راهنمای نور و عناصر حساس به نور است. هر وجه فقط بخش کوچکی از شی را درک می کند و با هم تصویری موزاییکی از کل شی ارائه می دهند. چشم های ظاهری ، معمولی ترین حشرات بالغ ، در کناره های سر قرار دارند. به عنوان مثال ، در برخی حشرات ، شکارچی سنجاقک ، که به سرعت به حرکت طعمه پاسخ می دهد ، چشم ها نیمی از سر را اشغال می کنند. هر یک از چشم های او از 28000 جنبه ساخته شده است. برای مقایسه ، پروانه ها 17000 و مگس خانگی 4000 عدد دارد. حشرات ممکن است دو یا سه چشم در پیشانی یا تاج و کمتر در کناره های آن داشته باشند. چشم های لارو در سوسک ها ، پروانه ها ، هایمنوپترها در حالت بالغ با چشم های پیچیده جایگزین می شوند.

عجیب است که حشرات نمی توانند در زمان استراحت چشمان خود را ببندند و بنابراین با چشمان باز می خوابند.

این چشم ها هستند که به واکنش سریع یک حشره شکار مانند مانتیس دعا کمک می کنند. به هر حال ، این تنها حشره ای است که قادر است بچرخد و به پشت خود نگاه کند. چشمان بزرگ دید دو چشمی را برای مانتیهای دعا کننده فراهم می کند و به شما امکان می دهد فاصله تا شیء مورد نظر خود را به طور دقیق محاسبه کنید. این توانایی ، همراه با پرتاب سریع پاهای جلویی به سمت طعمه ، مانتوهای دعا کننده را شکارچیان عالی می کند.

و در سوسک های زرد پا ، روی آب جاری می شود ، چشم ها به شما امکان می دهند طعمه را هم در سطح آب و هم در زیر آن ببینید. برای این منظور ، تجزیه و تحلیل بصری سوسک توانایی اصلاح ضریب شکست آب را دارد.

درک و تجزیه و تحلیل محرک های بصری توسط یک سیستم بسیار پیچیده - تجزیه و تحلیل بصری انجام می شود. برای بسیاری از حشرات ، این یکی از تجزیه کننده های اصلی است. در اینجا ، سلول حساس اولیه گیرنده نوری است. و با آن مسیرهایی (عصب بینایی) و سایر سلولهای عصبی که در سطوح مختلف سیستم عصبی واقع شده اند ، همراه است. هنگام درک اطلاعات نور ، دنباله رویدادها به شرح زیر است. سیگنالهای دریافتی (کوانتوم نور) فوراً در قالب تکانه ها رمزگذاری شده و در طول مسیرها به سیستم عصبی مرکزی - به مرکز "مغز" آنالیزور منتقل می شوند. در آنجا ، این سیگنالها بلافاصله به درک بصری مربوطه رمزگشایی (رمزگشایی) می شوند. برای تشخیص آن ، استانداردهای تصاویر بصری و سایر اطلاعات لازم از حافظه استخراج می شود. و سپس یک فرمان به اندام های مختلف ارسال می شود تا پاسخ کافی از فرد به تغییر وضعیت داده شود.



نشان دادن همه


اندام های بویایی و چشایی هر دو در واقع گیرنده های شیمیایی هستند. تفاوت در این است که جوانه های چشایی وجود برخی مواد شیمیایی در مایعات (یا بسترهای مرطوب) را تشخیص می دهند ، در حالی که گیرنده های بویایی وجود برخی مواد شیمیایی را در هوا ، جایی که مواد در حالت گازی هستند ، تشخیص می دهند.

اندامهای بویایی عمدتا روی آنتنها و اندامهای چشایی بر روی اندامهای دهان قرار دارند. اولی شامل گیرنده های شیمیایی از راه دور و دومی است. با توجه به ویژگی های درک حس چشایی و بویایی ، اندام های چشایی و بویایی در ساختار و عملکرد تفاوت هایی دارند.

بوی بدن

آنها حساسیت بویایی خاصی هستند ، معمولاً از نوع مخروطی یا پلاکوئیدی (غوطه ور) هستند. در بیشتر موارد ، آنها روی آنتن ها قرار دارند. (عکس)گاهی اوقات آنها شامل سنسیلوئید تریکوئید نیز می شوند. موهای بویایی فراوان زنبورها را پوشانده است - حشره ای که به بوها بسیار حساس است. در هر آنتن زنبور کارگر حدود 6000 سنسیلا وجود دارد. و برخی حشرات حتی بیشتر دارند: به عنوان مثال ، پروانه های نر Antheraea polirhemus دارای 60،000 عدد از آنها هستند.

حسی بویایی را می توان در چاله ها جمع آوری کرد ، به عنوان مثال ، در مگس های قسمت سوم آنتن ها. در پایه این موها گروهی از سلول های عصبی (نورون ها) ، تا 40-60 قطعه وجود دارد. سطح حسی دارای منافذ زیادی است (10-20) ، که از طریق آنها قسمتهای پایانی فرآیندهای عصبی با مواد فرار در تماس هستند و بوها را درک می کنند.

بوی حشرات چگونه است

حشرات سیگنال های بویایی غذا را به خوبی تشخیص می دهند. برخلاف تصور عموم ، برای آنها نه تنها مفاهیم "قابل خوردن - نه خوراکی" ، بلکه احساسات ظریف تری نیز وجود دارد. آن گونه هایی که از شهد گل تغذیه می کنند ، عطرها را متمایز می کنند رنگهای متفاوت... گیاهخواران دیگر گونه های خاصی را بو بو تشخیص می دهند. گیاهان گلدارکه به عنوان غذا برای آنها مناسب است. بنابراین ، حشرات فقط به طور تصادفی غذا نمی یابند ، بلکه هدفمند به آن می روند و بوی آن را در هوا احساس می کنند.

به عنوان یک قاعده ، این بوی "به طور کلی" نیست که برای آنها جذاب است ، بلکه اجزای فردی آن است. بنابراین ، سوسک های روبنده به محتوای اسکاتول ، ایندول ، آمونیاک و سایر مواد فرار در هوا واکنش نشان می دهند ، که در هنگام پوسیدگی پروتئین ها آزاد می شوند. این سوسک مرده در فاصله 90 سانتی متری بوهای "اغوا کننده" را برای خود حس می کند و پشه ها ، کک ها و دیگر حشرات مکنده خون افزایش غلظت دی اکسید کربن و اجزای فرار عرق انسان و حیوان را احساس می کنند. بیهوده نیست که آنها می گویند یک فرد تمیز کمتر از پشه ای جذب می شود که از بهداشت مراقبت نمی کند. به همین دلیل ، تله های مخلوطی که گرما و دی اکسید کربن تولید می کنند در برابر گوزن به خوبی کار می کنند.

حشرات نر معمولاً گیرنده های بویایی بیشتری نسبت به ماده ها دارند. اما این به هیچ وجه به دلیل تولید فعال تر غذا ، بلکه به دلیل ویژگی های جنسیتی مشاهده نمی شود. واقعیت این است که نرها با کمک سنسیلا بوی فرومون های ساطع شده از ماده ها را احساس می کنند و به لطف این آنها به دنبال جفتی برای خود می گردند تا با هم کنار بیایند. بنابراین ، برای شرکت در "جشن زندگی" و به جا گذاشتن علامت ژنتیکی خود در چند نسل ، باید حس بویایی توسعه یافته ای داشته باشند.

نرهای پروانه ای جذابیت جنسی ماده ها را در فاصله 3-6 کیلومتری احساس می کنند. جالب است که اگر ماده قبلاً بارور شده باشد ، ترشح این مواد را متوقف می کند و برای مردان "نامرئی" می شود. هنگامی که در یک متر مکعب فقط 100 مولکول دارد ، یک جاذب جنسی را در هوا حس می کند و گلابی نر ساتورنیا توانایی بوییدن ماده را در فاصله 10 کیلومتری دارد. این یک رکورد در بین حشرات از نظر حساسیت به بوها است. (عکس)

در مستعمره مورچه ها یا موریانه ها ، حشرات بوی نژاد خود را از کاست های مختلف تشخیص می دهند و به اصطلاح علوفه ها را تشخیص می دهند (اینها اعضای خانواده هستند که وظیفه تغذیه بقیه را بر عهده دارند) و برای غذا به آنها می آیند. برخی از حشرات همچنین بوی اضطراب را منتشر می کنند ، که بوسیله آن دیگران می فهمند که باید از چیزی مراقب باشند. علاوه بر این ، همه حشرات "بوی مرگ" را که توسط بستگان مرده ساطع می شود ، احساس می کنند. و در کندوهای زنبور عسل ، ملکه زنبور عطری بو می دهد که رشد تخم مرغ را در زنبورهای کارگر سرکوب می کند.

حس بویایی حشرات نه تنها به آنها در دریافت غذا و ارتباط با یکدیگر کمک می کند. با کمک آن ، آنها نمایندگان گونه های دیگر را تشخیص می دهند ، بهترین مکان ها را برای تخمگذار و غیره تعیین می کنند.

اندام های چشایی

همانطور که قبلاً ذکر شد ، گیرنده های شیمیایی ، که به حشرات توانایی چشایی می دهند ، عمدتا در اندام های دهانی آنها قرار دارند. اما خوشه های آنها در قسمت های دیگر بدن نیز یافت می شود. به عنوان مثال ، آنها در جلو ، و گاهی اوقات در آنتن ها یا حتی در! دومی به زنان اجازه می دهد که مناسب بودن یک یا چند بستر دیگر را برای تخمگذار تعیین کنند و آن را با پشت خود "احساس" کنند.

اندامهای چشایی حسی چشایی با دیواره ضخیم هستند که در پایه آنها 3 تا 5 (در موارد نادر تا 50) سلول عصبی وجود دارد که سیگنالهای مربوطه را به سیستم عصبی مرکزی منتقل می کنند. فرایندهای کوتاه آنها (دندریت ها) به بالای سنسیل می روند ، جایی که از طریق یک سوراخ مخصوص (منافذ) انتهای عصبی دندریت ها با بسترهای غذایی در تماس هستند. (عکس)

در برخی از حشرات ، ساختار حسی تا حدودی پیچیده تر از آن است که در ابتدا به نظر می رسید. به عنوان مثال ، در مگس Phormiaregina ، تنها سه نورون در پایه موهای چشایی وجود دارد ، اما همه آنها عملکردهای متفاوتی را انجام می دهند. یکی گیرنده مکانیکی است ، یعنی در برابر لمس واکنش نشان می دهد ، دومی طعم شیرین را تعیین می کند و سومی نمکی است. هنگامی که یک نورون "قندی" تحریک می شود ، یک حشره یک بازتاب از استقرار پروبوسک ایجاد می کند ، زیرا یک بستر شیرین برای آن جذاب است. در صورت احساس طعم شور ، باعث می شود مگس علاقه خود را به غذای مورد نظر از دست بدهد.

طعم حشرات چگونه است

از تحریک عصب حسی حساسی به مراکز خاصی از مغز منتقل می شود ، جایی که حشره طعم را "درک" می کند و به آن واکنش نشان می دهد.

واکنش های چشایی در بین اعضای کلاس بسیار متنوع است. آنها ، مانند انسان ها ، چهار مزه اصلی را تشخیص می دهند - ترش ، شیرین ، تلخ و شور. علاوه بر این ، حساسیت حشرات نسبت به این مزه ها در واقع همان حس ما است و گاهی حتی بیشتر. بنابراین ، اگر غلظت قند در محلول 0.02 مول / لیتر باشد ، فرد طعم شیرینی را احساس می کند. زنبورها آن را با مقدار 0.06 مول در لیتر و پروانه دریاسالار Pyrameis atalanta - با 0.01 مول بر لیتر احساس می کنند.

حشرات "عادت" به غذای شیرین ، در نگاه اول باید آن را بهتر از دیگران تشخیص دهند ، اما اغلب اینطور نیست. به عنوان مثال ، لاکتوز (قند شیر) توسط زنبورها در مقایسه با شهد شیرینی که مصرف می کنند بی مزه تلقی می شود و برخی از کرم ها آن را به عنوان یک ماده شیرین پس از پوشش سبز "تازه" معمول خود درک می کنند.

یکی دیگر از ویژگی های طعم حشرات این است که آنها عاشق شور نیستند. آنها تنها زمانی به غلظت مواد غذایی واکنش نشان می دهند که غلظت نمک در آن به اندازه کافی پایین باشد. به هر حال ، به نظر می رسد که نمک ترین حشرات از نظر انسان یون سدیم نیستند ، بلکه پتاسیم هستند.

نکته قابل توجه این است که نمایندگان Insecta ، به نظر می رسد آب مقطر را مزه می کنند ، که برای ما طعم ندارد. و برخی نیز به ترکیبات سمی اعتیاد دارند. بنابراین ، سوسک برگ Chrysolina ، که از گیاهان مخمر سنت جان تغذیه می کند (عکس) ، دارای گروه خاصی از جوانه های چشایی است که توسط هایپریزین سمی آلکالوئید موجود در برگهای آن برانگیخته می شوند.

سیستم عصبی... در ساختار سیستم عصبی مرکزی در حشرات ، تغییرات مشابهی در سخت پوستان یافت می شود. همراه با تجزیه قوی آن (فوق حنجره ، زیر حلق ، سه گره قفسه سینه و هشت گره شکمی) و یک ساختار واضح که در حشرات اولیه رخ می دهد ، مواردی از غلظت شدید سیستم عصبی وجود دارد. کل زنجیره شکمی را می توان به یک توده گانگلیونی پیوسته کاهش داد ، که اغلب در لاروها و بزرگسالان شبه لارو در غیاب اندام ها و تکه تکه شدن ضعیف بدن مشاهده می شود.

در گره فوق مری ، توسعه ساختار داخلی قسمت پیش مغزی مغز ، به ویژه بدن قارچ ، توجه را به خود جلب می کند. ذکر شده است که ساختار بدن قارچ ، که در قسمت فوقانی مغز اشغال می کند و در اینجا یک یا دو جفت توبرکل در طرف خط میانی تشکیل می دهد ، با توسعه غریزه حشرات ارتباط تنگاتنگی دارد.

:

1 - لوب بینایی ، 2 - لوب پیشانی با بدن قارچ ، 3 - لوب پیش مغز ، 4 - لوب دئوتوسکربال با عصب آنتن ، 5 - عصب چشم ساده جفت شده ، 6 - گره پیشانی با عصب سمپاتیک جفت نشده از آن به عقب گسترش می یابد (عصب عود می کند) ، 7 - پیوند حلق و بینی

اندام های حسی... اندام حسی حشرات متمایز و به خوبی توسعه یافته اند. اندام های لامسه و بویایی در اهمیت خود غالب هستند. اندام های لمسی در خارج با مو نشان داده می شوند. اندام های بویایی نیز دارای شکل موی معمولی هستند که با تغییر ، می تواند به برجستگی های جدا شده از دیواره نازک و برآمدگی های انگشتی جدا نشده و مناطق مسطح دیواره نازک تبدیل شود. آنتن ها مهمترین محل انتهای اعصاب بویایی هستند.

به عنوان مثال ، نقش آنتن ها به عنوان اندام های بویایی در مگس ها و لپیدوپترها ، که حتی بوهای ضعیف را در فاصله زیاد تشخیص می دهد ، مشابه است. حس بویایی زنبورها بهتر مورد مطالعه قرار گرفته است. معلوم شد که توانایی آنها در درک بوها به ما نزدیک است: زنبورها زنبورهایی را که درک می کنیم درک می کنند ، زنبورها بوهای مخلوط شده را مخلوط می کنند. اندام های بویایی نیز عمدتاً روی آنتن ها متمرکز شده اند. طعمحشرات شیرین ، تلخ ، ترش و شور نیز متفاوت هستند. اندام های چشایی روی شاخک های قسمت های دهان ، روی پنجه ها قرار دارند. شدت حس چشایی در اندامهای مختلف یک حشره ممکن است متفاوت باشد. بسیار بالاتر از یک شخص است. چشمهای پیچیده یک حشره حرکت اجسام را درک می کند ؛ در برخی موارد ، آنها همچنین می توانند شکل اجسام را درک کنند. hymenoptera بالاتر (زنبورها) همچنین می توانند رنگها را درک کنند ، از جمله رنگهایی که توسط انسان درک نمی شوند ("ماوراء بنفش") ؛ با این حال ، بینایی رنگ به اندازه انسان متفاوت نیست: به عنوان مثال ، یک زنبور عسل در سمت چپ طیف ، رنگ زرد را درک می کند ، در حالی که رنگهای دیگر مانند سایه های زرد هستند. قسمت راست آبی بنفش طیف نیز توسط زنبورها به عنوان یک رنگ درک می شود. حدت بینایی زنبورها بسیار کمتر از حدت بینایی انسان است.


... در سمت راست ساختار خارجی قرار دارد. سمت چپ - بخش جلویی ، ساختار داخلی: 1 - بدن قارچ (ساقه) ، 2 - بدن مرکزی ، 3 - لوب بینایی ، 4 - لوب بطنی مغزی با دو عصب آنتن ، 5 - گره زیر حلقی با اعصاب سه فک

در برخی از سفارشات ، مانند در مرتبه Orthoptera (Orthoptera) ، که شامل ملخ ، جیرجیرک و ملخ است ، اندام های به اصطلاح تمپان رایج هستند ، ساختار اندام های تمپان ، و همچنین این واقعیت که گونه های دارای آنها دارای نر هستند با اندام های صوتی ، نیروها اندام های شنوایی را در اندام های تمپانک فرض می کنند. اندام های تمپان در ملخ ها و جیرجیرک ها در ناحیه درشت نی در زیر مفصل زانو قرار دارند و در ملخ ها و سیکاداها در طرفین قسمت اول شکم ، از خارج با یک فرورفتگی نمایان می شوند ، که گاهی اوقات با یک چین خوردگی در محاصره می شود. غشای کشیده نازک در پایین ؛ در سطح داخلی غشاء یا در مجاورت آن انتهای عصبی یک ساختار عجیب و غریب وجود دارد.

مقالات جالب تر

نشان دادن همه


اندام های حسی جدا از ساختار توصیف می شوند ، زیرا نه تنها سلول های عصبی ، بلکه مشتقات سایر بافت ها نیز در تشکیل آنها شرکت می کنند. با این حال ، می توان آنها را بخشی از آن نامید. آنها عناصر سیستم عصبی محیطی هستند ، زیرا حاوی انتهای عصبی حساس هستند.

پذیرش و گیرنده ها

هر اندام حسی از گیرنده ها تشکیل شده است - عناصر حساس یک ساختار خاص ، که نوع خاصی از تحریک را درک می کنند. به عنوان مثال ، موهای بدن حشره که عملکرد لمس را انجام می دهند ، تحریک مکانیکی را احساس می کنند ، اما نور را درک نمی کنند و غیره.

در مجموع 4 نوع گیرنده در بدن حشره وجود دارد.

گیرنده های مکانیکی

: ارتعاشات مکانیکی را درک می کند. چنین انتهای عصبی زیربنای اندام های لمس و شنوایی را تشکیل می دهند (صدا نیز یک ارتعاش مکانیکی با فرکانس مشخص است). انواع مختلفی از گیرنده های مکانیکی وجود دارد که حس لامسه را تشکیل می دهند. برخی احساس فشار می کنند ، دیگران ارتعاش می کنند ، برخی دیگر لمس می کنند و غیره. به طور کلی گیرنده های مکانیکی بسیار متنوع و "چند منظوره" هستند.

گیرنده های حرارتی

- ساختارهایی که دما را درک می کنند. آنها در قسمت مشترک حشرات قرار دارند و اطلاعات مربوط به نوسانات آن را منتقل می کنند. علاوه بر این ، وقتی گرم و سرد می شوند ، هیجان زده می شوند انواع متفاوتگیرنده های حرارتی: سرما و گرما. بدون حساسیت به دما ، زندگی و برخی حشرات غیرممکن است. به عنوان مثال ، زنبورهای کارگر در کندو دائماً دمای منطقه لانه ای را که در آن رشد می کنند و (عکس)... یا آنها را عایق می کنند یا آنها را خنک می کنند. دما همیشه در 34.5-35.5 درجه حفظ می شود ، از زمانی که انحراف از این "هنجار" می میرد.

گیرنده های شیمیایی

- تشکیلات حساس که تحریک می شوند مواد شیمیایی... به عنوان مثال ، اعضای چشایی و. علیرغم این واقعیت که حشرات ابتدایی تر از بسیاری از حیوانات هستند ، آنها گیرنده های شیمیایی خاصی را پیدا کرده اند که هیچکس دیگر آنها را پیدا نکرده است. این استدر مورد گیرنده های شیمیایی داخلی ، که ثبات محیط داخلی بدن را تعیین می کند: pH و غیره. تا کنون ، این گیرنده ها درک چندانی ندارند.

گیرنده های نوری

- اساس اندام بینایی ، انتهای عصبی که امواج نور را درک می کند.

به طور کلی ، همه گیرنده ها فقط یک عملکرد را انجام می دهند - دریافت ، یعنی درک سیگنال های خاص. این سیگنال ها به شکل هیجان عصبی به مراکز عصبی مغز ارسال می شوند و اطلاعات در آنجا پردازش می شوند. در نتیجه ، حشره "تصمیم می گیرد" در پاسخ به محرک های خارجی چه کند.

اندام های چشایی

... گیرنده های شیمیایی حساس در اکثر گروه ها در اندام های دهان یافت می شوند. با این حال ، در مگس ها (عکس) ، پروانه ها و زنبورها ، آنها همچنین در پاهای جلویی (دقیقتر ، در پای آنها) قرار دارند. زنبورهای بال تاشو با وجود اندامهای چشایی در قسمتهای آنتن متمایز می شوند.

حشرات بهترین تشخیص بین شیرینی ها را دارند و همچنین می توانند ترش ، تلخ و شور را تشخیص دهند. حساسیت به مزه های مختلف از حشره ای تا حشره دیگر متفاوت است. به عنوان مثال ، لاکتوز برای کرم های پروانه ای شیرین به نظر می رسد ، اما برای زنبورها بی مزه است. اما زنبورها به نمک بسیار حساس هستند.



نشریات مشابه