Где у кузнечика находится орган слуха

Органы слуха насекомых – это чувствительные образования, благодаря которым насекомые могут слышать звуки.

Содержание:

Строение органов слуха насекомых сходно со структурой других органов механического чувства – осязательных волосков, а также образований, воспринимающих вибрацию, отвечающих за равновесие и определение положения тела в пространстве. У некоторых насекомых слуха нет вообще, а некоторые слышат очень хорошо. Особенно значительного развития органы слуха достигли у тех видов, которые сами воспроизводят звуки. Строение органов слуха у различных насекомых сильно отличается.

Строение сколопофора

1 – колпачковая клетка,

3 – обкладочная клетка,

Хордотональные органы

Эти структуры – первые, у которых была определена слуховая функция.

Они представлены рядом тончайших сенсилл, натянутых между двумя участками кутикулы, подобно струнам. Эти сенсиллы называются сколопофорами, или сколопидиями. Каждая из них имеет в своем составе три клетки:

Чувствительный нейрон

Колпачковая клетка

Обкладочная клетка

В месте присоединения к ней хордотональной сенсиллы кутикула насекомого имеет такой же внешний вид, как и везде. В некоторых случаях на этом месте располагается небольшая ямочка либо наоборот, выступ. [1]

Расположение хордотональных органов разное. Совокупность сенсилл можно заметить на брюшке, ногах, усиках, крыльях – везде. Их распределение, как правило, симметрично на обеих частях тела. Они участвуют в восприятии звуковых волн, однако специалисты, предполагавшие, что насекомые слышат преимущественно благодаря им, оказались неправы. Выяснилось, что в основном они играют роль органов механического чувства, улавливая сотрясения, прикосновения и реагируя на растяжение кутикулы. [1] [4]

расположен на усиках" />

расположен на усиках

У комаров орган слуха

расположен на усиках

расположен на усиках" />

Джонстонов орган

Так называют особую разновидность хордотонального органа. Располагается он на антеннах, точнее, на вторых члениках усиков. Джонстонов орган реагирует на движение воздуха, воспринимает его сотрясение и контакт с твердыми субстратами. А у представителей семейства настоящих комаров (Culicidae) он является наиболее сложно устроенным и выполняет функцию слуха. [1] (фото) Он способен воспринимать звуки как в водной, так и в воздушной среде. [2]

Джонстонов орган состоит из нескольких сколопидиев, в основании которых лежат по 1-3 нейрона. Они крепятся к сочленовой мембране второго и третьего члеников усиков. Когда орган раздражается звуковой волной, сигналы от нейронов идут непосредственно в мозг. Интересно, что у самок дрозофил орган «настроен» преимущественно на особые звуковые сигналы, идущие от вибрации крыльев самцов. [2]

У комаров в основе джонстонова органа лежат несколько тысяч нервных клеток, которые располагаются круговыми слоями возле основания жгутика антенн. Они улавливают все вибрации и изменения положения усиков, одновременно сами по себе генерируя импульсы в тоническом и фазовом режиме. Если фронт звуковых волн извне идет параллельно оси воспринимающей антенны, то волоски, которые ее покрывают, вибрируют и этим раскачивают ее жгут, стимулируя раздражение рецепторов. [2]

Читайте также:  День цапли

Знание анатомии джонстонова органа позволило ученым сконструировать ловушки для комаров. Эти устройства издают специфические для этих насекомых сигналы, приманивая их к себе, а затем засасывая внутрь. [2]

Слуховые волоски

Они берут начало от кутикулы и свободно заканчиваются. Визуально они могут не отличаться от других волосков на теле, однако имеют способность воспринимать звуковые волны. Такие органы слуха имеются на церках у тараканов и на теле ряда гусениц. [1] Аналогичные образования имеются у сверчков, у них они способны уловить звуки с частотой 50-400 колебаний в секунду. При их же помощи насекомые ощущают направление потоков воздуха. [3]

Тимпанальный орган

Т – тимпанальный орган

Тимпанальные органы

Эти образования имеются у представителей отряда Прямокрылые (сверчки, саранча, кузнечики), певчих цикад, ряда бабочек, а также некоторых клопов. Они считаются «настоящими» органами слуха, потому что слуховая функция выражена у них лучше всего. [1]

Тимпанальные органы состоят из скоплений волосков – сколопофор, которые связываются с истонченными участками кутикулы, натянутыми в виде барабанной перепонки. Каждый такой участок носит название тимпанум. Типанальные органы более крупные, чем хордотональные органы и чем джонстонов орган. Иногда они хорошо видны даже при визуальном осмотре тела насекомого. [1]

Особенно хорошо они представлены у прямокрылых. У саранчовых они выглядят в виде располагающегося на первом сегменте брюшка округлого, овального или полулунного отверстия. Вернее, этих отверстий даже два, они лежат симметрично по бокам брюшка и затянуты прозрачной тонкой мембраной. Края отверстий нередко утолщены. [1] (фото)

У певчих цикад тоже пара слуховых органов, и они тоже находятся на брюшке, но у его основания. «Уши» у цикад связаны с их звуковыми органами. У бабочек и клопов они развиты в меньшей степени и могут быть «разбросаны» по разным частям тела. Например, у дневных бабочек они находятся на основании первой пары крыльев, у совок – между брюшком и грудью. [1]

У кузнечиков и сверчков органы слуха локализованы на ногах, на голенях передних конечностей. Они представлены в виде овалов или щелей, затянутых мембраной. У этих насекомых устройство тимпанальных органов особенно сложно. Под перепонкой располагаются отверстия крупных по диаметру трахей. Поверх главной трахеи находятся сколопофоры, разделенные по группам и образующие три отдела:

  • подколенный орган: самые длинные сколопофоры, расположенные веерообразно;
  • промежуточный орган: группа волосков, не связанных с кутикулой;
  • слуховой гребень: скопление сколопофор в виде «клавиш рояля». [1]

Орган слуха у сетчатокрылых

В основании тимпанального органа лежит несколько десятков, а в более редких случаях – несколько сотен нервных клеток. У цикад их количество максимально – 1500. У этих насекомых относительно небольшая острота слуха, всего 7-40 децибел, однако они могут отличать звуки, которые залпами с большой скоростью следуют друг за другом с частотой 100-300 в секунду. Для человека два звука, идущие друг за другом с такими промежутками, сливаются в один. [2]

Читайте также:  Животные арктики фото и описание тюлень

От тимпанального органа чувствительные нервные волокна идут в направлении к переднегрудному ганглию, где располагается слуховой центр. [1]

Другие слуховые органы

Описанные структуры не ограничивают круг анатомических разновидностей органов слуха у насекомых. Например, у ряда бражников эти органы имеют «свое» строение и находятся в члениках нижнегубного щупика, который соприкасается у них с рудиментом, оставшимся от верхней губы (пилифером). А у бабочек-бархатниц и сетчатокрылых органами слуха являются вздутия радиальных жилок основания крыла, заполненные гемолимфой. Акустические колебания передаются через эти образование на гемолимфу; в стенках вздутия находятся нейроны, которые воспринимают звуковые сигналы. [2] [4] (фото)

Совка

Значение и возможности слуха у насекомых

Насекомые – это единственные представители Беспозвоночных, для которых точно доказана способность различать звуки. [3]

С помощью слуха насекомые воспринимают акустические сигналы из внешней среды, что помогает им искать источники питания, узнавать об опасности и так далее. Слух также позволяет им общаться между собой: например, они улавливают стрекотание или пение особей противоположного пола во время брачного периода. [1] Кроме того, слух участвует в формировании их поведения: когда на бабочек совок воздействовали звуками разной частоты, они меняли направление полета или «притворялись мертвыми». [3]

Разнообразие подаваемых сигналов у насекомых довольно велико. Среди них различают призывы самцов к самкам, их ответы, песни насекомых во время спаривания, звуки, издаваемые самцами, охраняющими свою территорию, предупредительные, тревожные звуки, агрессивные сигналы при столкновениях самцов и так далее. Соответственно, их улавливание и интерпретация играет огромную роль в коммуникациях между представителями вида. [2]

Диапазон частот, воспринимаемых насекомыми в целом, довольно широкий, он распространяется на области от инфразвука (частота колебаний около 8 в 1 секунду) до ультразвука (40 000 колебаний в 1 секунду). Однако для каждого вида насекомых характерен свой диапазон восприятия. К примеру, при помощи своих слуховых волосков гусеницы слышат звуки 32-1024 Гц, но им недоступно то, что слышат египетские кобылки: те воспринимают их в диапазоне 2480-40000 колебаний в секунду. [1] Имеются сообщения, что некоторые насекомые, например, те же совки, способны слышать звуки с частотой до 175 000 Гц, которых для человека просто не существует. [3] (фото)

Вы когда-нибудь задумывались о том, где расположены уши у кузнечика? Если вы думаете, что все так просто, и у этих насекомых, как и у большинства, уши находятся на голове, то правильный ответ на этот вопрос вас очень удивит. Потому что уши у кузнечика расположены под коленками! Почему это именно так и как это сказывается на жизни насекомого, читайте далее в статье.

Как звук попадает в мозг

Это очень сложный процесс, в котором задействованы органы слуха. Звуковые волны влияют на перепонку, которая начинает колебаться. Косточки, расположенные в среднем ухе, перенаправляют колебания звука во внутреннее ухо, в котором находятся нервные окончания, передающие импульсы в мозг. Именно так мы слышим звук, иначе происходит это у насекомых. Поскольку они издают звуки на разных частотах, то и слуховая система у них должна быть другой.

Читайте также:  Чем отбелить темные пятна между ног

Комары и кузнечики

Первым о расположении органа слуха комаров подумал Хайрем Стивенс Максим, который по совместительству создал станковый пулемет. Он задумался об этом, когда увидел, как комары собираются у фонарного столба вечером. Ему стало интересно, почему так происходит. Он начал изучать этих насекомых и пришел к выводу, что их органы слуха расположены на "антеннах".

Больше повезло кузнечикам, у которых ушей целых две пары. Первые из них реагируют на колебания, которые передаются по земле, а расположены они под коленками насекомого. Вторые же находятся в голенях передних лапок. Вот, где у кузнечика ухо. Расположено первое из них так, что по форме образует веер. У некоторых кузнечиков эти органы слуха открываются наружу, образовывая две овальные мембраны, у других мембраны скрыты за складками, а увидеть можно всего лишь две узкие щели. Эта пара ушей кузнечиков настроена на звуковые волны, которые распространяются по воздуху.

Прочие насекомые

Теперь вы знаете, где находится ухо у кузнечика, но органы слуха других насекомых скрывают в себе не меньше загадок. Так, например, у цикад восприятие звука происходит примерно также, но их мембраны распложены в брюхе.

Чем еще интересны кузнечики

Это широко распространенные насекомые, которые могут преодолевать очень большое расстояние всего за один прыжок. Немного более развитой с эволюционной точки зрения можно считать саранчу, поскольку у представителей этого вида есть еще и крылья. Задумываясь о том, где находится ухо у кузнечика, каждый, конечно, решит, что на голове, но эта часть тела насекомого абсолютно круглая, и на ней нет никаких органов слуха.

Вывод

Теперь вы знаете ответ на провокационный вопрос о том, где находится ухо у кузнечика и других насекомых. Такое положение органов не только помогает насекомому улавливать мельчайшие звуковые колебания, но и служит верным залогом его безопасности, ведь они способны ощущать приближение опасного противника, когда тот еще очень далеко. Природа побеспокоилась о кузнечиках, придав им невероятную скорость, которая тоже нередко становится залогом выживания этих маленьких насекомых.

Кузнечики — травяные насекомые, способные преодолевать большие расстояния за счет прыжков. Продвинутой копией кузнечиков является саранча. Саранча — это кузнечик с крыльями и невероятным аппетитом. Но мы отвлеклись. Давайте разберемся, где у кузнечика уши?

Первое, что приходит на ум — у кузнечика уши на голове. Но на самом деле это не так. Голова у кузнечика круглая и не имеет ни ушных отверстий, ни выпуклостей (локаторов).

По исследованиям ученых, уши у кузнечика находятся на ногах. Точнее уши располагаются на прыжковых лапках. В сидячем положении ноги кузнечика располагаются гораздо выше чем основное тело, что позволяет ему слышать всё что происходит над ним.

Звуковые мембраны имеют продольное исполнение и распределены на всю длину бедренной части ног кузнечика. Таким образом, кузнечик слушает ногами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *