Як комахи розрізняють кольори і відчувають запах і смак

У даній книзі школяр і юний натураліст знайдуть матеріал для позакласного читання, а також додатковий і довідковий матеріал до підручника зоології.

Книга знайомить Новомосковсктеля з різноманітністю тваринного світу СРСР і зарубіжних країн. Попутно наводяться відомості про значення тварин в природі, господарської діяльності людини.

Частина матеріалу викладена у формі запитань і відповідей. Розділ «Розповіді про комах» написаний кандидатом біологічних наук Ю. М. Залесским.

У третьому виданні текст місцями змінений і доповнений; внесені необхідні виправлення, додано кілька нових малюнків. Глава «Екологія в питаннях і відповідях» доповнена новими питаннями; порядок їх розподілу змінений відповідно до зоологічної системою.

Книга: Цікава зоологія. Нариси й оповідання про тварин

Як комахи розрізняють кольори і відчувають запах і смак

Як комахи розрізняють кольори і відчувають запах і смак

Як гарний строкатий луг! Чого-чого тільки тут не цвіте! Тут і фіолетовий мишачий горошок, і жовта чину, і рожевий конюшина, і білі з жовтою серединкою ромашки.

Дзижчить, перелітаючи від квітки до квітки, великий темний джміль з яскраво-рудим кінчиком черевця. Підлітають до чині і «діловиті» бджоли. І як вони не помиляться і не сядуть на іншу квітку, а серед безлічі квітів луки вибирають тільки жовті квіти чини?

Вчені встановили, що зір бджіл відрізняється від зору людини. Бджоли перш за все не розрізняють червоного кольору. Крім того, якщо людина розрізняє близько шістдесяти окремих кольорів видимого спектру - бджола, як останнім часом доведено, розрізняє лише шість кольорів: жовтий, синьо-зелений, синій, «пурпурний», фіолетовий і невидимий для людини ультрафіолетове (див. Кольорову таблицю) . Бджолиний «пурпурний» колір є сумішшю жовтих і ультрафіолетових променів спектру, видимого бджолою, на відміну від пурпурного кольору у людини, що представляє сприйняття суміші променів червоної і синьо-фіолетового області.

Ліва половина малюнка зображує, як бачить людина. Права - як бачить бджола ( «ультрафіолетова» забарвлення позначена умовно: білим з фіолетовим в шаховому порядку).

Таке зір властиво, мабуть, багатьом комахою. Відомо, що мурахи також бачать ультрафіолетові промені і не бачать червоних. Єдиними комахами, здатними розрізняти червоний колір, є метелики.

Наявні в Європі червоні квіти, строго кажучи, здебільшого не червоні, а пурпурові. Такі квіти бджолам здаються синіми. Інші ж квіти, хоча і червоні, але досить ніжного червоного кольору. Ці квіти, як давно вже встановили біологи, відвідуються і запилюються метеликами. Яскраво-червоні квіти рідкісні в Європі, але багато рослин Америки і Африки мають яскраво-червоне забарвлення. Вони відвідуються і запилюються комаха, а птахами. Відомо, що зір птахів особливо чутливо до червоного кольору.

Але як же тоді пояснити той факт, що яскраво-червоні квіти маку часто відвідуються бджолами? - заперечите ви мені, Новомосковсктель.

Ймовірно, це виняток із правила, але цей виняток не суперечить правилу. Справа в тому, що квіти маку відображають ультрафіолетові промені. Людина не бачить ультрафіолетової забарвлення маку, а бачить тільки червону, бджоли ж не бачать червоного кольору, але сприймають ультрафіолетову забарвлення.

Сонячне світло людиною сприймається як білий. Однак, якщо його пропустити крізь скляну призму, він розкладеться на колірний спектр, т. Е. На сім основних кольорів: червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій і фіолетовий, з усіма переходами між ними. Якщо за допомогою лінзи знову зібрати цей спектр, то вийде знову білий світ. Якщо з цього світла видалити будь-які промені, то залишилися промені в сумі вже не дадуть білого світла. Видалимо, наприклад, жовті промені, і світло прийме синє забарвлення, так як жовтий колір є додатковим до синього.

Білий світ для бджіл також складається з суміші тих променів, які бачать бджоли, т. Е. Жовтих, синьо-зелених, синіх, «пурпурних», фіолетових і ультрафіолетових. Якщо видалити останні, то світло буде сприйматися бджолами вже не як білий, а як додатковий до ультрафіолетового, мабуть, як синьо-зелений. Майже всі білі квіти в природі поглинають ультрафіолетові промені, тоді як жовті і сині частіше їх відображають. Тому квіти, білі для ока людини, бджолами сприймаються як кольорові, ймовірно, як синьо-зелені (див. Кольорову таблицю).

Різниця між светоощущеніє бджоли і людини, як з'ясовується в даний час, не настільки вже й велика, як це вважалося до цих пір, незважаючи на вищенаведені відмінності в сприйнятті забарвлень.

Забарвлення квіток у природі пристосована до зору комах, багато з яких є їх запилювачами.

Здалеку квітки приваблюють до себе перш за все забарвленням і запахом, а поблизу - їжею: нектаром і пилком.

Хорошим прикладом таких квіток може служити незабудка. Її темно-блакитні квітки мають жовте кільце в середині, навколо входу до місця виділення нектару.

Блакитні квітки незабудки з жовтим кільцем в середині (покажчик нектару).

Бджоли, почавши відвідувати квітки певного виду, протягом довгого часу продовжують відвідувати ті ж квітки. Це для них має велике значення, так як всі квітки одного виду рослин однаково влаштовані; бджоли пристосовуються до однотипних квіткам, і тим самим скорочується час збору нектару і пилку. Це вигідно для рослин, так як забезпечує запилення пилком того ж виду.

Спеціалізуючись у відвідуванні одних і тих же квіток, бджоли повинні вміти добре відрізняти квітки одного виду рослин від іншого. Одна забарвлення не може захистити їх від помилок; адже бджоли розрізняють всього шість головних колірних якостей. Багато різному забарвлені, на наш погляд, квітки бджолам здаються майже тотожними, і вони не розрізняють їх за забарвленням. При розпізнаванні квіток рослин різних видів комахи керуються також формою і запахом квітки.

Квітки чорниці і дикого винограду дуже непоказні, непомітні, позбавлені також запаху, але, незважаючи на це, охоче відвідуються бджолами. З'ясувалося, що ці рослини привертають бджіл забарвленням листя. Досліди показали, що, якщо помістити над чорницею світловий фільтр, який поглинає ультрафіолетові промені, сприйняття забарвлення листя цих рослин у бджіл змінюється. Очевидно, вони керуються тут «ультрафіолетової» забарвленням.

Дослідження показали, що бджоли розрізняють різні запахи подібне до чоловіка, причому запахи, які здаються людині схожими, бджоли також сприймають як схожі.

Органи нюху у комах розташовані на вусиках, або антенах. У бджоли такими органами нюху мають вісім кінцевих члеників вусиків, а чотири членика підстави вусиків позбавлені їх.

Антена робочої бджоли.

А - вісім кінцевих члеників антени (до лінії Б - Б) забезпечені органами нюху. Чотири основних членика (нижче лінії Б - Б) позбавлені органів нюху. В - частина членика антени з органами почуттів при великому збільшенні; 1 - орган дотику; 2 - пористі пластинки (органи нюху); 3 - конусоподібні органи нюху.

Забарвлення квіток залучає бджіл на великій відстані; на більш ж близькій відстані запах дозволяє зробити остаточний вибір і відрізнити потрібний квітка від схоже забарвлених.

Органи почуттів, розташовані на антенах, можуть виявляти стільки ж різних запахів, скільки може розрізнити і людина. Але органи нюху комах відрізняються від органів нюху людини і, можливо, більш досконалі. Людина відчуває запах, вдихаючи повітря через ніс. Проходячи через ніс, повітря добре перемішується. У людини за запахом не виникає жодного уявлення про форму пахне предмета. У комах ж, в тому числі і у бджіл, органи нюху розташовані на рухомих антенах, разом з органами дотику, і внаслідок цього комахи можуть сприймати форму предметів за запахом. Предмет округлої форми сприймається комахою зовсім інакше, ніж предмет незграбної форми.

Запах білої квітки нарциса з жовтим покажчиком нектару відрізняється в різних частинах його. Біла частина квітки пахне інакше, ніж жовтий покажчик нектару. Людина виявляє цю різницю, тільки вдихаючи аромат порізно від кожної частини рослини, а, нюхаючи квітку в цілому, вдихає перемішаний повітря, не розрізняючи цих запахів окремо. Комахи завдяки розташуванню органів нюху на поверхні антен направляються до нектару, керуючись також і його окремим запахом.

Біла квітка нарциса з жовтим покажчиком нектару (показаний точками).

На ротових частинах комах знаходяться органи смаку, за допомогою яких вони визначають смак їжі. Так само як і людина, комахи розрізняють солодке, солоне, кисле і гірке. Доведено, що бджоли кілька більш чутливі до солоного і кислого, ніж людина. До гіркого ж ці комахи менш чутливі: вони вживають в їжу таку суміш хініну з цукром, яка для людини майже неприйнятна.

Але не у всіх комах органи смаку розташовані в роті або біля нього. Мухи, наприклад, відчувають його кінчиками ніг. Метелик відчуває смак кінчиками лапок. Ви, Новомосковсктель, можете в цьому переконатися самі. Візьміть обережно за крила будь-яку метелика: кропив'янку, Лимонниця, траурница або адмірала, посадіть її на цукровий сироп, і ви відразу ж побачите, як вона випустить свій хоботок і почне смоктати цей сироп. Потім посадите її на чисту поверхню паперу і, розправивши хоботок метелики голкою, занурте його кінчик в солодкий сироп. Метелик залишиться зовсім байдужою до нього і негайно ж згорне свій хоботок.