Үлкен тістер, күшті жақтар, жылдамдық, керемет көру және тағы басқалар - бұл барлық тұқымдар мен жолақтардың жыртқыштары аң аулау процесінде қолданатын ерекшеліктер. Жыртқыш, өз кезегінде, табандары (қанаттары, тұяқтары, жүзбе жүздері және т. Біреулер камуфляждың шеберіне айналады, біреулер умен жағылады, ал кейбіреулері қылмыскердің бетіне ішектерін тастайды (сәлем теңіз қиярлары). Бірақ қорғаныс механизмі бізге көрінбейтін, тіпті естілмейтіндері де бар. Көбелектер жарқанаттардың сүйікті тағамы. Көптеген миллиондаған жылдар бойы олардың екеуі де ультрадыбыстық дағдыларын жылтыратты. Тышқандар оны олжа табу үшін, ал көбелектер жыртқыштарды анықтау үшін пайдаланады. Бірақ көбелектер үшін «алдын ала ескерту» жеткіліксіз, сондықтан олар жарқанаттардың ультрадыбыстық «көруін» бұзатын «радио кедергі» жасау қабілетін дамытты. 100% саңыраулығын ескере отырып, олар мұны қалай жасайды және бұл өлімді болдырмауға қаншалықты тиімді? Жауапты зерттеу тобының баяндамасынан іздейтін боламыз. Бар.
Зерттеу негізі
Түнде аң аулау кезінде сізде өте жақсы көру, өткір иіс сезу немесе тамаша есту болуы керек. Жарқанаттар белгілі бір мағынада соңғысын таңдады. Эхолокацияны қолдану жаралар үшін өте тиімді. Біріншіден, түнде аң аулау ықтимал қауіптер мен азық-түлік іздеудегі бәсекелестіктің санын шектейді. Екіншіден, түнде жәндіктер көп, яғни 18:00-ден кейін тамақтану мүмкіндігі әлдеқайда жоғары.
Жарқанаттар түрге байланысты әртүрлі жиілік диапазонында ультрадыбысты шығарады. Оның үстіне, тіпті бір түрдің өзінде жиілік уақыт өте өзгереді: басында 130-150 кГц, содан кейін 30-40 кГц.
Аң аулау кезінде жарғанаттар айналасындағы заттарға, соның ішінде ықтимал олжаға «соғылатын» ультрадыбыстық толқындарды «шығарады». Шағылысқан толқындарды жарғанат ұстап алады және ол кедергілер арасында маневр жасай алады немесе шабуылын өз олжасына дәл бағыттай алады.
Эволюция таланттарды таратқанда, көбелектер де шет қалмады. Олар ультрадыбыстық шуды немесе жараны жеуге жарамсыз деп сендіретін жалған сигналдарды шығаруға қабілетті. Көбелектің кейбір түрлері стридуляцияны пайдаланады. Бұл ерекше терминді түсіндіру өте оңай: жазда крикеттердің қалай «ән салатынын» есіңізде ме? Бұл стридуляция. Бұл таланттың тағы бір жарқын, дәлірек айтқанда керемет шебері - цикадалар.
Көбелектердегі дыбыстардың баламалы көзі перкуссиялық «кастанеттер» - өзгертілген жыныс құрылымдары болуы мүмкін (иә, ғалымдар дыбыс кастанеттерін шығаратын жыныс мүшелері деп атады; сіз ғылым адамдарын шығармашылықтан айырылған деп ойладыңыз ба?).
Алайда, көбелектің көптеген түрлері тимбалдарды (цимбалдармен шатастырмау керек) пайдаланады - астындағы ауа «жастығы» бар дененің бетіндегі арнайы кутикулярлық түзілімдер.
Бүгінгі қарастырылған зерттеуде ғалымдар Yponomeuta көбелектерінің тұқымына назар аударды, олардың көпшілігінде (және олардың жүзге жуық түрі бар) олардың арсеналында ерекше түзіліс бар - Cu1b тамырларының арасындағы қабыршақсыз қанаттардағы мөлдір аймақ.
және Cu2. Ғалымдар бұл аймаққа бірқатар жоталардың іргелес жатқанын анықтады, бұл бұл аймақтың стридуляция (мүмкін) арқылы дыбыс шығаруға қатысатынын көрсетуі мүмкін.
Сол жақтағы суретте (A) мөлдір түзіліс аймағы ақ түспен, ал оң жақтағы суретте (B) сол аймақтың SEM кескіндері көрсетілген.
Ғалымдар өздеріне бірқатар сұрақтарға жауап беру міндетін қойды: бұл мөлдір аймақ дыбыс шығарады ма, жоқ па, оның акустикалық қасиеттері қандай (егер ол болса) және бұл дыбыстарды көбелектер өз өмірінде қалай пайдаланады.
Жоғарыда аталған сұрақтарға жауап табуға көмектесетін негізгі субъектілер көбелектің екі түрінің даралары болды - Y. evonymella және Y. cagnagella.
10 айырмашылықты табыңыз: Y. evonymella (сол жақта) және Y. cagnagella (оң жақта).
Субъектілер личинка кезеңінде жабайы табиғаттан алынған. Алынған қуыршақтарды 297 ° C температурада 159 x 102 x 21 мм арнайы контейнерлерде ұстады.
Бақылау нәтижелері
Ғалымдар зерттелушілердің тегін және тұрақты ұшуын тіркеді: Y. evonymella-ның 15 еркін және 2 тұрақты ұшуы; Y. cagnagella-ның 9 тіркелген ұшуы. Ұшу кезінде көбелектер әр қанатты соғу кезінде бірдей ультрадыбыстық шертулер жасады (төмендегі графиктер).
Көбелек қанатының бір рет соғуы кезіндегі ультрадыбыстық шертулердің спектрограммасы.
Жоғарыдағы спектрограмма көп түсті аймақтарды көрсетеді. Бірінші (қызыл) - Arctiinae тобындағы көбелектер жарқанаттарға қарсы шығаратын дыбыстардың жиілік диапазоны. Ал екіншісі (көк) - Eptesicus fuscus түрінің жарқанаттарының есту диапазоны.
Әткеншек кезінде барлығы екі ультрадыбыстық импульс тіркелді: біреуі тербелістің басында және екіншісі тербелістің соңында. Бірінші импульс кезінде шерту жиілігі жоғары болды. Бір импульстағы шертулер саны, бақылаулар бойынша, мөлдір аймақтағы жолақтар санына сәйкес келеді. Y. evonymella-да 1 ультрадыбыстық импульске шаққанда шертулердің орташа мәні 12.6 ± 1.7 құрайды және мөлдір аймақта 11 жолақ бар (қанаттың SEM суретіндегі нөмірлеуге назар аударыңыз).
Содан кейін ғалымдар 260 Y. evonymella дараларынан тимбалдарды (ауданы 800 х 12 мкм) алып тастады және алып тастауға дейін және одан кейін ұшу кезінде дыбыстарды жазды. 100 мс кезеңіндегі шертулер саны да есептелді, бұл шамамен 3 қанат соғуына тең.
Жеті адам алып тасталғаннан кейін ешқандай шертулер шығарды, сегізі тек 1 рет шерту және төрт рет шерту жасады, бірақ олардың саны азырақ және амплитудасы төмен. Белгілі болғандай, бұл төртеуінде тимбалдық аймақтар (мөлдір аймақтар) толығымен жойылмағандықтан, олар әрі қарай талдаудан шығарылды.
Эксперименттік түрде ғалымдар екі сынақ түрінің көбелектерінің дыбыс шығаратынын растады. Енді олар есту қабілетін тексеруді ұйғарды (Y. evonymella түрінің 20 дарасы және Y. cagnagella 4 дарасы).
Сынақтар сынақ бөлмесінде еркін ұшқан кезде ғалымдар ультрадыбысты ойнады. Бірде-бір адам бұған жауап бермеді. Тәжірибе қайталанды, бірақ түрлер бойынша особьтарды олар тыныштықта болатын бөлек контейнерлерге бөлді. Тағы да, ешкім қозғалмады.
Сонымен бірге, бір ұшу камерасына Y. evonymella-ның 10 даралығын орналастыру арқылы ғалымдар зерттелушілердің бір-біріне реакциясын көрді. Және бұл бұрынғы сынақтардағыдай болды, яғни жоқ.
Стридуляция туралы не деуге болады? Ғалымдар сынақ көбелектерінде дыбыс шығару үшін дененің кез келген бөлігінде үйкеліс белгілері бар-жоғын тексерді. Және белгілі болғандай, олар жоқ. Төмендегі бейнеде бақыланатын ұшу кезінде көбелектің қанаттарының қозғалысына назар аударыңыз.
Бұл бейнеде қанаттар мен олардың бөліктерін қағу кезінде қандай өзгерістер болатынын көре аламыз.
Зерттелетін мөлдір аймақпен тербеліс кезінде көбелектің денесінің басқа бөліктерінде ешқандай үйкеліс байқалмады. Бірақ шертулер қандай да бір түрде пайда болады. Және бұл қанатты соғудың жоғарғы және төменгі фазалары кезінде артқы қанаттың өз осі бойымен негізден ұшына қарай айналуы арқылы болады.
Бұл процесті егжей-тегжейлі тексеру супинация кезінде (аяқтың айналмалы қозғалысы) клапанның басында қанаттың анальді және мойындық бөлімдері оның алдыңғы бөлігіне қатысты клавистік ойық бойымен төмен қарай бүгілетінін көрсетті.
Көбелек ұшу, бүйірден көрініс.
Бұл процесс қанаттың ұшынан түбіне дейін жүреді, сондықтан мөлдір аймақ та қатысады. Бұл кезде ультрадыбыстық шертулер пайда болады.
Жоғарыдағы кесте барлық зерттелушілер (90 Y. evonymella және 14 Y. cagnagella) үшін көлденең бағытта (9°) жазылған он шерту талдауының нәтижелерін көрсетеді. Спектрлік параметрлер, шертулердің ұзақтығы мен амплитудасы белгіленді.
Сонымен қатар, көлденең бағыттағы (5 °, 8 °, 0 ° және 45 °) шертулер (90 адамның әрқайсысы үшін 180) талдауы жүргізілді.
Төрт бағытта жазылған сегіз Y. evonymella субъектілерінің орташа дыбыс деңгейі: 0° - көбелектің алдындағы микрофон, 45° - алдыңғы жағы, 90° - жағы, 180° - артқы.
Айтарлықтай айырмашылықтар болған жоқ: 0° және 45°, Z = 0,3, p = 1,0; 0° және 180°, Z = -2,3, p = 0,13; 45° және 180°, Z = -2,4, p = 0,11.
Ғалымдар сондай-ақ жарқанаттардың күйіне қарай көбелектің шерткен дыбысын қандай қашықтықта еститінін есептеді. Нәтижелер келесідей: 6.0° - 0.4 ± 0 м, 6.5° - 0.4 ± 45 м, 7.9° - 0.7 ± 90 м және 5.6° - 0.4 ± 180 м. Бұл көрсеткіштер жоғарыдағы диаграммада көрсетілген (В).
Ал міне, графикте А шағылысқан дыбыстың амплитудасын көреміз, ол 35 ... 43 кГц диапазонындағы жиіліктерде -20 ... -160 дБ диапазонында өзгереді.
Зерттеуге егжей-тегжейлі қарау үшін мен оны қарауды ұсынамын .
Эпилогия
Эволюция принципсіз, мейірімсіз, оғаш және тіпті ирониялық болуы мүмкін, мұны зерттелетін көбелектер мысалы көрсетеді. Мүлдем саңырау болғанымен, бұл тіршілік иелері «дауысысыз» емес. Қанаттарындағы мөлдір жерлерді ұрып-соғу кезінде көбелектер ультрадыбыстық шертулер шығарады, бұл олармен тамақтанғысы келетін жарқанаттарды шатастырады.
Мұндай әдеттен тыс бейімделу - бұл факт, бірақ ол оның қалай пайда болғаны, мұндай механизмді жасау үшін көбелектер қандай эволюциялық өзгерістерден өткені және бәрі қайдан басталғаны туралы көптеген пікірталастарға себеп болады.
Біз әлем өз таланттарымен таң қалдыруды тоқтатпайтын таңғажайып жаратылыстарға толы екенін тағы бір рет растадық.
Және, әрине, тақырыптан тыс жұмалар:
Бұл жерде моттефобиядан (көбелектерден қорқу) зардап шегетін әрбір адамның жүрегі қорқыныштан тоқтап қалған шығар.
Оқығаныңыз үшін рахмет, қызықты болыңыз және демалыс күндеріңіз жақсы өтсін.
Бізбен бірге болғандарыңызға рахмет. Сізге біздің мақалалар ұнайды ма? Қызықты мазмұнды көргіңіз келе ме? Тапсырыс беру немесе достарыңызға ұсыну арқылы бізге қолдау көрсетіңіз, Habr пайдаланушылары үшін біз сіз үшін ойлап тапқан бастапқы деңгейдегі серверлердің бірегей аналогына 30% жеңілдік: (RAID1 және RAID10, 24 ядроға дейін және 40 ГБ DDR4 дейін қол жетімді).
VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 ядро) 10 ГБ DDR4 240 ГБ SSD 1 Гбит/с көктемге дейін тегін алты ай мерзімге төлеген кезде тапсырыс беруге болады .
Dell R730xd 2 есе арзан ба? Тек осында Нидерланды мен АҚШ-та! туралы оқыңыз
Ақпарат көзі: www.habr.com