At tage dette spørgsmål tænkte jeg: "Nå, alt er helt sikkert kendt om myrer - og hvad, og hvordan, og hvordan de hører!" Det viste sig - intet af den art! For myrmekologer (som de kalder myrespecialister) er det kun en ting, der er sikker: myrer kan kommunikere ved hjælp af lyde. Og hvis det er tilfældet, betyder det, at de bestemt har hørelse og organer, som (med en ret stor strækning) kan kaldes ører.
Og myrer "ører" ligner slet ikke det, vi er vant til at kalde dette smukke ord. Og der er flere typer "ører". Og hørelse er på ingen måde deres eneste funktion. Og de er placeret ikke kun på hovedet, men også … Okay, om alt i orden.
Som du ved, kan lyde ikke kun sprede sig gennem luften, men også gennem væsker (for eksempel vand) og endda over faste stoffer (for eksempel jord, træstammer og blade). Og hvis den vigtigste ting for mennesker er "luft" -lyde, så for myrer, der kravler på jorden, træer og andre solide ting hele deres liv, er "hårde" lyde meget vigtige. (I princippet er en person også i stand til at høre "hårdt underlag" -lyd. Husk Vasilisa den smukke, der lægger sit øre til jorden for at høre, hvor langt Kashchei den udødelige galopperer på sin heroiske hest.)
Og for at genkende sådanne "solide" lyde, skal du være i stand til at opfatte vibrationer, vibrationer i underlaget. Og til dette er to ører på hovedet ikke nok - høreorganerne skal være placeret overalt, hvor kun kroppen kommer i kontakt med den "klingende" overflade, det vil sige praktisk talt i hele kroppen.
Figur: 1. Strukturen af det kordotonale organ. Scolopidia er som strenge, der strækkes mellem neglebåndet og den fleksible membran. Når neglebåndet bevæger sig, trækker det scolopidium sammen og forårsager ophidselse af neuronet, der er placeret i dette scolopidium. Billede fra what-when-how.com
I struktur er disse organer heller ikke mindst ligesom ørerne på mennesker eller f.eks. Harer. Da de ikke bør opfatter bølger, der flyver i luften, har de ikke brug for den eksterne "catcher" i form af et skald, som vi er vant til at kalde øret. Og disse auditive organer består af særegne "strenge" (de kaldes scolopidia) strakt mellem neglebåndet (eksternt skelet af et insekt) og en særlig fleksibel membran. Hvert scolopidium består af tre celler, hvoraf den ene er nervøs. Hvis overfladen, som mauren rører ved, begynder at vibrere, vil neglebåndet begynde at trække i skolopidien. Når scolopidium strækkes, ophidses nervecellen under påvirkning af spænding og sender en impuls til den tilsvarende nervenode. Således omdannes overfladevibrationer til nerveimpulser, og myren hører lyden. De ovenfor beskrevne organer kaldes chordotonale og er ikke kun involveret i at skelne mellem lyde, men også i proprioception - det vil sige, de føler muskelstrækning og bestemmer kroppens position i rummet.
Så vi regnede ud med de "hårde" lyde. Men hører myren også "luft" lyde? Der er endnu ikke et klart svar på dette spørgsmål, men det er muligt at ekstrapolere data, der er opnået om andre insekter, f.eks. Myg og fluer, til myrer.
Og fluer og myg er i stand til at høre "luft" -lyde ved hjælp af specielle børstehår, der er placeret på antennerne. En lydbølge bevæger sig en sådan børstehår, børsten trækker på scolopidium, hvorfra neuronet placeret i scolopidium udledes og sender en impuls til nervenoden. Disse høreorganer kaldes johnstons organer. De er en undertype af kordotonale organer og er kun følsomme i det nære felt (normalt i en afstand af ikke mere end tituscentimeter). Det er let at forstå, at de ikke kun fornemmer lyde som sådan, men også enhver vibration i luften - for eksempel vinden forårsaget af et nærliggende fluesprøjt.
Salgsfremmende video:
Og desuden har insekter en anden type sanseorganer, der er i stand til at opfatte lyde - trichoid sensilla. Denne komplekse sætning henviser til de små børstehår på et insektkrop. Disse børstehår er direkte (og ikke gennem scolopidium, ligesom Johnstons organer) er forbundet med nerveafslutningen, og når en lydbølge (eller simpelthen vind) vibrerer trichoid sensillaen, ophidses nerveafslutningen og genererer en impuls, og som et resultat når information om vibrationerne den tilsvarende nervenode … Myrer har trichoid sensilla, men hvorvidt de er følsomme nok til at opfatte lyde er stadig ikke helt klart.
Figur: 2. Antenner fra en ant (elektronmikrograf). Antennerne bærer Johnstons organer såvel som mange trichoid sensilla, men det vides ikke, om de er følsomme nok til at høre lyde. Længden på skalabjælken i den øverste figur er 500 um i den nederste - 200 mikron. Foto fra artiklen: R. Hickling og RL Brown. Analyse af myrer akustisk kommunikation // Journ. Acoust. Soc. Arner. 2000. V. 108, nr. 4. Side 1920-1929
Men der vides noget om, hvordan myrer bruger lydalarmer.
F.eks. Slår campotmyrer eller tømrermyrer, der gnaver deres reden i træ, væggene i reden med deres kæber eller mave for at indkalde deres kongener for at beskytte det.
Og stadig er mange myrer i stand til at kvitre og gnider deres mave på specielle "rivjern" på stilken mellem brystet og maven (fig. 3). Chatter er knap hørbar, det menneskelige øre kan næppe skelne det selv på tæt hold. Denne mængde er imidlertid nok til myrer, og de kan perfekt kommunikere med hinanden ved hjælp af kvitring.
Figur: 3. De fleste myrer opretter lyde ved at gnide maven (Gaster) mod stilken (Postpetiole). Foto fra artiklen: R. Hickling og RL Brown. Analyse af myrer akustisk kommunikation // Journ. Acoust. Soc. Arner. 2000. V. 108, nr. 4. Side 1920-1929
For eksempel overføres denne kvitring gennem jorden. Slægtninge kan grave en maur begravet i sandet efter at have hørt dens "råb om hjælp."
Og gennem træernes blade og grene overføres også vibrationer fra kvitring. Nogle myrer bruger det på en meget uventet måde. Det viste sig, at i bladskærende myrer overføres vibration af maven til kæberne (mandibles). Når mandiblerne skærer bladet, vibrerer de med en frekvens på ca. 1 kHz (tusind gange pr. Sekund!). Takket være dette skæres arket, hvis ikke hurtigere, så glattere og mere nøjagtige.
Og senere viste det sig, at myrer kvitrer oftere, når de ikke skærer hårdere, men mere lækre blade! Det viste sig, at mens de gør dette, løber mindre arbejdere op til de større arbejdermyrer. Derefter trækker en stor arbejder det afskårne blad ind i myren, og de små klatrer op på bladet og kører på det. Men de kører ikke bare, men for eksempel beskytter portører mod fluer, der prøver at lægge deres testikler på store arbejderes kroppe.
For nylig viste det sig, at lyde til kommunikation ikke kun bruges af myrer, men også af deres parasitter. Hundreder af andre insektarter lever normalt i en myrdyr. Blandt dem er larverne fra nogle blåøjede sommerfugle. Disse larver ligner larven af en bestemt myrart, der ser ud, og vigtigst af alt, med lugt. Arbejdende myrer, finde en sådan larv, træk den til reden. Larver af nogle arter efterligner fortsat larver så godt, at arbejdermyrer fodrer dem som deres egne små søstre (arbejdermyrer er sterile hunner, og larverne er deres søstre).
For nylig blev det afsløret, at larver og pupper fra "gøgduvene" laver lyde, der imiterer voksne myrer. På samme tid, som det viste sig, kvitrer dronningerne og arbejdermyrer anderledes i værtsmyrer (en af arterne af slægten Myrmica). Hvis du spiller lydene, som livmoren udsender til arbejderne, omgiver de lydkilden og antager karakteristiske "beskyttende" positioner, som om de beskytter den virkelige livmoder. Duens lurede larver og pupper efterligner livmoders lyde, og arbejdermyrer skynder sig at beskytte dem!
Dette eksempel viser, at lyde kan spille en vigtig rolle i myrfamiliens liv: især den kongelige "velplacerede stemme" hjælper livmoderen til at besætte det højeste niveau i hierarkiet. Dette betyder, at myrer er opmærksomme på forskellige lyde fra deres pårørende - uanset hvad de hører …
Forfatteren er N. G. Bibikov, A. A. Zakharov og Vera Bashmakova taknemmelige for råd og hjælp til at forberede svaret.
Forfatter: Sergey Glagolev