Uzziniet, kā dzird kukaiņus

Skaņu rada vibrācijas, ko iznēsā gaiss. Pēc definīcijas dzīvnieka spēja "dzirdēt" nozīmē, ka tam ir viens vai vairāki orgāni, kas uztver un interpretē šīs gaisa vibrācijas. Lielākā daļa kukaiņi ir viens vai vairāki maņu orgāni, kas ir jutīgi pret vibrācijām, kuras pārnēsā pa gaisu. Kukaiņi ne tikai dzird, bet faktiski var būt jutīgāki nekā citi dzīvnieki pret skaņas vibrācijām. Kukaiņu izjūta un skaņu interpretācija, lai sazinātos ar citiem kukaiņiem un pārvietotos viņu vidē. Daži kukaiņi pat klausās plēsoņu skaņas, lai izvairītos no viņu ēšanas.

Ir četri dažādi dzirdes orgānu veidi, kas var būt kukaiņiem.

Daudziem dzirdes kukaiņiem ir pāris tympanal orgāni kas vibrē, kad gaisā uztver skaņas viļņus. Kā norāda nosaukums, šie orgāni uztver skaņu un vibrē daudz līdzīgi, kā stumbrs - lielais bungas ko izmanto orķestra sitaminstrumentu sadaļā, to dara, kad tā trumuļa galvai ir trieciens āmurs. Tāpat kā tympani, tympanal orgāns sastāv no membrānas, kas stingri izstiepta uz rāmja virs ar gaisu piepildīta dobuma. Kad sitaminstrumentālists āmur uz tympani membrānas, tas vibrē un rada skaņu; kukaiņa tympanal orgāns vibrē gandrīz tādā pašā veidā, kā tas gaisā uztver skaņas viļņus. Šis mehānisms ir tieši tāds pats kā cilvēka un citu dzīvnieku sugu bungādiņa orgānā. Daudzi kukaiņi spēj dzirdēt diezgan līdzīgi tam, kā mēs to darām.

Kukaiņam ir arī īpašs receptoru sauc chordotonal organ, kas uztver tympanal orgāna vibrāciju un pārveido skaņu nervu impulsā. Kukaiņi, kuru dzirdei tiek izmantoti tympanal orgāni, ietver sienāži un kraukļi, cikādām un dažām tauriņi un kodes.

Dažiem kukaiņiem sensoro šūnu grupa uz antenām veido receptoru, ko sauc par Džonstona ērģeles, kas vāc dzirdes informāciju. Šī maņu šūnu grupa ir atrodama pedicel, kas ir otrais segments no antenas pamatnes, un tas nosaka augšējā segmenta (-u) vibrāciju. Odi un augļu mušas ir kukaiņu piemēri, kas dzirdami, izmantojot Džonstona ērģeles. Augļu mušās ērģeles tiek izmantotas, lai saprastu palīgu spārnu sitiena biežumu, un vanagu kodes, domājams, palīdz stabilam lidojumam. Medus bitēs Džonstona orgāns palīdz noteikt pārtikas avotus.

Džonstona orgāns ir receptoru veids, kurā nav atrodami tikai bezmugurkaulnieki, izņemot kukaiņus. Tas nosaukts ārstam Kristoferam Džonstonam (1822-1891), Merilendas universitātes ķirurģijas profesoram, kurš atklāja orgānu.

Kāpuri Lepidoptera (tauriņi un kodes) un Orthoptera (sienāži, kraukļi utt.) izmanto mazus stīvus matiņus, ko sauc par setae, izjust skaņas vibrācijas. Ēdnīcas bieži reaģē uz vibrācijas setā, demonstrējot aizsardzības uzvedību. Daži pārtrauks pilnībā kustēties, savukārt citi var saraustīt muskuļus un atgriezties cīņas pozā. Sēta mati ir sastopami daudzām sugām, taču ne visi no tiem izmanto orgānus, lai izprastu skaņas vibrācijas.

Konstrukcija noteiktu hawkmoths mutēs ļauj viņiem dzirdēt ultraskaņas skaņas, piemēram, tādas, ko rada eholokējošie sikspārņi. labral piliferTiek uzskatīts, ka sīks, matiem līdzīgs orgāns izjūt vibrāciju noteiktā frekvencē. Zinātnieki ir pamanījuši atšķirīgu kukaiņu mēles kustību, kad viņi nebrīvē turētos vanagus mēdz pakļaut skaņām šajās īpašajās frekvencēs. Lidojuma laikā hawkmoths var izvairīties no nūjojošas nūjas, izmantojot labālo balstu, lai noteiktu viņu eholokācijas signālus.