Hasharotlarning o'ziga xos xususiyatlari. Hasharotlarning asosiy belgilari qanday
Hasharotlarning har qanday faoliyati tovush, hid bilish, vizual, taktil va boshqa ma'lumotlarni uzluksiz qayta ishlash bilan bog'liq. Shu jumladan fazoviy, geometrik, miqdoriy.
Ushbu miniatyura, lekin juda murakkab mavjudotlarning muhim xususiyati ularning o'z asboblari yordamida vaziyatni to'g'ri baholash qobiliyatidir. Ular orasida zilzilalar, vulqon otilishi, toshqinlar va ob-havo o'zgarishlarini bashorat qilish imkonini beradigan turli xil jismoniy maydonlarning determinantlari mavjud. Vaqtni saqlaydigan ichki biologik soatlar, tezlikni boshqarishga imkon beruvchi spidometrlar va navigatsiya qurilmalari mavjud.
Hasharotlarning sezgi organlari ko'pincha bosh bilan bog'lanadi. Ammo ma'lum bo'lishicha, faqat ularning ko'zlari boshqa hayvonlarga o'xshash yagona organdir. Va haqida ma'lumot to'plash uchun mas'ul tuzilmalar muhit, eng koʻp hasharotlarda uchraydi turli qismlar jismlar. Ular ob'ektlarning haroratini aniqlashlari va ovqatni oyoqlari bilan tatib ko'rishlari, yorug'lik borligini orqalari bilan aniqlashlari, tizzalari, mo'ylovlari, dumlari, tana tuklari va boshqalar bilan eshitishlari mumkin.
Ularning nozik hid va ta'm hissi ularga ovqat topishga imkon beradi. Turli xil hasharotlar bezlari aka-ukalarni, jinsiy sheriklarni o'ziga jalb qilish, raqiblar va dushmanlarni qo'rqitish uchun moddalar chiqaradi va juda sezgir hid hissi bu moddalarning hidini bir necha kilometr masofadan ham aniqlay oladi.
Hasharotlarga ajoyib rang ko'rish va foydali tungi ko'rish moslamalari mavjud. Qizig'i shundaki, dam olish paytida ular ko'zlarini yuma olmaydilar va shuning uchun ochiq ko'zlari bilan uxlaydilar.
Keling, hasharotlarning turli xil tahlil tizimlari bilan batafsilroq tanishamiz.
Vizual tizim
Hammasi eng murakkab vizual tizim hasharotlar ularga, ko'pchilik hayvonlar kabi, atrofdagi dunyo haqida asosiy ma'lumotlarni olishga yordam beradi. Ko'rish hasharotlar uchun oziq-ovqat qidirishda yirtqichlardan qochish, qiziqish ob'ektlarini yoki atrof-muhitni o'rganish va reproduktiv va ijtimoiy xatti-harakatlar paytida boshqa shaxslar bilan muloqot qilish uchun zarurdir.
Ko'zlarning tuzilishidagi xilma-xillik. Ularning ko'zlari murakkab, oddiy yoki qo'shimcha ko'zli, shuningdek, lichinka. Eng murakkablari murakkab ko'zlar bo'lib, ular ko'z yuzasida olti burchakli qirralarni hosil qiluvchi ko'plab ommatidiyalardan iborat.
Ommatidiy o'zining mohiyatida miniatyura optikasi, yorug'lik o'tkazuvchi tizimi va yorug'likka sezgir elementlarga ega bo'lgan kichik vizual apparatdir. Har bir faset ob'ektning faqat kichik qismini, bir parchasini idrok etadi, lekin ular birgalikda butun ob'ektning mozaik tasvirini beradi. Ko'pchilik katta yoshli hasharotlarga xos bo'lgan aralash ko'zlar boshning yon tomonlarida joylashgan.
Ba'zi hasharotlarda, masalan, o'ljaning harakatiga tez ta'sir ko'rsatadigan ovchi ninachida ko'zlar boshning yarmini egallaydi. Uning har bir ko'zi 28 ming qirralardan iborat.
Bu ovchi hasharotlarning, masalan, mantisning tez reaktsiyasiga hissa qo'shadigan ko'zlar. Aytgancha, bu aylanib, orqasiga qaray oladigan yagona hasharotdir. Katta ko'zlar mantisni ta'minlaydi binokulyar ko'rish va uning diqqatini tortadigan ob'ektga masofani aniq hisoblash imkonini beradi. Bu qobiliyat, oldingi oyoqlarini o'lja tomon tez surish bilan birgalikda, mantilarni ajoyib ovchilarga aylantiradi.
Suv ustida yuradigan ayirboshlar oilasining qo'ng'izlarining ko'zlari bor, ular bir vaqtning o'zida suv yuzasida ham, suv ostida ham o'ljani ko'rishga imkon beradi. Vizual tahlil tizimi tufayli bu kichik mavjudotlar doimiy ravishda suvning sinishi ko'rsatkichiga tuzatishlar kiritishga qodir.
Kecha ko'rish moslamalari. Issiqlik nurlarini his qilish uchun odamlarda faqat radiatsiyaga javob beradigan teri termoretseptorlari mavjud kuchli manbalar, Quyosh, olov, issiq pechka kabi. Ammo u tirik mavjudotlardan infraqizil nurlanishni idrok etish qobiliyatidan mahrum. Shu sababli, ob'ektlarning qorong'uda o'z yoki aks ettirilgan issiqlik nurlanishi bilan joylashishini aniqlash uchun olimlar tunda ko'rish moslamalarini yaratdilar. Biroq, bu qurilmalar ba'zi tungi hasharotlarning, shu jumladan tarakanlarning tabiiy "termal lokatorlari" ga sezgirligidan past. Ular maxsus infraqizil ko'rish qobiliyatiga ega - o'zlarining tungi ko'rish qurilmalari.
Ba'zi kuyalarda qorong'uda ochiladigan "o'z" gullarini qidirish uchun noyob infraqizil lokatorlar ham mavjud. Va ko'rinmas issiqlik nurlarini ko'rinadigan tasvirga aylantirish uchun ularning ko'zlarida flüoresan effekt yaratiladi. Buning uchun infraqizil nurlar ko'zning murakkab optik tizimidan o'tib, maxsus tayyorlangan pigmentga qaratilgan. U lyuminestsatsiyalanadi va shu bilan infraqizil tasvirga aylanadi ko'rinadigan yorug'lik. Va keyin kapalakning ko'zlarida gullarning ko'rinadigan tasvirlari paydo bo'ladi, ular tunda spektrning infraqizil hududida nurlanishni chiqaradilar.
Shunday qilib, bu gullar radiatsiya uzatgichlariga ega, kuyalarda esa radiatsiya qabul qiluvchilar mavjud va ular maqsadga muvofiq ravishda bir-biriga "sozlangan".
Infraqizil nurlanish ham qarama-qarshi jinsdagi kuyalarni birlashtirishda muhim rol o'ynaydi. Ma'lum bo'lishicha, davom etish natijasida fiziologik jarayonlar Ba'zi kapalak turlarining tana harorati atrof-muhit haroratidan sezilarli darajada yuqori. Va eng qiziq narsa shundaki, u atrof-muhit haroratiga ozgina bog'liq. Ya'ni, tashqi haroratning pasayishi bilan, xuddi issiq qonli hayvonlardagi kabi, ularning organizm ichidagi jarayonlari kuchayadi.
Kelebekning issiq tanasi infraqizil nurlar manbaiga aylanadi. Qanotlarning chayqalishi ma'lum bir chastotada bu nurlarning oqimini to'xtatadi. Infraqizil nurlanishning ma'lum ritmik tebranishlarini sezgan holda, erkak o'z turidagi urg'ochisini boshqa turlarning urg'ochilaridan ajratib turadi, deb taxmin qilinadi.
Eshitish organlari
Ko'pchilik hayvonlar va odamlar qanday eshitishadi? Tovushlar quloq pardasining tebranishiga olib keladigan quloqlar - kuchli yoki zaif, sekin yoki tez. Vibratsiyadagi har qanday o'zgarishlar tanaga eshitilayotgan tovushning tabiati haqida ma'lumot beradi.
Hasharotlar qanday eshitadi?
Hasharotlarning "quloqlari" ning xususiyatlari. Ko'p hollarda ularning o'ziga xos "quloqlari" ham bor, lekin hasharotlarda ular biz uchun g'ayrioddiy joylarda joylashgan: mo'ylovda - erkaklar chivinlari, chumolilar, kapalaklar kabi, dum qo'shimchalarida - amerikalik hamamböceği kabi, oshqozon - chigirtkalardagi kabi.
Ba'zi hasharotlar maxsus eshitish organlariga ega emas. Ammo ular havodagi turli tebranishlarni, shu jumladan tovush tebranishlarini va idrok etishga qodir ultra tovush to'lqinlari, quloqlarimizga etib bo'lmaydigan. Bunday hasharotlarning sezgir organlari ingichka tuklar yoki mayda sezgir tayoqchalardir.
Ular tananing turli qismlarida ko'p miqdorda joylashgan va ular bilan bog'liq nerv hujayralari. Shunday qilib, tukli tırtıllarda "quloqlar" sochlar, yalang'och tırtıllarda esa tananing butun terisi "quloqlar" dir.
Hasharotlarning eshitish tizimi ularga nisbatan yuqori chastotali tebranishlarga tanlab javob berishga imkon beradi - ular sirt, havo yoki suvning eng kichik tebranishlarini sezadilar.
Masalan, g'ichirlagan hasharotlar qanotlarini tez qoqib ovoz to'lqinlarini chiqaradi. Erkaklar havodagi bunday tebranishlarni sezadilar, masalan, chivinlarning chiyillashi, ularning sezgir organlari antennalarda joylashgan. Shunday qilib, ular boshqa chivinlarning parvoziga hamroh bo'lgan havo to'lqinlarini aniqlaydilar va olingan ovozli ma'lumotlarga adekvat javob beradilar.
Chigirtkalardagi eshitish organi oldingi oyoqlarning shinalari ustida joylashgan bo'lib, ularning harakati kamar traektoriyalari bo'ylab sodir bo'ladi. O'ziga xos "quloqlar" uning tanasining ikkala tomonidagi bo'shliqni ko'taradi yoki skanerlaydi. Tahlil qiluvchi tizim signallarni qabul qilib, kiruvchi ma'lumotlarni qayta ishlaydi va hasharotlarning harakatlarini boshqaradi, ma'lum mushaklarga kerakli impulslarni yuboradi. Ba'zi hollarda chigirtka aniq buyruqlar bilan tovush manbasiga yo'naltiriladi, boshqalarida esa, u uchun noqulay sharoitlarda u qochib ketadi.
Aniq akustik asbob-uskunalar yordamida entomologlar chigirtkalar va ularning ba'zi qarindoshlarining eshitish organlarining sezgirligi juda yuqori ekanligini aniqladilar. Shunday qilib, chigirtkalar va chigirtkalarning ayrim turlari vodorod atomining diametridan kamroq amplitudali tovush to'lqinlarini sezishi mumkin.
Kriket aloqasi. Kriket do'stingiz bilan muloqot qilish uchun ajoyib vositadir. Yumshoq trilni yaratishda u bir elitraning o'tkir tomonini ikkinchisining yuzasiga suradi. Ovozni idrok etish uchun esa, erkak va urg'ochi quloq pardasi rolini o'ynaydigan, ayniqsa sezgir nozik kesikulyar membranaga ega.
Quyidagi tajriba dalolat beradi: mikrafon oldiga chiyillagan erkak, telefon yonidagi boshqa xonaga ayol qo'yilgan. Mikrofon yoqilganda, ayol erkakning o'ziga xos chiyillashini eshitib, tovush manbai - telefon tomon yugurdi.
Kapalaklarning ultratovushli himoyasi. Hasharotlar tovush chiqarishga va ularni ultratovush diapazonida idrok etishga qodir. Shu tufayli ba'zi chigirtkalar, mantilar va kapalaklar o'z hayotlarini saqlab qolishadi.
Shunday qilib, kuyalarni yo'naltirish va ov qilish uchun ultratovush to'lqinlaridan foydalanadigan yarasalar paydo bo'lishidan ogohlantiruvchi qurilma taqdim etiladi. Ko'krak qafasida, masalan, kuya kuyalarida bunday signallarni akustik tahlil qilish uchun maxsus organlar mavjud. Ular teri baliqlarini ovlashda 30 metrgacha bo'lgan masofada ultratovush impulslarini aniqlash imkonini beradi.
Kapalak yirtqichning joylashtiruvchisidan signalni sezishi bilanoq, uning himoya xatti-harakatlari faollashadi. Nisbatan katta masofada ko'rshapalakning ultratovush impulslarini sezgan kapalak aldamchi manevr yordamida parvoz yo'nalishini keskin o'zgartiradi - xuddi pastga sho'ng'igandek. Shu bilan birga, u ta'qibdan qochish uchun akrobatik manevrlarni - spirallarni va "halqalarni" qilishni boshlaydi. Va agar yirtqich 6 metrdan kamroq masofada bo'lsa, kapalak qanotlarini buklaydi va erga tushadi. Ko‘rshapalak esa harakatsiz hasharotni sezmaydi.
Bundan tashqari, kapalaklarning ayrim turlari yanada murakkab mudofaa reaktsiyalariga ega. Ko'rshapalakning signallarini aniqlab, ular o'zlari bosish shaklida ultratovush impulslarini chiqarishni boshlaydilar. Bundan tashqari, bu impulslar yirtqichga shunday ta'sir qiladiki, u qo'rqib ketgandek uchib ketadi. Kapalak bilan solishtirganda ancha katta bo'lgan bunday hayvonlarni ta'qib qilishni to'xtatib, jang maydonidan qochishga nima majbur qiladi?
Bu masala bo'yicha faqat taxminlar mavjud. Ehtimol, ultratovushli sekin urish - bu yaraning o'zi yuborganlarga o'xshash maxsus hasharotlar signallari. Lekin faqat ular ancha kuchliroq. O'z signalidan zaif aks etgan tovushni eshitishni kutgan ta'qibchi birdan kar bo'lgan shovqinni eshitadi - go'yo tovushdan tez samolyot tovush to'sig'ini buzayotgandek. Lekin nega ko'rshapalak kosmosga yuborilgan o'zining kuchli signallari bilan emas, balki faqat kapalakning chertishlari bilan kar bo'ladi?
Ma'lum bo'lishicha, ko'rshapalaklar o'z lokatorining qichqiriq impulsidan yaxshi himoyalangan. Aks holda, qabul qilingan aks ettirilgan tovushlardan 2 ming marta kuchli bo'lgan bunday kuchli impuls sichqonchani kar qilishi mumkin. Buning oldini olish uchun uning tanasi maxsus uzengi ishlab chiqaradi va maqsadli foydalanadi. Va ultratovush impulsini yuborishdan oldin, maxsus mushak bu shtapelni ichki quloqning koklea oynasidan tortib oladi va tebranishlar mexanik ravishda uziladi. Aslida, uzengi ham chertadi, lekin tovush emas, balki ovozga qarshi. Qichqiriq-signaldan keyin u darhol o'z joyiga qaytadi, shunda quloq yana aks ettirilgan signalni qabul qilishga tayyor bo'ladi.
Sichqonchaning eshitish qobiliyatini o'chirish uchun mas'ul bo'lgan mushak yig'lash impulsini yuborish paytida qanchalik tez harakat qilishini tasavvur qilish qiyin. O'ljani ta'qib qilishda bu soniyada 200-250 zarba!
Shu bilan birga, kapalakning "qo'rqitish" tizimi shunday yaratilganki, uning ko'rshapalak uchun xavfli bo'lgan chertish signallari ovchi uning aks-sadosini idrok etish uchun qulog'iga burilgan paytda eshitiladi. Va bu shuni anglatadiki kuya dastlab yirtqichning lokatoriga to'liq mos keladigan signallarni yuboradi, bu esa qo'rquvdan uchib ketishiga olib keladi. Buning uchun hasharotning tanasi yaqinlashib kelayotgan ovchining puls chastotasini qabul qilish uchun sozlangan va u bilan bir xilda javob signalini yuboradi.
Kuyalar va ko'rshapalaklar o'rtasidagi bu munosabat olimlar orasida ko'plab savollarni tug'diradi.
Hasharotlarning o'zlari yarasalarning ultratovush signallarini idrok etish qobiliyatini rivojlantirishi va ular keltirib chiqaradigan xavfni darhol anglay oladimi? Kapalaklar asta-sekin tanlash va takomillashtirish jarayoni orqali ideal tanlangan himoya xususiyatlariga ega ultratovush qurilmasini ishlab chiqishi mumkinmi?
Yarasalarning ultratovush signallarini idrok etish ham oson emas. Gap shundaki, ular millionlab ovozlar va boshqa tovushlar orasidan o'zlarining aks-sadolarini taniydilar. Va qabiladoshlarining qichqiriq signallari, asbob-uskunalar yordamida chiqarilgan ultratovush signallari yarasalarning oviga xalaqit bermaydi. Faqat kelebek signallari, hatto sun'iy ravishda qayta ishlab chiqarilganlar ham sichqonchani uchib ketishiga olib keladi.
Hasharotlarning "kimyoviy" hissi
Chivinlarning yuqori sezgir probosisi. Chivinlar ajoyib his qilish qobiliyatini namoyish etadilar dunyo, vaziyatga qarab maqsadli harakat qiling, tez harakat qiling, oyoq-qo'llarini mohirlik bilan boshqaring, buning uchun bu miniatyura mavjudotlar barcha hislar va tirik asboblar bilan ta'minlangan. Keling, ulardan qanday foydalanishga oid ba'zi misollarni ko'rib chiqaylik.
Ma'lumki, pashshalar xuddi kapalaklar kabi ovqatning ta'mini oyoqlari bilan baholaydilar. Ammo ularning proboscislarida sezgir kimyoviy analizatorlar ham mavjud. Uning oxirida maxsus shimgichli yostiq - labellum mavjud. Juda nozik tajribada, uning ustidagi nozik tuklardan biri elektr zanjiriga ulangan va shakar bilan tegib ketgan. Qurilma elektr faolligini qayd etib, pashshaning asab tizimi uning ta'mi haqida signal olganini ko'rsatdi.
Chivinning probosisi avtomatik ravishda oyoqlarning kimyoviy retseptorlari (xemoreseptorlari) ko'rsatkichlari bilan bog'lanadi. Oyoq analizatorlaridan ijobiy buyruq paydo bo'lganda, proboscis cho'ziladi va chivin eb yoki ichishni boshlaydi.
Tadqiqot davomida hasharotning oyog'iga ma'lum bir modda qo'llangan. Proboscisni to'g'rilab, ular pashsha qanday modda va qanday konsentratsiyalarda tutganini hukm qilishdi. Hasharotlarning maxsus sezgirligi va chaqmoq tez reaktsiyasi yordamida, bunday kimyoviy tahlil bir necha soniya davom etadi. Tajribalar shuni ko'rsatdiki, oldingi oyoqlarning retseptorlari sezgirligi proboscisning 95% ni tashkil qiladi. Ikkinchi va uchinchi juft oyoqlarda esa mos ravishda 34 va 3% ni tashkil qiladi. Ya'ni, chivin orqa oyoqlari bilan ovqat tatib ko'rmaydi.
Xushbo'y organlar. Hasharotlarning hid bilish organlari ham yaxshi rivojlangan. Masalan, chivinlar moddaning juda kichik konsentratsiyasining mavjudligiga reaksiyaga kirishadi. Ularning antennalari qisqa, ammo tukli qo'shimchalarga ega va shuning uchun ular bilan aloqa qilish uchun katta sirt mavjud kimyoviy moddalar. Bunday antennalar tufayli pashshalar uzoqdan va tezda yangi go'ng yoki axlat uyumiga uchib, tabiatning tartibli maqsadlarini amalga oshirishlari mumkin.
Hid hissi urg'ochilarga tayyor ozuqa substratida, ya'ni keyinchalik lichinkalar uchun oziq-ovqat bo'lib xizmat qiladigan muhitda tuxum topishga va tuxum qo'yishga yordam beradi.
Chivinlarning ajoyib hid sezgisidan foydalanishiga ko'plab misollardan biri bu tahin qo'ng'izidir. Tuproqqa tuxum qo'yadi, hid bilan qo'ng'izlar yashaydigan joylarni topadi. Yangi chiqqan yosh lichinkalar, shuningdek, hid bilish qobiliyatidan foydalanib, qo'ng'izni o'zlari qidiradilar.
Qo'ng'izlar, shuningdek, hidlash turidagi antennalarga ega. Ushbu antennalar nafaqat moddaning hidini va uning tarqalish yo'nalishini ushlash, balki hidli ob'ektning shaklini ham his qilish imkonini beradi.
Va ladybugning hidlash hissi u erda changni qoldirish uchun shira koloniyalarini topishga yordam beradi. Axir, shira nafaqat o'zlari, balki lichinkalari bilan ham oziqlanadi.
Nafaqat katta yoshli qo'ng'izlar, balki ularning lichinkalari ham ko'pincha ajoyib hid hissi bilan ta'minlangan. Shunday qilib, kokchaferning lichinkalari bir oz ko'tarilgan kontsentratsiya bilan boshqariladigan o'simliklarning (qarag'ay, bug'doy) ildizlariga o'tishga qodir. karbonat angidrid. Tajribalarda lichinkalar zudlik bilan karbonat angidrid ishlab chiqaradigan moddaning oz miqdori kiritilgan tuproq bo'lagiga borishdi.
Ba'zi Hymenoptera o'tkir hidga ega bo'lib, u itning mashhur tuyg'usidan kam emas. Shunday qilib, ayol chavandozlar daraxt tanasi yoki dumg'aza bo'ylab yugurib, o'zlarining antennalarini shiddat bilan harakatga keltiradilar. Ular o'zlari bilan yog'ochda sirtdan ikki-ikki yarim santimetr chuqurlikda joylashgan shoxli qo'ng'iz yoki o'tinchi qo'ng'izning lichinkalarini "hidlashadi".
Yoki antennalarning o'ziga xos sezgirligi tufayli kichkina chavandoz Helis o'rgimchaklarning pillalariga tegib, ularda nima borligini aniqlaydi - rivojlanmagan moyaklar yoki ulardan allaqachon paydo bo'lgan faol bo'lmagan o'rgimchaklar yoki boshqa chavandozlar moyaklari. ularning turlaridan.
Helisning bunday aniq tahlilni qanday boshqarishi hali noma'lum. Ehtimol, u juda nozik o'ziga xos hidni sezadi. Garchi antennalar bilan teginish paytida chavandoz qandaydir aks ettirilgan tovushni ushlashi mumkin.
Ta'm sezgilari. Biror kishi moddaning hidi va ta'mini aniq aniqlaydi, lekin hasharotlarda ta'm va hidlash hissi ko'pincha ajratilmaydi. Ular yagona kimyoviy sezgi (idrok) vazifasini bajaradi.
Ta'm tuyg'usiga ega bo'lgan hasharotlar ma'lum bir turning oziqlanish xususiyatiga qarab ma'lum moddalarni afzal ko'radi. Shu bilan birga, ular shirin, sho'r, achchiq va nordonni ajrata oladilar. Iste'mol qilinadigan oziq-ovqat bilan aloqa qilish uchun ta'm organlari hasharotlar tanasining turli qismlarida - antennalarda, proboscis va oyoqlarda joylashgan bo'lishi mumkin. Ularning yordami bilan hasharotlar atrof-muhit haqida asosiy kimyoviy ma'lumotlarni oladi.
Shunday qilib, turlarga qarab, kapalaklar o'zlarining ta'm sezgilari tufayli u yoki bu oziq-ovqat mahsulotini afzal ko'rishadi. Kapalaklarning ximoreseptiv organlari panjalarida joylashgan bo‘lib, teginish orqali turli moddalarga javob beradi. Misol uchun, ürtiker kapalakda ular ikkinchi juft oyoqning tarsida joylashgan.
Eksperimental ravishda aniqlanganki, agar siz kapalakni qanotlari bilan olib, qand siropi bilan namlangan sirtga panjalari bilan tegizsangiz, uning o'zi shakar siropiga sezgir bo'lmasa ham, bunga javob beradi.
Ta'm analizatori yordamida kapalaklar xinin, saxaroza eritmalarini aniq ajratib turadi. xlorid kislotasi. Bundan tashqari, ular panjalari bilan suvdagi shakar kontsentratsiyasini bizga shirin ta'm hissi beradiganidan 2 ming marta kamroq his qilishlari mumkin.
Biologik soat
Yuqorida aytib o'tilganidek, hayvonlarning hayoti bilan bog'liq barcha hodisalar ma'lum ritmlarga bo'ysunadi. Qurilish molekulalarining tsikllari muntazam ravishda o'tadi, miyada qo'zg'alish va inhibisyon jarayonlari sodir bo'ladi, me'da shirasi ajralib chiqadi, yurak urishi, nafas olish va boshqalar kuzatiladi. Tajribalar shuni ko'rsatdiki, ular faqat to'satdan 0 ° C va undan pastroq sovutish bilan to'xtaydi.
Biologik soatning ta'sir mexanizmlarini o'rganuvchi eksperimental laboratoriyalardan birida tajriba hayvonlari, shu jumladan hasharotlar 12 soat davomida sovutilgan. Bu ularning tanasi hujayralarida o'tadigan vaqtga ta'sir qilishning eng maqbul usuli. Shu bilan birga, soat biroz to'xtadi, keyin hayvonlarni isitgandan so'ng, u yana yoqildi.
Hamamböcekler bilan bunday ta'sir qilish natijasida biologik soat noto'g'ri ketdi. Nazorat qiluvchi tarakanlar oziq-ovqat qidirayotganda, hasharotlar uxlab qolishni boshladi. Va ular uxlab qolishganda, eksperimental sub'ektlar ovqatlanish uchun yugurishdi. Ya'ni, eksperimental hamamböcekler hamma narsani boshqalar bilan bir xil qilishdi, faqat yarim kunlik kechikish bilan. Axir, ularni muzlatgichda saqlagandan so'ng, olimlar "soatni 12 soatga aylantirdilar".
Keyinchalik murakkab mikrojarrohlik operatsiyasi o'tkazildi - tirik soat tezligini boshqaradigan subfaringeal ganglion (tarakan miyasining bir qismi) nazorat tarakana ko'chirildi. Endi bu tarakan biologik vaqtni boshqaradigan ikkita markazga ega bo'ldi. Ammo davrlarni almashtirish turli jarayonlar 12 soat farq qildi, shuning uchun hamamböceği butunlay sarosimaga tushdi. U kunduz bilan tunni ajrata olmadi: ovqatlana boshlaydi va darhol uxlab qolardi, biroq biroz vaqt o‘tgach, boshqa bir ganglion uni uyg‘otardi. Natijada tarakan halok bo'ldi. Bu barcha tirik mavjudotlar uchun vaqt asboblari qanchalik murakkab va zarur ekanligini ko'rsatadi.
Kichik laboratoriya chivinlari Drosophila bilan qiziqarli tajriba bo'ldi. Ular birinchi ko'rinishi bilan, tongdan oldingi soatlarda pupadan chiqadilar quyosh nuri. Drosophila organizmi o'zining rivojlanish soatini quyosh soati bilan tekshiradi. Agar meva chivinlarini to'liq qorong'ilikka joylashtirsangiz, ularning rivojlanishini kuzatuvchi soat buziladi va chivinlar kunning istalgan vaqtida o'z qo'g'irchoqlaridan chiqa boshlaydi. Ammo eng muhimi, bu rivojlanishni yana sinxronlashtirish uchun ikkinchi yorug'lik chaqnashi kifoya qiladi. Siz yorug'lik chaqnashini soniyaning mingdan bir qismigacha kamaytirishingiz mumkin, ammo sinxronlash effekti hali ham paydo bo'ladi - qo'g'irchoqlardan chiqadigan chivinlar bir vaqtning o'zida paydo bo'ladi. Faqat hasharotlarning 0 ° C va undan past haroratgacha keskin sovishi, yuqorida ko'rsatilganidek, tananing tirik soatini to'xtatishga olib keladi. Biroq, siz ularni qizdirganingizdan so'ng, soat yana harakatlana boshlaydi va to'xtatilgan vaqtdan ortda qoladi.
Maqsadli harakatlar uchun hasharotlarning imkoniyatlari
Hasharotlarning maqsadli harakatlar uchun ajoyib qobiliyatini ko'rsatadigan misol sifatida, pashshaning xatti-harakatlarini ko'rib chiqing.
Pashsha stol ustida qanday aylanib yurganiga, harakatlanuvchi oyoqlari bilan barcha narsalarga tegishiga e'tibor bering. Shunday qilib, u shakar topdi va ochko'zlik bilan uni proboscis bilan so'radi. Binobarin, pashsha oyoqlarini tegizish orqali o‘ziga kerakli ovqatni sezishi va tanlay oladi.
Agar siz notinch jonzotni tutmoqchi bo'lsangiz, bu umuman oson bo'lmaydi. Siz qo'lingizni ehtiyotkorlik bilan pashshaga yaqinlashtirasiz, u darhol harakatini to'xtatadi va hushyor bo'lib tuyuladi. Va oxirgi daqiqada, qo'lingizni ushlash uchun silkitganingizdan so'ng, pashsha tezda uchib ketadi. U sizni ko'rdi, sizning niyatingiz, unga tahdid solayotgan xavf haqida ma'lum signallarni oldi va qochib ketdi. Ammo qisqa vaqt o'tgach, xotira hasharotning qaytishiga yordam beradi. Chiroyli, to'g'ri yo'naltirilgan parvozda, pashsha shakar bilan ziyofat qilishni davom ettirish uchun haydalgan joyga qo'nadi.
Ovqatlanishdan oldin va keyin toza chivin boshi va qanotlarini oyoqlari bilan tozalaydi. Ko'rib turganingizdek, bu miniatyura hayvon atrofidagi dunyoni his qilish, vaziyatga muvofiq maqsadli harakat qilish, tez harakat qilish va oyoq-qo'llarini mohirlik bilan boshqarish qobiliyatini namoyish etadi. Shu maqsadda pashsha ajoyib tirik qurilmalar va hayratlanarli darajada foydali qurilmalar bilan ta'minlangan.
U yugurmasdan ucha oladi, tez parvozini bir zumda to'xtata oladi, havoda ucha oladi, teskari va hatto orqaga ham ucha oladi. Bir necha soniya ichida u ko'p narsalarni namoyish qilishi mumkin murakkab raqamlar akrobatika, shu jumladan halqa. Bundan tashqari, chivinlar havoda boshqa hasharotlar faqat yerda qila oladigan harakatlarni, masalan, parvoz paytida oyoqlarini tozalashga qodir.
Pashsha bilan ta'minlangan harakat organlarining ajoyib tuzilishi har qanday sirtda, shu jumladan silliq, tik va hatto shiftda tez yugurish va oson harakat qilish imkonini beradi.
Pashshaning oyog'i bir juft tirnoq va ular orasidagi yostiq bilan tugaydi. Ushbu qurilma tufayli u boshqa hasharotlar hatto turolmaydigan sirtlarda yurishning ajoyib qobiliyatini namoyish etadi. Bundan tashqari, tirnoqlari bilan u samolyotdagi eng kichik nosimmetrikliklar bilan yopishadi va ichi bo'sh tuklar bilan qoplangan yostiqlar uni oynaga o'xshash silliq sirt bo'ylab harakatlanishiga imkon beradi. Ushbu mikroskopik "shlanglar" orqali maxsus bezlardan yog'li sekretsiya chiqariladi. U yaratgan kuchlar sirt tarangligi va chivinni stakanda saqlang.
Qanday qilib mukammal to'pni aylantirish mumkin? Tabiatning tartiblilaridan biri, go'ng qo'ng'izining go'ngdan mukammal yumaloq sharlar yasash qobiliyati hech qachon hayratda qolmaydi. Shu bilan birga, qoraqo'tir qo'ng'izi yoki muqaddas kopra, bunday to'plarni faqat oziq-ovqat sifatida ishlatish uchun tayyorlaydi. Va u tuxum qo'yish uchun boshqa qat'iy belgilangan shakldagi to'plarni aylantiradi. Aniq muvofiqlashtirilgan harakatlar qo'ng'izga juda murakkab manipulyatsiyalarni bajarishga imkon beradi.
Birinchidan, qo'ng'iz to'pning asosi uchun zarur bo'lgan go'ng bo'lagini diqqat bilan tanlaydi, uning sensorli tizimi yordamida sifatini baholaydi. Keyin u yopishgan qum bo'lagini tozalaydi va uning ustiga o'tiradi va orqa va o'rta oyoqlari bilan mahkam bog'laydi. Yon tomondan burilib, qo'ng'iz kerakli materialni tanlaydi va to'pni o'z yo'nalishi bo'yicha aylantiradi. Agar havo quruq, issiq bo'lsa, bu hasharot ayniqsa tez ishlaydi, go'ng hali ho'l bo'lsa, bir necha daqiqada to'pni aylantiradi.
To'pni yasashda qo'ng'izning barcha harakatlari, hatto birinchi marta qilayotgan bo'lsa ham, aniq va sodda bo'ladi. Axir, tegishli harakatlar ketma-ketligi hasharotlarning irsiy dasturini o'z ichiga oladi.
To'pning ideal shakli orqa oyoqlari tomonidan beriladi, ularning egriligi qo'ng'iz tanasini qurishda qat'iy kuzatiladi. Bundan tashqari, uning genetik xotirasi kodlangan shaklda ma'lum turdagi stereotipik harakatlarni bajarish qobiliyatini saqlab qoladi va to'pni yaratishda u ularga aniq amal qiladi. Qo'ng'iz har doim ishni faqat to'pning yuzasi va o'lchamlari oyoqlari shinalari egriligiga to'g'ri kelganda tugatadi.
Ishni tugatgandan so'ng, qoraqo'tir mohirlik bilan to'pni orqa oyoqlari bilan teshigiga aylantiradi va orqaga qarab harakat qiladi. Shu bilan birga, hasad qiladigan sabr-toqat bilan u o'simliklarning chakalakzorlari va er tepaliklarini engib chiqadi, to'pni bo'shliqlar va oluklardan tortib oladi.
Go‘ng qo‘ng‘izining qat’iyati va aql-zakovati sinovdan o‘tkazish uchun tajriba tashkil etildi. To'p uzun igna bilan yerga mixlangan. Qo'ng'iz, ko'p azob-uqubatlardan va uni ko'chirishga urinishlardan so'ng, qazishni boshladi. Ignani topib, skarab behuda orqasi bilan tutqich vazifasini bajarib, to'pni ko'tarishga harakat qildi. Qo'ng'iz qo'llab-quvvatlash uchun yaqin atrofdagi toshdan foydalanishni o'ylamadi. Biroq, tosh yaqinroq olib borilganda, qoraqo'tir darhol uning ustiga chiqib, to'pini ignadan olib tashladi.
Ba'zida go'ng qo'ng'izlari qo'shnisidan oziq-ovqat to'pini o'g'irlashga harakat qilishadi. Bunday holda, qaroqchi egasi bilan birga uni kerakli joyga aylantira oladi va u teshik qazishni boshlaganda, o'ljani sudrab olib ketishi mumkin. Va keyin, agar u och bo'lmasa, uni qo'yib yuboring, avval uni rohatingiz uchun bir oz minib oling. Biroq, qoraqarag'aylar tez-tez go'ng ko'p bo'lganda ham, xuddi ochlikdan o'lish xavfi ostida bo'lgandek jang qilishadi.
Iqtidorli quvurli g'avvoslarning manipulyatsiyasi. Yosh daraxt barglaridan qulay "sigara" uyasini yaratish uchun ayol tubeworm qo'ng'izlari juda murakkab va xilma-xil harakatlarni bajaradilar. Ularning "ishlab chiqarish asboblari" - bu oyoqlar, jag'lar va skapula - oxirida ayolning cho'zilgan va kengaygan boshi. Taxminlarga ko'ra, "sigara" ni aylantirish jarayoni o'ttizta aniq va izchil bajariladigan operatsiyalardan iborat.
Birinchidan, ayol diqqat bilan bargni tanlaydi. Bu shikastlanmasligi kerak, chunki u nafaqat qurilish materiali, balki kelajak avlodlar uchun oziq-ovqat manbai hamdir. Terak, yong'oq yoki qayin bargini naychaga o'rash uchun urg'ochi birinchi navbatda uning poyasini ma'lum bir joyda teshadi. U bu usulni tug'ilishdan biladi, u bargga sharbat oqimini kamaytiradi - keyin barg tezda quriydi va keyingi manipulyatsiya uchun egiluvchan bo'ladi.
Qurigan bargda urg'ochi yaqinlashib kelayotgan kesish chizig'ini aniqlab, aniq harakatlar bilan belgilar qo'yadi. Axir, quvur to'sar varaqdan ma'lum bir murakkab shakldagi bo'lakni kesib tashlaydi. Naqshning "chizilishi" ham hasharotlarning genetik xotirasida kodlangan.
Bir paytlar nemis matematigi Geyns kichik xatoning irsiy "talantlari" dan hayratga tushib, bunday kesish uchun matematik formulani ishlab chiqdi. Hasharotlarga berilgan hisob-kitoblarning to'g'riligi hali ham hayratlanarli.
Dastlabki ishlardan so'ng, xato, hatto juda yosh bo'lsa ham, bargni sekin, lekin ishonch bilan katlaydi, qirralarini spatula bilan tekislaydi. Ushbu texnologik texnika tufayli barg chinnigullari ustidagi rollarda yopishqoq sharbat chiqariladi. Xato, albatta, bu haqda o'ylamaydi. Kelajakdagi avlodlar uchun ishonchli uyni ta'minlash uchun bargning qirralarini mahkamlash uchun elim siqish uning maqsadga muvofiq xatti-harakatlari dasturi bilan oldindan belgilanadi.
Chaqaloqlar uchun qulay va xavfsiz uya yaratish ishi juda mashaqqatli. Kechayu kunduz ishlagan urg'ochi kuniga atigi ikkita bargni aylantira oladi. U har birida 3-4 ta tuxum qo'yadi va shu bilan butun turning hayotini davom ettirishga o'zining kamtarona hissasini qo'shadi.
Lichinkaning maqsadli harakatlari. Tug'ma harakatlar ketma-ketligining klassik namunasini antlion lichinkasi ko'rsatadi. Uning oziqlantirish harakati pistirma strategiyasiga asoslangan va bir qator murakkab tayyorgarlik operatsiyalariga ega.
Tuxumdan chiqqan lichinka darhol chumolilar yo'liga sudralib, chumoli kislotasi hidiga tortiladi. Lichinka kelajakdagi o'ljasining bu signal hidi haqidagi bilimlarni meros qilib oldi. Yo'lda u huni shaklidagi teshik-tuzoq qurish uchun quruq qumli joyni ehtiyotkorlik bilan tanlaydi.
Boshlash uchun, lichinka, ajoyib geometrik aniqlik bilan, teshik o'lchamini ko'rsatadigan qumda doira chizadi. Keyin u oldingi panjalaridan biri bilan qazishni boshlaydi.
Qumni doira tashqarisiga tashlash uchun lichinka uni o'zining tekis boshiga yuklaydi. Buni amalga oshirgandan so'ng, u asta-sekin o'zining dastlabki holatiga qaytadi. Shundan so'ng u boshqaradi yangi doira va keyingi jo'yakni qazadi. Va shunga o'xshash, huni tubiga etib borguncha.
Ushbu tug'ma dastur hatto har bir tsikl boshlanishidan oldin charchagan "ishlaydigan" oyoqni o'zgartirishni ham nazarda tutadi. Shuning uchun, lichinka teskari yo'nalishda keyingi truba hosil qiladi.
Lichinka huni tashqarisida yo'l bo'ylab mayda toshlarni kuch bilan tashlaydi. Lichinka ko'pincha hasharotning o'zidan bir necha marta og'irroq bo'lgan katta toshni mohirlik bilan orqasiga ko'taradi va sekin, ehtiyotkor harakatlar bilan tortib oladi. Va agar tosh yumaloq bo'lsa va doimo orqaga aylansa, u foydasiz ishdan voz kechib, boshqa teshik qurishni boshlaydi.
Tuzoq tayyor bo'lganda, hasharotlar uchun keyingi muhim bosqich boshlanadi. Lichinka qumga chuqur kirib, faqat uzun jag'larini ochadi. Har qanday mayda hasharot tuynuk chetida qolsa, uning oyoqlari ostidagi qum parchalanadi. Bu ovchi uchun signal bo'lib xizmat qiladi. Boshini katapult sifatida ishlatib, lichinka qum donalari bilan hayratlanarli darajada aniq zarbalar bilan ehtiyotsiz hasharotlarni, ko'pincha chumolini uradi. O'lja kutayotgan "sher" tomon dumalab tushadi.
Ushbu xulq-atvor kompleksida lichinkaning barcha harakatlari ideal tarzda izchil va mukammal muvofiqlashtirilgan - biri ikkinchisiga qat'iy amal qiladi. Biroq, yosh hasharot nafaqat o'zining stereotipik harakatlarini bajaradi, balki ularni o'ziga xos sharoitlarga moslashtiradi. turli darajalarda qumloq tuproqning begona o'tlari va namligi.
Sayyoramiz faunaning turli vakillariga boy. Eng keng tarqalgan bunday vakillar, albatta, hasharotlardir. Hasharotlar umurtqasiz artropodlar sinfiga kiradi. Ular juda uzoq vaqt oldin paydo bo'lgan va shunchalik uzoq vaqt davomida ular juda ko'p sonli turlarga bo'lingan. Hasharotlar har qanday muhitga yaxshi moslasha oladigan kichik jonzotlardir. Ular o'zlarini mohirlik bilan himoya qiladilar va juda ko'p murakkab tizim ko'payish.
Hasharotlar dunyodagi umurtqasiz hayvonlarning eng katta va eng xilma-xil guruhidir. Turli manbalarga ko'ra, bugungi kunda bunday hayvonlarning 3 milliondan ortiq turlari mavjud. Buyurtmalar soni, turli manbalarga ko'ra, 30 dan 40 gacha o'zgarib turadi. Hozirgi vaqtda hasharotlarning atigi 1,5 million turi tasvirlangan. Yuqorida aytib o'tilganidek, hasharotlar er yuzida birinchi marta uzoq vaqt oldin, Silur davrida, ya'ni 435 - 410 million yil oldin paydo bo'lgan. Biroq, topilgan holatda bir necha o'n minglab turlar ma'lum. Barcha tirik organizmlar singari, hasharotlar ham geteroseksualdir. Hasharotlarning evolyutsiyasi ko'p hollarda transformatsiyani o'z ichiga oladi: tuxum lichinkaga aylanadi, keyin lichinka qo'g'irchoqqa aylanadi va u o'z navbatida kattalarga aylanadi. Hasharotlar uchta katta guruhga bo'linadi:
1) metamorfozga uchramaydigan pastroqlar;
2) to'liq bo'lmagan transformatsiya bilan,
3) to'liq o'zgartirish bilan.
Ikkinchi va uchinchi guruhlarga quyidagilar kiradi: ortoptera, proboscis, hymenoptera, lacewings, caddisflies, lepidoptera, coleoptera, fanptera, burgalar, hymenoptera, diptera va boshqalar. Ular o'simliklar bilan oziqlanadilar, ammo hasharotlarning ayrim turlari hayvonot mahsulotlari bilan ham oziqlanadi. Hasharotlarni o'rganish zoologiyaning alohida bo'limi - entomologiyaning predmeti bo'lib, yunoncha "entomon" so'zidan tarjima qilingan hasharot degan ma'noni anglatadi.
tomonidan ko'rinish hasharotlar juda xilma-xildir. Biroq, barcha hasharotlar umumiy xususiyatlarga ega. Hasharotlarning tanasi bosh, ko'krak va qoringa bo'linadi. Qorin ko'krak mintaqasiga harakatsiz yoki ingichka magistral yordamida biriktiriladi. Hasharotlarda faqat bir juft antenna va uch juft oyoq bor. Ko'pgina hollarda, ular ikki juft qanot bilan ta'minlangan. Ammo qanotlar barcha turdagi hasharotlarda rivojlanmagan va ularning lichinkalarida ular yo'q yoki yomon rivojlangan bo'lishi mumkin. Hasharot qanotlari bajaradi asosiy funksiyasi- parvoz funktsiyasi. Ular faqat katta yoshli hasharotlarda ishlaydi. Bu odamlar traxeya orqali nafas oladilar. Hasharotlarning terisi xitindan hosil bo'lib, kuchli skelet hosil qiladi. Zich tashqi qoplamalar hasharotlarning ichki organlarini turli zararlardan himoya qiladi va suvsizlanishdan himoya qiladi. Qon aylanish tizimi yopiq emas. Asab tizimi farenksdan yuqorida yoki pastda joylashgan tugunlardan va ko'krak mintaqasi va qorin bo'shlig'idagi juft tugunlardan iborat. Hasharotlarning boshlari, qoida tariqasida, yumaloq shaklga ega, lekin ba'zida ular butunlay g'ayrioddiy shaklga ega. Ularning boshlarida hasharotlar o'ljani ushlaydigan sezgi va organlar mavjud. Sezgi organlariga hid, teginish va ko'rish organlari kiradi. Ularning ko'zlari boshning yon qismida joylashgan bo'lib, ularning tuzilishi oddiy yoki murakkab bo'lishi mumkin. Tegish va hidning asosiy organlari antennalar bo'lib, ular ko'zlar orasida yoki ularning oldida joylashgan. Bunday antennalar yuzasida yalang'och ko'zga ko'rinmaydigan juda ko'p hissiy organlar mavjud. Oziq-ovqatlarni singdirish organlarining ikki turi mavjud: og'iz bo'shlig'ini kemiruvchi va proboscis bilan.
Ma'lumki, hasharotlar atrof-muhitda kichik ahamiyatga ega emas. Foydali xususiyatlar hasharotlar zarur va foydali mahsulotlar, shuningdek, xom ashyo (asal, ipak, mum) bilan ta'minlaydi. Ko'pchilik hasharotlar, masalan. ladybugs, chavandozlar va boshqalar, zararkunandalarni yo'q qiladi Qishloq xo'jaligi. Gullarning changlanishi hasharotlar yordamida sodir bo'ladi. Sutemizuvchilar, qushlar va boshqa ko'plab hayvonlar faqat hasharotlar bilan oziqlanadi, qo'ng'iz lichinkalari edafonik qatlamning shakllanishiga yordam beradi; Biroq, hasharotlarning ayrim turlari zararkunandalardir, chunki ular qishloq xo'jaligi, o'rmon va manzarali o'simliklarga katta zarar etkazadi. Ular nafaqat odamlarda, balki hayvonlarda ham turli xil xavfli kasalliklarning patogenlarini tashuvchisi hisoblanadi.