Здравствуйте мои дорогие мальчишечки и девчоночки! Сегодня мы с вами окунемся в увлекательный мир математики (да и не только ее мы тут затронем). Но не той, где синусы и интегралы заставляют плакать гуманитариев, а в ту, которую природа встроила по умолчанию в крошечные мозги насекомых. Какой-нибудь муравей или пчела на автомате решает сложнейшие задачи, и делает это так, что ученые такие: «А так можно было?» Так что наливайте чайку, берите печеньки, и погнали разбираться, как шестиногие ребята уделывают нас в естественных науках.
Эволюция - лучший учитель
Для начала, главный вопрос: "нафига"? Зачем насекомому, у которого в голове нейронов меньше, чем у вас подписчиков, вообще нужна математика?
Ответ простой, как сатиновые трусы: выживание.
Природа - это не уютный офис с кулером и соцпакетом, а жестокий рынок, где за ресурсы идёт постоянная война. Еда, безопасность, размножение - всё это требует быть эффективным. А эффективность - это и есть математика в чистом виде.
Экономия энергии: Пролететь лишний метр? Пройти лишний сантиметр? Для крошечного организма это может стоить жизни. Нужно найти самый короткий путь.
Максимизация добычи: Как обойти все цветы на поляне, собрав максимум нектара и потратив минимум сил?
Строительство: Как построить прочное и вместительное жилище из минимума материала?
Навигация: Как вернуться домой, если тебя унесло ветром на километр?
Эволюция миллионы лет отсеивала тех, кто «считал» плохо. Муравей, который блуждал и не мог найти кратчайший путь к муравейнику, - мёртвый муравей. Пчела, которая неэффективно строила соты, - мёртвая колония. Выживали только те, в чью «прошивку» были заложены оптимальные математические алгоритмы, и это не сознательный выбор, это инстинкт, отточенный до совершенства.
Вот тут мы подходим к конкретным примерам, от которых мозг немного скрипит и заставляя уважать даже обычную муху (да, дальше может быть немного сложно. Напрягаемся).
Примеры из жизни шестиногих
Пример №1. Пчелы и их гексагональная магия
Это классика, о которой слышали многие, но не все вникали в суть. Почему пчелиные соты - это идеальные шестиугольники (гексагоны), а не квадраты или треугольники? Сейчас все разберем, не напрягайтесь.
Представьте, что вы пчела-прораб (ну так вышло). У вас есть задача: построить максимально вместительное хранилище для мёда, используя при этом как можно меньше воска. Воск - это ценный ресурс, на его производство уходит куча энергии (читай: съеденного мёда), то есть, нужно найти такую форму ячейки, которая при минимальной длине стенок (периметре) даст максимальную площадь.
Математики называют это «задачей о замощении плоскости». Если мы хотим замостить плоскость одинаковыми фигурами без зазоров, у нас есть только три варианта: треугольники, квадраты и шестиугольники.
Треугольники? Неплохо, но много стенок на единицу площади. Неэкономно. Квадраты? Уже лучше, чем треугольники. Периметр меньше при той же площади. Но можно ещё лучше. Шестиугольники? Идеально. Из всех фигур, которыми можно замостить плоскость без пробелов, именно правильный шестиугольник имеет наименьший периметр при заданной площади.
Пчёлы, не имея калькуляторов и учебников по геометрии, инстинктивно «вычислили» это миллионы лет назад. Они строят идеальные гексагоны, экономя до 20-30% воска по сравнению с квадратными ячейками. Это чистая оптимизация, за которую любой логистической компании выписали бы премию. Причем угол, под которым сходятся стенки ячеек, равен ровно 120 градусам. Это обеспечивает максимальную прочность конструкции. Пчелы - прирожденные инженеры.
Пример №2. Муравьи и задача коммивояжера
Как говорится: дальше - больше. Знакомьтесь, «задача коммивояжера» - одна из самых известных задач в теории графов и оптимизации.
Суть задачи: есть несколько городов (точек), которые нужно посетить. Как проложить маршрут, чтобы побывать в каждом городе ровно один раз и вернуться в начало, пройдя при этом наименьшее расстояние?
Казалось бы, чего сложного, но если городов становится больше 10-15, количество возможных маршрутов растёт в геометрической прогрессии. Даже для современных суперкомпьютеров нахождение абсолютно идеального решения для большого числа точек - задача очень сложная, но посмотрим на муравьёв.
Когда муравей-разведчик находит источник пищи, он возвращается в муравейник, оставляя за собой феромонный след. Другие муравьи чуют этот след и бегут по нему к еде, но фишка вот в чём: сначала они бегут хаотично, разными путями, но чем короче путь, тем быстрее муравей сбегает туда-обратно и обновит след, и чем чаще след обновляется, тем он сильнее пахнет.
Получается система с положительной обратной связью:
1. Сначала есть много разных тропинок.
2. Самая короткая тропинка используется чаще всего.
3. На ней концентрация феромонов становится самой высокой.
4. Новые муравьи с большей вероятностью выбирают самый пахучий (то есть самый короткий) маршрут.
5. Через некоторое время почти вся колонна марширует по оптимальному, самому короткому пути.
Это называется «муравьиный алгоритм». Он настолько крут, что люди взяли его на вооружение для решения реальных логистических задач: маршрутизация в телекоммуникационных сетях, логистика доставки товаров, да много где ещё. Муравьи, сами того не зная, создали один из самых элегантных эвристических алгоритмов оптимизации. Они не находят гарантированно идеальное решение, как суперкомпьютер, но находят достаточно хорошее решение за невероятно короткое время, а для выживания этого более чем достаточно.
Пример №3. Цикады и простые числа
Вот эти ребята прямо очень крутые. Есть такие цикады в Северной Америке, род Magicicada. Их жизненный цикл - это долгий путь, который при этом четко выверен в долгосрочной перспективе. Они проводят под землёй в виде личинок 13 или 17 лет. Не 12, не 15, не 18. А именно 13 или 17. Это простые числа, которые делятся без остатка только на себя и на единицу, но зачем цикаде знать теорию чисел?
А это, ребятули, гениальная стратегия выживания, основанная на чистой математике. У хищников, которые питаются цикадами, тоже есть свои циклы популяционных взлётов и падений. Допустим, у какого-то хищника пик численности каждые 4 года, или 5 лет, например, а теперь пошли считать:
Если бы цикады вылезали каждые 12 лет, они бы регулярно попадали на пир к этому хищнику (12 делится на 4). Каждую третью встречу хищник был бы на пике формы. Если бы цикады вылезали каждые 15 лет, они бы пересекались с хищником, чей цикл 3 или 5 лет. А вот если твой цикл – 13 лет? Хищник с 4-летним циклом встретится с тобой только раз в 4 * 13 = 52 года, а хищник с 5-летним циклом – раз в 5 * 13 = 65 лет. Шансы на совпадение пиков численности хищника и появления цикад на поверхности резко снижаются.
Использование простых чисел в жизненном цикле минимизирует вероятность совпадения с циклами хищников, которые, как правило, имеют более короткие и составные циклы (2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12 лет). Это как если бы вы играли в лотерею, где выигрышный номер - простое число, на которое вы поставили, а все остальные игроки ставят на составные, и шансы на то, что никто кроме вас не угадает номер, значительно выше.
Это не просто адаптация, это эволюционная стратегия, основанная на глубоком понимании (пусть и неосознанном) теории чисел. Цикады - живое доказательство того, что математика - это не только абстрактные формулы, но и мощнейший инструмент выживания.
Пример №4. Пчелы. Навигация и "танец виляния"
Вернемся к пчелам, ведь они не только строят идеальные соты, но и являются виртуозными навигаторами и коммуникаторами. Когда пчела-разведчик находит новый источник нектара, она возвращается в улей и исполняет знаменитый "танец виляния". Однако это не просто пляски, а сложнейшая система передачи информации, которую можно описать с помощью векторной алгебры.
Танец состоит из двух основных элементов:
Направление виляния. Пчела виляет брюшком, двигаясь по прямой линии. Угол этой линии относительно вертикали (на соте) указывает направление к источнику пищи относительно солнца. Если пчела виляет прямо вверх, это означает, что еда находится прямо по направлению к солнцу. Если под углом 30 градусов вправо от вертикали, то еда находится на 30 градусов вправо от солнца. Это чистая тригонометрия и угловые измерения.
Длительность виляния. Чем дольше пчела виляет брюшком на прямой линии, тем дальше находится источник пищи, а это прямо пропорциональная зависимость, своего рода "шкала расстояний".
Другие пчелы, наблюдая за танцем и считывают эту информацию. Они не просто копируют движения, они интерпретируют их: зная где находится солнце (даже в пасмурную погоду, благодаря поляризованному свету), и, используя угол танца, вычисляют точное направление полета. Длительность виляния дает им представление о том, сколько энергии нужно потратить на полет.
Это не просто "покажи, куда лететь", а передача вектора - величины, имеющей и направление, и длину. Пчелы, по сути, обмениваются векторными координатами, позволяя всей колонии эффективно эксплуатировать найденные ресурсы. Это сложнее, чем GPS-навигатор, потому что они используют динамическую систему отсчета: положение солнца, которое постоянно меняется (а у нас некоторые по карте в телефоне не могут понять куда идти).
Пример №5. Пауки и их сети. Геометрия и оптимизация материалов
Да, я знаю, что пауки - не насекомые, а паукообразные, но их инженерные способности настолько впечатляют, что мы не станем проходить мимо. Паутина - это не просто липкая ловушка, это шедевр инженерной мысли, где каждый элемент рассчитан с математической точностью.
Представьте себе задачу: создать максимально прочную и эффективную ловушку, используя минимальное количество материала (паутины), которая при этом будет устойчива к ветру, дождю и конвульсиям добычи.
Пауки-кругопряды строят свои знаменитые радиальные сети, в основе которых лежит идеальная геометрия.
Радиальные нити. Они расходятся от центра, как спицы у колеса или зонтика. Их функция - структурная прочность, ведь они должны быть максимально натянуты и равномерно распределять нагрузку. Углы между ними почти одинаковые, что обеспечивает равномерное распределение напряжения.
Спиральные нити. Они наматываются по спирали от центра к краям, пересекая радиальные нити. Эти нити обычно липкие и служат для удержания добычи. Расстояние между витками спирали не случайно - оно оптимизировано для захвата насекомых определенного размера, минимизируя при этом расход драгоценного шелка, который, сами понимаете, тоже не с потолка берется.
Паук не просто плетёт, а постоянно "чувствует" натяжение каждой нити, регулируя её длину и толщину. Если одна нить ослабевает, он может её подтянуть или укрепить - это динамическая система, которая постоянно оптимизируется. Это как техобслуживание: лучше своевременно реагировать на малейшие изменения, пока они не переросли в серьезные проблемы.
Более того, паутина обладает удивительными свойствами: она одновременно прочная и эластичная. Это достигается за счет сложной молекулярной структуры шелка, но и за счет геометрии сети. Радиальные нити обеспечивают жесткость, а спиральные - гибкость, позволяя сети поглощать энергию удара, не разрываясь. Это как если бы вы строили мост, который мог бы выдерживать землетрясения, используя при этом минимальное количество стали. Пауки делают это инстинктивно, применяя принципы, которые люди открыли лишь в XX веке.
Пример №6. Личинки ручейников. Стереометрия и гидродинамика
Ручейники - это такие насекомые, чьи личинки живут в воде и строят себе защитные домики из камешков, веточек, песчинок, скрепляя их шелком. И эти домики - не просто случайная куча мусора, а они имеют вполне определенную форму, которая часто является цилиндрической или конической. Почему именно такая форма?
Гидродинамика. Цилиндрическая или коническая форма обеспечивает минимальное сопротивление течению воды. Это позволяет личинке тратить меньше энергии на удержание своего домика на месте, особенно в быстрых потоках. Это чистая физика и математика, где форма объекта напрямую влияет на его взаимодействие с жидкостью.
Прочность и вес. Личинка выбирает и располагает материалы таким образом, чтобы домик был достаточно тяжелым, чтобы не уносило течением, но при этом не слишком тяжелым, чтобы она могла его перемещать. Это задача на баланс веса и плавучести, а также на прочность конструкции.
Защита. Форма домика также оптимизирована для защиты от хищников. Гладкие, обтекаемые поверхности сложнее схватить, а прочная конструкция из камешков обеспечивает прочность.
Личинка ручейника, не имея ни малейшего представления о законах Ньютона или уравнениях Навье-Стокса, инстинктивно строит домик, который является оптимальным с точки зрения гидродинамики и механики. Она "знает", как расположить камешки, чтобы создать прочную, обтекаемую и функциональную структуру.
Пример №7. Мухи-дрозофилы и их навигация
Даже такие, казалось бы, примитивные существа, как мухи-дрозофилы (те самые, которые любят залетать на кухню и кружить вокруг фруктов), обладают удивительными навигационными способностями, которые можно описать математически. Когда дрозофила летит, она постоянно корректирует свой курс, основываясь на визуальных ориентирах.
Исследования показали, что дрозофилы используют сложную систему "оптического потока", и анализируют, как движутся объекты в их поле зрения. Если муха летит прямо, все объекты вокруг нее как бы "разъезжаются" в стороны. Если она поворачивает, объекты в направлении поворота движутся быстрее, а в противоположном - медленнее.
Дрозофилы обрабатывают эту информацию, чтобы поддерживать стабильный курс и избегать столкновений. Это можно представить как решение системы дифференциальных уравнений в реальном времени. Мозг мухи постоянно вычисляет вектор движения, сравнивая его с желаемым направлением, и вносит коррективы.
Более того, они способны запоминать и воспроизводить сложные траектории полета. Если дрозофила нашла источник пищи, она может вернуться к нему, даже если путь изменился. Это требует не просто следования по феромонному следу, а построения внутренней "карты" и использования алгоритмов поиска пути. По сути - это простейшая форма пространственного мышления, основанная на математических принципах.
Пример №8. Термиты. Архитектура и термодинамика.
Термиты - это настоящие мастера строительства, создающие огромные и сложные термитники, которые могут достигать нескольких метров в высоту. Эти сооружения - не просто кучи земли, а высокоэффективные экосистемы, где поддерживается стабильная температура и влажность.
Как им это удается? С помощью гениальной архитектуры, основанной на принципах термодинамики и аэродинамики:
Вентиляционные шахты. Термитники имеют сложную систему внутренних каналов и шахт, которые обеспечивают циркуляцию воздуха. Теплый воздух, поднимаясь вверх, выводится наружу, а более холодный воздух поступает снизу, что создает естественную конвекцию, поддерживая оптимальную температуру внутри.
Терморегуляция. Термиты активно регулируют температуру, строя или разрушая определенные части термитника, а также изменяя влажность. Они могут создавать "камеры" с разной температурой, чтобы личинки развивались в идеальных условиях.
Прочность конструкции. Термитники строятся из смеси земли, слюны и экскрементов, которые затвердевают, образуя прочный материал. Форма термитника, часто с широким основанием и сужающейся вершиной, обеспечивает максимальную устойчивость к ветру и другим внешним воздействиям.
Термиты, работая как единый сверхорганизм, коллективно решают сложнейшие инженерные задачи. Они "вычисляют" оптимальное расположение вентиляционных отверстий, толщину стен, угол наклона поверхностей, чтобы создать идеальные условия для жизни колонии. Это пример коллективного интеллекта, где каждый индивид выполняет свою функцию, но результат - это сложнейшее математическое и инженерное сооружение.
Почему букашек стоит уважать
Итак, что мы имеем в сухом остатке? Эволюция - величайший оптимизатор. Миллионы лет естественного отбора оттачивали эти "математические алгоритмы" до совершенства. Те, кто "считал" плохо, просто не выжили.
Математика - это не просто школьный предмет, а фундаментальный язык природы, который насекомые используют для выживания и процветания. От идеальных шестиугольников пчелиных сот до навигационных алгоритмов муравьев и стратегий выживания цикад, эти крошечные существа демонстрируют поразительные математические способности. Их инстинкты, отточенные миллионами лет эволюции, позволяют им решать сложнейшие задачи оптимизации, геометрии и теории чисел. Так что в следующий раз, когда увидите муравья или пчелу, помните: перед вами не просто насекомое, а маленький гений с крылышками, решающий задачи, над которыми ломают головы лучшие умы человечества.
Вот такая у нас сегодня получилась объемная и насыщенная статья. Да, в ней нет моих любимых шутеечек, но я решил, что иногда можно и без них обойтись. Надеюсь, что вы смогли дочитать этот текст до конца, что вам было интересно и вы узнали много нового об этих маленьких гениях, которые не оканчивали ВУЗов, но получили свои знания ценой миллионов жизней и десятков тысяч лет проб и ошибок.
Всем спасибо, все свободны!
Здравствуйте мои дорогие мальчишечки и девчоночки! Если вы думали, что плесень или, скажем, ленточные черви - это предел мерзости, то пристегнитесь: наши сегодняшние гости заставят вас с опаской смотреть на каждую пролетающую муху и почёсываться в самых неожиданных местах. Встречайте - оводы. Берите что-нибудь вкусненькое поесть и попить, если вам полезет кусок в горло, а я начинаю просвещение.
з.ы. специально сдерживаю себя с сильно сочными картинками, чтобы не шокировать сильно впечатлительных. Особо сильно желающие всякой жести могут наяндексить себе все сами.
Кстати, вы также можете подписаться на меня в телеге: Дичь в Природе (ссылочка в профиле)
Оводы (лат.Oestridae) - семейство паразитических двукрылых из инфраотряда круглошовных мух. Эти ребята - не просто назойливые жужжалки, а высокоспециализированные мастера подкожного террора, чья единственная цель в жизни - найти для своего потомства уютный, тёплый, мясной домик. И этим домиком, дружище, можешь стать ты, или твоя корова, если она у тебя есть, или олень, или даже, обезьяна, да мало ли интересных животных могут стать жертвами оводов.
Кто они и откуда?
Начнём с основ: оводы - это семейство двукрылых насекомых, то есть, по сути, мухи, но не те безобидные, что трут лапки на твоём бутерброде, хотя они тоже не сильно полезные. Эволюция превратила их в идеальные машины для паразитирования, и пока обычные мухи откладывали яйца в гниющие трупы или фрукты, или фекалии, предки оводов подумали: "А зачем ждать, пока мясо испортится? Можно ведь использовать свежее!" (вопрос с фекалиями у них даже не поднимался, наверное брезгуют).
Так и появились эти гении эндопаразитизма (жизни внутри хозяина). За миллионы лет они отточили свои навыки до совершенства, разделившись на три основные "специализации", от которых волосы встают дыбом (ну, у меня нет, а вот у вас точно должны. Есть же тут впечатлительные?):
Подкожные оводы. Не устаревающая классика: их личинки живут и растут прямо у тебя под кожей.
Носоглоточные оводы. Эти предпочитают селиться в носовых проходах и глотке. Ну вот травятся им слизистые оболочки.
Желудочные оводы. Самые отбитые из всей троицы. Их детишки кайфуют, плавая в желудочном соке (на самом деле они больше любят зацепиться где-нибудь за стенку кишечника, но это звучит не так эпично).
Распространены эти черти практически по всему миру, кроме, разве что, Антарктиды. Где есть теплокровные млекопитающие - там есть и оводы, готовые превратить их в живой инкубатор на ножках.
Не верь глазам своим
Взрослый овод выглядит обманчиво. Часто они крупные (до 25 мм в длину), мохнатые и похожи на шмелей или пчёл: такая мимикрия помогает им спокойно летать и не быть съеденными птицами, но есть один нюанс, который выдаёт в них чудовище: у взрослого овода полностью отсутствует ротовой аппарат. Утерян в процессе эволюции. Вы спросите меня: "А как же так вышло?" А я вам отвечу: "Дело в том, что ему не нужно есть". Вся взрослая жизнь овода - это короткий спринт длиной в несколько дней или недель, где единственной целью является - найти партнёра, спариться и найти жертву для откладки яиц. Все питательные вещества он накопил, будучи жирной, мерзкой личинкой внутри какого-нибудь дачника, ну или лошади, не знаю. Главное, что взрослый овод (самка, естественно) - живой, летающий контейнер с яйцами, как бомбардировщик, работающий на запасах из прошлой жизни, и, когда топливо кончится, этот бомбардировщик разобьется, поэтому так важно успеть "отбомбиться" до этого момента.
А вот личинка - это квинтэссенция отвращения, размеры которой могут достигать 25 мм, в зависимости от вида. Представьте себе толстого, ребристого, бочкообразного червяка, усеянного рядами крючьев и шипов, а нужны они совсем не для красоты. С их помощью личинка надёжно закрепляется в тканях хозяина, чтобы её не вымыло и не вытолкнуло. Цвет варьируется от грязно-белого до тёмно-коричневого, в зависимости от стадии развития и вида, и эта штука растёт, питаясь твоими тканями или содержимым твоего желудка.
Симфония мерзости
А теперь переходим к самому интересному: как эта мерзость попадает внутрь, развивается и превращается во взрослую мерзость?
Акт I: Заражение
Разберем на разных примерах для наглядности и для пущего нагнетания отвращения.
Подкожные: Самка не кусает, а подлетает к корове или оленю, или лосю и, как заправский снайпер, на лету отстреливает свои яйца в волосы на ногах животного. Тихо, безболезненно, профессионально, а главное - животное даже не замечает, что его только что "заминировали".
Желудочные: Эти действуют ещё хитрее: самка садится на шерсть условной лошади, обычно на передних ногах, и откладывает желтоватые яйца, похожие на семена кунжута. Дальше лошадь, как и любое чистоплотное животное, начинает себя вылизывать, соответственно, слизывая и яйца овода. Яйца попадают в тёплую, влажную среду рта, и тут срабатывает триггер: из них мгновенно вылупляются крошечные личинки, да, прямо во рту!
Носоглоточные: Эти ребята - мастера бомбометания, а в нашем случае - яйцеметания. Самка на бреющем полёте подлетает к морде овцы, например, и буквально "выстреливает" ей в ноздри струйкой жидкости, в которой уже находятся живые, готовые к действию личинки первой стадии. Да, некоторые оводы являются живородящими, и никаких тебе яиц, только хардкор, только немедленное внедрение (ладно, яйца все же есть, но созревают они внутри самки, так что не считается).
Человеческий овод: А вот тут многие напряглись, "в смысле человеческий"? Эта тварь из Южной Америки слишком крупная и шумная, чтобы незаметно подлететь к человеку, но заразить же его как-то нужно, да? Так вот, она ловит комара или другого кровососущего летучего гада: прямо хватает его в воздухе, переворачивает и, удерживая, приклеивает свои яйца ему на брюшко, а затем отпускает. Комар, ничего не подозревая (хотя и немного в шоке), летит дальше по своим делам - искать, кого бы укусить. Когда он садится на тебя, то тепло твоего тела даёт сигнал яйцам овода, и из них вылупляются личинки, которые падают на твою кожу и через ранку от укуса комара (или любую другую царапину) зарываются внутрь. И нет, у нас такие не летают, можете выдыхать.
Акт II: Оккупация и откорм
Личинка внутри, но что же она теперь будет делать, спросите вы? Конечно же питаться своим новым домиком, т.е. хозяином.
Подкожный вариант: Вылупившись из яйца на шерсти, личинка прогрызает кожу и начинает своё долгое, многомесячное путешествие по телу хозяина. Она мигрирует сквозь соединительные ткани, вдоль нервных стволов, иногда пробираясь в спинномозговой канал (что, кстати, может вызвать паралич у животного). Её цель - спина, вот там она останавливается, прогрызает в коже дыхательное отверстие (свищ) и устраивается поудобнее, выставив наружу задний конец с дыхальцами. Вокруг неё формируется соединительнотканная капсула.
И вот в этой уютной мясной квартирке, дыша через дырку в коровьей спине, она будет жить несколько месяцев. Питается она не кровью, как можно подумать, а продуктами воспаления и тканевой жидкостью, которую организм хозяина любезно поставляет прямо к её "столу". По сути, тело само кормит своего мучителя. Периодически личинка линяет, растёт, жиреет, достигая размеров крупной фасоли или даже грецкого ореха (ну может не такого толстенького), и готовится к тому, чтобы в скором времени покинуть свою жилплощадь. Периодически из дыхательного отверстия может брызнуть струйка экскрементов. Приятного аппетита.
Желудочный вариант: Попав в рот лошади, личинки первого возраста вбуравливаются в слизистую языка и дёсен. Там они живут и развиваются около месяца, после чего открепляются и вместе со слюной проглатываются, поскольку их конечная цель - желудок. С помощью своих ротовых крючьев они намертво прикрепляются к его стенкам, так что иногда их там скапливаются сотни, если не тысячи. Представьте себе ковёр из копошащихся, шипастых червей, покрывающий всю внутреннюю поверхность желудка или кишечника. Они питаются тканями и кровью, вызывая язвы, гастриты и колики. Вот в этой кислотной бане они проведут почти год, спокойно переваривая твой обед вместе с тобой. Снова приятного аппетита.
Носоглоточный вариант: Личинки, впрыснутые в ноздри, немедленно цепляются своими крючьями за слизистую. Они ползут всё глубже - в носовые ходы, лобные пазухи, решетчатую кость, иногда добираясь до самой глотки. Их шипы постоянно раздражают нежные ткани, вызывая дикое воспаление, отёк и постоянное выделение слизи и гноя. Животное трясёт головой, чихает кровавой слизью, трётся мордой обо всё подряд в тщетной попытке избавиться от невидимого врага. Это состояние называется - "ложная вертячка", а личинки сидят себе в тепле и безопасности, пожирая слизь и продукты распада тканей.
Акт III: Эвакуация
Нажравшись до состояния "больше не лезет", личинка готовится покинуть свой гостеприимный домик, и все это делают по-своему.
Подкожные: В один прекрасный солнечный день созревшая личинка, растолкав края своего дыхательного отверстия, просто вываливается из спины хозяина и падает на землю. Все, никакого изящества, и никаких хитростей, а просто "плюх" и все, до свидания.
Желудочные: Проведя зиму в желудке, личинки открепляются и вместе с каловыми массами отправляются в путешествие по кишечнику. Выход, как вы понимаете, у них один и выходят наружу личинки вместе со свежей порцией навоза.
Носоглоточные: Эти ребята выбирают самый эффектный путь. Созрев, они отцепляются от слизистой и во время очередного яростного чихания хозяина вылетают из его ноздрей наружу вместе с облаком кровавых соплей. Хотя, если рассматривать все три способа, то первый мне кажется наименее мерзким.
Так или иначе личинка попадает на землю, после чего она быстро зарывается в почву или под лесную подстилку. Её гладкая, упругая кожица темнеет, твердеет и превращается в пупарий - прочный защитный кокон. Внутри этого саркофага происходит превращение: бесформенный, слепой червь-паразит перестраивает каждую клетку своего тела, чтобы превратиться в крылатое, мохнатое насекомое с огромными глазами. Этот процесс занимает от нескольких недель до месяца, в зависимости от температуры и влажности. Круг замкнулся.
Что насчет людей?
Хотелось бы сказать, что нас эта зараза не касается, но нет, тем более я уже выше писал про человеческого овода. Человек для большинства оводов - случайный, тупиковый хозяин, но некоторым видам на это плевать. Самый известный "любитель" человечинки - это уже упомянутый Dermatobia hominis, человеческий кожный овод.
Заражение им называется кожный миаз. Личинка под кожей - это не просто косметический дефект, а достаточно болезненный попутчик. По мере роста она шевелится, и эти движения ощущаются как покалывание, пульсация или резкие уколы. Дыхательное отверстие, которое она проделывает в коже, выглядит как фурункул или укус насекомого, но с маленькой дырочкой в центре. Из этой дырочки периодически сочится серозная жидкость с примесью крови и экскрементов личинки. Если присмотреться, можно увидеть, как в отверстии периодически появляется и исчезает тёмная точка - это задница паразита, высовывающаяся подышать.
Ночью личинка становится активнее, и ощущения усиливаются, мешая спать, а попытки выдавить её, как прыщ, обычно обречены на провал, ведь её шипы, направленные назад, работают как гарпун - чем сильнее давишь, тем крепче она держится.
Удаление - это отдельная песня. Врачи могут удалить её хирургически, но есть и народные методы, такие что один другого краше. Например, отверстие заклеивают пластырем или заливают вазелином, перекрывая личинке кислород. Задыхаясь, она начинает высовываться наружу в поисках воздуха, и в этот момент её можно ухватить пинцетом и медленно, с мерзким хрустом, вытянуть. Другой способ - приложить к отверстию кусок сырого мяса. Личинка, видимо, думает, что принесли обед, и начинает переползать в мясо, после чего всю конструкцию выбрасывают.
Иногда личинки могут поселиться в крайне неприятных местах: задокументированы случаи миаза век, кожи головы (где она живёт под волосами и там вообще фиг что разберешь: только бриться) и даже мошонки (здесь могла бы быть шутка, но я все же воздержусь).
Другие виды оводов тоже не брезгуют человечиной. Так, например, личинки лошадиного овода могут случайно попасть в рот человеку и развиваться в дёснах, а личинки овечьего носоглоточного овода, случайно "выстреленные" в глаз человеку, вызывают офтальмомиаз - дикое воспаление, конъюнктивит и ощущение, будто в глазу копошится сотня иголок. К счастью, в глазу они долго не живут и погибают, но приятного всё равно мало.
Закругляемся
Полагаю, что на сегодня с вас хватит всех этих сочных подробностей про житье-бытье наших маленьких друзей-паразитов. Если вам интересно, то мне тоже было не очень приятно описывать некоторые моменты. Надеюсь, что вам все же было интересно и познавательно почитать об очередном обитателе нашей с вами планеты.
Всем спасибо, все свободны!
Здравствуйте мои дорогие мальчишечки и девчоночки! Наш сегодняшний наш гость знаком вам с детства, но не буду тянуть интригу, вы же уже прочитали заголовок, значит, знаете, что речь пойдет про стрекоз. Я давно уже собирался про них написать, да и к тому же они победили в голосовании у меня на канале. Так что запасайтесь чем-нибудь вкусненьким, усаживайтесь поудобнее, будет интересно.
Кстати, вы также можете подписаться на меня в телеге: Дичь в Природе (ссылочка в профиле)
Стрекозы (лат. Odonáta) - отряд древних летающих насекомых. Насчитывает в мировой фауне свыше 6650 видов. Чтобы понять, с кем мы имеем дело, нужно заглянуть в прошлое, ОЧЕНЬ далёкое прошлое. Представьте себе Землю 325 миллионов лет назад: Каменноугольный период, динозавров ещё даже в проекте нет, зато по планете бродят гигантские многоножки, а в воздухе, о-о-о, в воздухе летают прото-стрекозы, или меганевры. Эти ребята были настоящими монстрами, титанами своего времени. Размах крыльев у Meganeuropsis permiana достигал 75 сантиметров! Это как современный ястреб, например.
Причиной такого гигантизма, как считают учёные, был высокий уровень кислорода в атмосфере - до 35% против наших 21%. Это позволяло их трахейной дыхательной системе работать на полную катушку и питать огромные мышцы. Представьте себе такую махину, проносящуюся мимо вас со скоростью курьера на электросамокате, только в лапах у нее не коробка с пиццей, а собака, например.
Современные стрекозы, конечно, поскромнее в размерах, но они - прямые потомки тех древних гигантов. За сотни миллионов лет они отточили свои навыки до совершенства, пережили несколько массовых вымираний (включая то, что убило динозавров, и да, были и другие) и практически не изменили свой хищнический образ жизни, да и внешний вид тоже. Они - живые ископаемые, идеальные машины для убийства, дошедшие до нас почти в первозданном виде. Потому что зачем менять то, что и так идеально, согласитесь?
Где найти этих красавцев?
Стрекозы - настоящие космополиты: они освоили все континенты, кроме, разумеется, Антарктиды (хотя, было бы там что слопать, стрекозы бы точно приспособились и там жить). Главное условие для их обитания - наличие пресного водоёма. Это может быть что угодно: от огромного озера или медленной реки до заросшего пруда, болота или даже большой лужи, которая не пересыхает всё лето.
Почему вода так важна? Потому что именно там проходит самая долгая и, пожалуй, самая жуткая часть их жизни в стадии личинки, но об этом чуть позже, не будем забегать вперёд.
Анатомия терминатора
Внешне стрекоза - это просто произведение инженерного искусства. Начнем с того, что из-за обилия видов, их размеры и окраска разнятся по всей планете. Размеры тела самых крупных экземпляров (из живущих, а не ископаемых) достигают 120 мм при размахе крыльев до 190 мм, что довольно внушительно, и хорошо, что у них нет жала ли типа того, да? А теперь давайте посмотрим, из чего она состоит.
Голова - это командный центр, а самое заметное на ней - огромные фасеточные глаза. Они могут занимать почти всю поверхность головы и состоять из 30 000 отдельных омматидиев (маленьких "глазков"). Благодаря этому стрекоза имеет обзор почти в 360 градусов и видит мир в невероятном разрешении и, возможно, в таких цветах, которые мы даже представить не можем (она как Хищник из одноименного фильма, только летающий). Она видит всё: окружающий мир, еду, друзей и врагов, так что спрятаться от неё практически невозможно. Помимо этих двух сверхмощных глаз, у неё есть ещё три простых глазка на "макушке", которые помогают ориентироваться по солнцу и горизонту.
Ротовой аппарат грызущего типа, он предназначен для убийств и отрезания кусков. Мощные, зазубренные жвала, которые работают как тиски с лезвиями. Ими стрекоза с лёгкостью перемалывает хитиновые покровы своих жертв, часто прямо в полёте.
Грудь - это моторный отсек. Здесь крепятся две пары мощных, независимо работающих крыльев и три пары ног. Каждое крыло может двигаться само по себе, что даёт стрекозе феноменальную манёвренность. Она может зависать на месте, лететь боком, задом и мгновенно менять направление. На кончиках крыльев есть такое утолщение - птеростигма. Это не дефект, а гениальное инженерное решение, которое работает как противовес и гасит вредные вибрации на высоких скоростях. Это настоящий боевой вертолёт, за штурвалом которого сидит настоящий ас.
Ноги у стрекозы не для ходьбы, да и ходить она практически не умеет. Её лапки, покрытые жёсткими щетинками, образуют идеальную ловчую клетку. Пролетая мимо жертвы, стрекоза просто сгребает её ногами, подносит к челюстям и начинает есть, не прекращая полёта.
Длинное, палочковидное брюшко - это не просто "хвост", там внутри вообще-то находятся органы пищеварения и размножения, а у самцов на конце брюшка вообще есть специальные "клещи" (церки), которыми они удерживают самку во время спаривания. Еще брюшко выполняет роль балансира в полёте.
Хищник 80-го уровня
Если вы думаете, что лев - крутой охотник, то познакомьтесь со стрекозой. Успешность охоты у льва - около 25%. У акулы - около 50%. У стрекозы...(барабанная дробь) - 95%! Девяносто пять процентов атак заканчиваются поимкой добычи. Это один из самых эффективных хищников на планете. Как ей это удаётся?
Как я уже говорил, её полёт - это нечто: стрекоза может разгоняться до 50-60 км/ч (а некоторые виды до 100 км/ч), делать резкие развороты с огромными перегрузками и зависать в воздухе с точностью дрона. Какая-нибудь муха, на которую стрекоза может охотиться, просто не вывезет такую гонку.
Однако скорость - это не все. Мозг стрекозы (да, он у нее есть, пусть маленький, зато рабочий) способен на невероятные вычисления: она не просто летит за жертвой, она вычисляет ее траекторию движения и летит наперерез. Стрекоза делает упреждение и оказывается в нужной точке в нужное время - это сложнейшая баллистическая задача, которую её крошечный мозг решает за доли секунды.
Стрекоза, в отличии от многих других насекомых, умеет фокусироваться на одной цели в роящейся толпе мошкары, игнорируя все остальные движущиеся объекты. Это как в боевике, когда главный герой видит своего врага в замедленной съёмке, а вокруг толпа народа просто размывается, а потом он наносит свой удар (ну или как-то так). В общем, стрекозу не сбить с толку количеством целей, и она всегда четко видит свой ужин.
Большую часть своей взрослой жизни (которая, увы, довольно короткая) стрекоза проводит в воздухе, патрулируя свою территорию. Они очень территориальные и агрессивно прогоняют конкурентов. Так что, если вы увидите двух стрекоз, гоняющихся друг за другом, значит, кто-то вошел не в ту дверь, и ему за это прилетает.
Завтрак чемпиона
Что же едят стрекозы? Ответ простой: всё, что движется и что они могут поймать и сожрать. В их рацион входят комары, мошки, мухи, бабочки, мотыльки, другие стрекозы, пчелы и даже мелкие пауки, которых стрекоза может сдёрнуть с паутины. Стрекоза - настоящий санитар воздушного пространства: одна крупная стрекоза за день может съесть несколько десятков, а то и сотен комаров. Охотится она, как мы уже выяснили, на лету, поднося добычу к жвалам и перемалывая её в питательную кашицу. Никаких тебе пауз на обед, всё происходит в режиме "нон-стоп".
Хотите чтобы ваш отдых на природе прошел спокойной? Привозите с собой пару десятков стрекоз и через несколько часов бесить вас будут только они, потому что всю остальную живность они сожрут.
Акробатика для взрослых
Размножение у стрекоз - это отдельное шоу, достойное цирка Дю Солей. Никаких тебе ухаживаний с цветочками, а всё максимально сурово и эффективно. Сначала самец демонстрирует свои возможности полёта, используя особенные взмахи крыльями, а потом начинается самое интересное.
Самец хватает самку за голову, хотя некоторые виды хватают за грудь, используя для этого те самые клещи на конце брюшка. Получается такая сцепка, которую называют копуляционной парой, но это ещё не спаривание. Дело в том, что половые органы у самца расположены не там, где вы подумали, а в передней части брюшка, на втором-третьем сегменте. Поэтому перед тем, как найти даму сердца, самец должен перекачать свою сперму из "хранилища" в конце брюшка в этот самый "вторичный" орган.
Когда тандем сформирован, начинается акробатика: самка изгибает своё брюшко вперёд и подносит его кончик к вторичному половому органу самца. В результате получается фигура, которую энтомологи романтично называют "брачное колесо" или "сердечко", что выглядит довольно необычно и красиво. В такой позе они могут летать или сидеть на веточке, завершая процесс.
После этого самка должна отложить яйца, и тут самец часто не отпускает её. Он продолжает держать её в своих объятьях, сопровождая к месту кладки. Зачем, спросите вы, да просто чтобы другой самец не мог подлететь, спариться с этой же самкой и специальным органом буквально "вычерпать" сперму предшественника, заменив её своей (и да, я согласен с тем, что это отвратительно). Поэтому "наш" самец охраняет свою инвестицию, пока самка не отложит оплодотворённые им яйца в воду или на водные растения.
Подводный чужой
А вот теперь, ребятули, мы спускаемся с вами под воду, где начинается самая длинная, тёмная и брутальная глава в жизни стрекозы, прям вот хтонь лютая. Из яйца вылупляется не маленькая стрекозка, а личинка, которую называют нимфой или наядой, и если взрослая стрекоза - это "Хищник" из одноименного фильма, то её личинка - это "Чужой", даже вот так: "это, мать его, чужой", да, так лучше.
Наяда совсем не похожа на своих изящных родителей. Это приземистое, крепко сбитое существо грязно-зелёного или коричневого цвета, что делает её почти невидимой на дне. Размеры у них могут быть довольно внушительными: у некоторых видов личинки вырастают до 70 мм. У неё шесть цепких ног, фасеточные глаза и главное оружие, которое заставит вас содрогнуться.
Под головой у наяды спрятан уникальный орган - маска. Это видоизменённая нижняя губа, которая в спокойном состоянии сложена и прикрывает рот, но когда рядом проплывает добыча, эта маска молниеносно выбрасывается вперёд, как гарпун или пасть Чужого. На конце маски - два острых, зазубренных крючка, которые впиваются в жертву, не оставляя ей никаких шансов на спасение. Скорость выстрела 0,15 секунды, так что бедолага даже не успевает ничего понять. После этого маска складывается обратно, подтаскивая обед прямо к мощным жвалам. Это один из самых совершенных хватательных аппаратов в мире животных.
Жрёт наяда всё, что может поймать. Абсолютно всё: личинки комаров, дафнии, мелкие рачки, головастики, мальки рыб, пиявки, черви, другие водные личинки. Если добыча соразмерна, она будет атакована и съедена (все полезно, что в рот полезно - вот девиз этих насекомых). Наяды крупных стрекоз могут охотиться на довольно крупных мальков и головастиков, наводя ужас на всю подводную мелюзгу. Они сидят в засаде, зарывшись в ил или спрятавшись среди растений, и часами ждут, пока кто-нибудь не совершит роковую ошибку, чтобы стать их обедом.
Дышит наяда тоже весьма оригинально. У личинки имеются анальные жабры, расположенные в задней части кишечника. Она втягивает воду в задний проход, извлекает из неё кислород, а затем выталкивает воду обратно (да, можно сказать, что они дышат через задницу. Кто-то же все равно напишет это в комментариях). Наяда может резко вытолкнуть струю воды обратно: этот механизм она использует для движения, получая настоящий реактивный двигатель. Атакуя, или убегая от опасности, наяда с силой выстреливает водой из-под "хвоста" и пулей несётся вперёд.
В подводном царстве наяда может прожить очень долго - от нескольких месяцев до 6 лет, в зависимости от вида и условий. За это время она несколько раз линяет (от 10 до 15 раз), сбрасывая ставший тесным экзоскелет и увеличиваясь в размерах. Всё это время она только и делает, что ест, растёт и снова ест, поскольку является доминирующим хищником своего микромира. Это основная часть жизненного цикла стрекоз, хотя в отличии от большинства насекомых с такой особенностью, стрекозы являются беспощадными хищниками во всех своих формах жизнь, разве что кроме яйца.
Рождение небесного воина
Спустя годы подводного террора, наступает момент когда наяда, полностью созревшая и готовая к трансформации, чувствует зов ветра и свободы. Под покровом ночи или ранним утром она начинает свой последний путь: личинка выползает из воды по стеблю камыша, коряге или любой другой вертикальной поверхности.
Это самый уязвимый момент в её жизни: она цепляется лапками так крепко, как только может, и замирает, а затем начинается перевоплощение. Её спинка трескается по шву, и из старой, грязной шкурки начинает медленно и мучительно выбираться совершенно новое существо. Сначала показывается грудь и голова, затем, с невероятным усилием, оно вытаскивает длинное брюшко. Новорожденная стрекоза мягкая, бледная и беззащитная, а её крылья похожи на смятые, мокрые тряпочки. Она висит, отдыхая, и начинает закачивать гемолимфу в жилки крыльев, постепенно они расправляются, твердеют и становятся прозрачными и хрустальными.
Весь процесс занимает несколько часов. За это время тело стрекозы должно обсохнуть и окрепнуть. Наконец, она делает первый, пробный взмах крыльями, затем второй и взмывает в воздух, оставляя на стебле пустую оболочку своей прошлой жизни. Подводный монстр умер. Да здравствует воздушный ас!
Закругляемся
Вот такой невероятный, древний и совершенный хищник обитает рядом с нами уже долгие миллионы лет, неся смерть в небе и под водой. Когда вы в следующий раз встретите летом стрекозу, возможно вы вспомните этот пост и проникнитесь уважением к этому прекрасному насекомому, которое не имеет себе равных во всем мире.
Надеюсь, что вам было интересно и вы смогли узнать для себя что-то новое еще об одном обитателе нашей с вами планеты.
Всем спасибо, все свободны!
Здравствуйте, мои дорогие мальчишечки и девчоночки! Сегодня мы с вами погружаемся удивительный мир насекомых, где логика иногда уходит в отпуск, пока эволюция курит что-то очень забористое. Наш сегодняшний герой - существо, которое выглядит так, будто его собирали из запчастей от других насекомых чисто ради прикола, а он возьми да и выживи. Так что запасайтесь чем-то вкусным поесть и попить, усаживайтесь поудобнее: будет интересно.
Кстати, вы также можете подписаться на меня в телеге: Дичь в Природе (ссылочка в профиле)
Trachelophorus giraffa - вид жуков из семейства трубковёртов, один из самых крупных представителей семейства. Название свое он получил за оооочень длинную переднеспинку и голову, образующие подобие длинной шеи жирафа.
Как и большинство прикольных существ, наш жук - эндемик. Это модное слово означает, что встретить его можно только в одном конкретном месте на всей планете, и место это - Мадагаскар. Да, тот самый остров, где танцуют лемуры, баобабы растут в небо, а эволюция решила устроить соревнования с Австралией (хотя последней Мадагаскар, конечно же проигрывает, но с достоинством).
Жук-жираф - это яркий пример полового диморфизма, то есть самцы и самки у этого вида выглядят по-разному, и разница эта, как вы уже догадались, в шее. У самцов она может быть в 2-3 раза длиннее, чем у самок. Зачем им такой контраст? Ну, об этом чуть позже.
Как я уже говорил, наш герой - мадагаскарский абориген, но даже там он встречается не повсеместно. Его дом - влажные тропические леса восточной части острова, например, в национальном парке Ранумафана. Он неразрывно связан со своими кормовыми деревьями, поэтому искать его нужно именно на них.
Из-за своей узкой пищевой специализации и привязки к конкретному типу леса, жук-жираф, как и многие другие эндемики Мадагаскара, довольно уязвим. Вырубка лесов под сельское хозяйство - его главный враг. Исчезнут деревья Dichaetanthera - исчезнет и этот удивительный жук.
Шея - это главное
Представьте себе обычного жука, а теперь прикрутите ему шею, которая длиннее всего его тела. Готово, вы восхитительны!
Тело у наших новых друзей ярко-красное (надкрылья), а всё остальное - голова, ноги и, конечно, шея - угольно-чёрное. Такой контраст делает их похожими на маленькие гоночные болиды из мира насекомых. Красный цвет, кстати, не для красоты: апосематическая окраска - сигнал для хищников: "Ахтунг! Я могу ядовитый или просто очень невкусный, так что давайте не будем портить друг другу день".
Жуки эти на самом деле очень маленькиее. Общая длина тела, с учётом шеи, редко превышает 2,5 см, то есть весь жук размером с фалангу пальца взрослого человека. Вы наверняка уже подумали, что из-за своего специфического строения такой жук имеет аэродинамику как у товарного вагона, но вы ошибаетесь, поскольку крылья у него отнюдь не для красоты и летать наши новые друзья умеют вполне пристойно.
Собственно говоря, шея - это не шея в нашем понимании, а сильно удлинённая переднегрудь (проторакс). На её конце крепится маленькая голова с ротовым аппаратом грызущего типа. Эта конструкция - настоящий швейцарский нож: она нужна и для драк, и для строительства, и чтобы просто производить впечатление на дамочек.
Как жук до этого докатился?
Длинная шея - это классический пример эволюционной гонки вооружений, подстёгиваемой половым отбором.
Когда-то давно все жуки этого вида имели примерно одинаковые короткие шеи, но вот случайно у одного самца шея оказалась чуть-чуть длиннее. Это дало ему микроскопическое преимущество в драках с соперниками и он чаще побеждал, чаще спаривался и передавал свои "длинношейные" гены потомству.
Самки, в свою очередь, в свою очередь, тоже не дуры. Они видели: парень с длинной шеей - сильный, здоровый, успешный, а значит, и потомство от него будет таким же, и они начинали подсознательно (или сознательно, кто их там разберёт) выбирать кавалеров по внушительнее.
Так и закрутилась эта спираль: самцы с более длинными шеями оставляли больше потомства, а самки всё активнее выбирали именно таких. Поколение за поколением, шеи становились всё длиннее и длиннее, пока не достигли нынешних, откровенно абсурдных размеров. Этот механизм называется "Фишеровский беглый отбор" (runaway selection) - когда признак, изначально полезный, начинает развиваться просто потому, что он нравится противоположному полу, и процесс становится самоподдерживающимся. В итоге мы имеем жука, который выглядит как карикатура на самого себя, но с точки зрения эволюции - он на пике успеха (странно, что с ребятами из качалки это так не работает, да?).
Жизнь - это борьба
Вот мы и подошли к главному вопросу: нафига такая шея?
Рыцарские турниры
Когда на горизонте появляется симпатичная самка, самцы превращаются в настоящих гладиаторов. Они используют свои длинные шеи как рычаги и тараны. Цель - столкнуть соперника с листа или ветки. Представьте себе два крошечные экскаватора, которые пытаются перевернуть друг друга. Выглядит это, должно быть, эпично.
Побеждает, как правило, самец с самой длинной и сильной шеей. Он получает всё: уважение, почёт и право продолжить свой род. Классический половой отбор в действии. Рыцарь победил на турнире и завоевал расположение прекрасной дамы.
Мать-архитектор
Самкам длинная шея тоже нужна, но в более мирных целях: она помогает ей в строительстве гнезда. Самка с помощью ног складывает лист пополам по средней жилке, а затем с помощью ног и своей шеи сворачивает его в рулон в направлении черешка.
Мировое древо
Как вы уже поняли, наши герои - строгие вегетарианцы, а их диета целиком и полностью состоит из листьев тех самых деревьев, на которых они живут и размножаются (Dichaetanthera arborea и D. cordifolia). Они не просто едят эти листья, вся их жизнь вращается вокруг них. Это их дом, их поле битвы, их ресторан и детская комната. Такая узкая специализация называется монофагией. С одной стороны, это круто - у тебя нет конкурентов за еду, да и вообще все, что нужно для жизни у тебя всегда под лапкой. С другой - если с твоим любимым деревом что-то случится, то и тебе, скорее всего, придут вилы, ну или придется проводить срочную экспансию на соседнее дерево, если тебя туда кто-то пустит, конечно.
Все жирафы выходят из яслей
Процесс размножения у этих ребят - это целое искусство, достойное отдельной главы в учебнике по инженерному делу. После того, как самцы провели между собой поединок, и определился победитель, он начинает привлекать самку.
Для привлечения партнёра самцы демонстрируют замысловатые движения, включающие покачивание шеей, демонстрируя свою яркую окраску. Самка оценивает танец, и если она одобрит, у самца будет возможность вступить в ухаживание. Естественно, такого красавца не заставляют долго ждать и в итоге жуки спариваются, а вот потом у самки начинается этап строительства.
Самка находит подходящий молодой и нежный лист на дереве вида Dichaetanthera arborea: это и столовая, и колыбель для её будущего потомства. Самка делает серию точнейших надрезов у основания листа, но она не отрезает его полностью, а лишь ослабляет в нужных местах, чтобы он стал податливым, как лист бумаги.
В центр будущего "свёртка" самка откладывает одно-единственное, драгоценное яйцо. Никаких коммуналок, только индивидуальный подход. За свою жизнь самка может свернуть до 30 листьев, отложив в каждый по яйцу. Используя свои лапки и короткую, но сильную шею как рычаг, самка начинает аккуратно сворачивать лист в плотный, сигарообразный рулончик. Это ювелирная работа, требующая недюжинной силы и точности. Иногда ей помогает самец, который стоит на страже и отгоняет конкурентов и хищников. Да, это не такой батя, который ушел за хлебом и больше его никто не видел.
Свернув лист, она подгибает края, чтобы конструкция не развалилась. Получается идеальная колыбелька - прочная, защищённая от непогоды и хищников, а главное - полная еды. Внутри этого зелёного домика из яйца вылупляется личинка. Она оказывается в раю: вокруг тонны вкусной, свежей еды. Личинка ест, растёт, окукливается и, наконец, прогрызает себе путь наружу уже в виде молодого, готового к битвам и оригами жука. Весь цикл занимает всего несколько недель, а продолжительность жизни жука-жирафа обычно равна одному году.
Закругляемся
Ну и что мы видим в итоге? Жук-жираф - это не просто жук с нелепой шеей. Это - гениальный инженер, способный превратить обычный лист в безопасную колыбель для своего потомства. Бесстрашный гладиатор, готовый сражаться за даму сердца, используя самую выдающуюся часть своего тела. Наглядный пример эволюции в действии, показывающий, как желание спариться с лучшим может создавать просто удивительные формы. Символ уникальной фауны Мадагаскара, хрупкий и уязвимый, как и вся экосистема этого невероятного острова.
Надеюсь, что вам было интересно и вы узнали для себя много нового еще об одном обитателе нашей с вами планеты!
Всем спасибо, все свободны!
Жуки-навозники из рода Scarabaeus существуют в условиях жёсткой конкуренции за пищу. Самцы формируют из помёта крупных млекопитающих шары, масса которых нередко превышает массу тела насекомого в пятьдесят раз, после чего откатывают добычу от места обнаружения. Сородичи-воры регулярно нападают на катателей, пытаясь отобрать готовые шары, поэтому эволюция благоприятствовала выработке стратегий максимально быстрого и прямолинейного бегства от скопления конкурентов. Однако двигаться по прямой без внешних ориентиров невозможно: ни живые организмы, ни машины не способны поддерживать заданный курс, полагаясь исключительно на внутренние сигналы тела — неизбежно накапливается ошибка, и траектория искривляется. Следовательно, жуки должны использовать какие-то внешние ориентиры, и учёных давно интересовало, какие именно.
Дневные виды жуков-навозников, как выяснилось, используют положение солнца и картину поляризации небосвода; сумеречные — луну и поляризованный лунный свет. Африканский вид Scarabaeus zambesianus стал первым насекомым, у которого экспериментально подтверждено использование поляризованного лунного света — сигнала в миллион раз более слабого, чем солнечный. Но что происходит в безлунные ночи? Исследовательская группа Эрика Уорранта из Лундского университета обнаружила, что ночной вид Scarabaeus satyrus сохраняет прямолинейную траекторию даже тогда, когда луны на небе нет, — но только при ясной погоде. Это означало, что жуки пользуются каким-то иным небесным ориентиром, видимым лишь в отсутствие облаков.
Гипотезу о звёздной навигации проверили в Йоханнесбургском планетарии. Жуков помещали в круглую ёмкость с зачернёнными стенками, исключавшими наземные ориентиры, а купол воспроизводил различные варианты ночного неба. Анализ траекторий показал, что насекомые удерживают курс под полным звёздным небом и при демонстрации одной лишь полосы Млечного Пути примерно одинаково хорошо. Напротив, когда на куполе проецировались восемнадцать ярчайших звёзд без галактической дуги, время пересечения арены увеличивалось более чем наполовину. Вывод оказался неожиданным: жуки ориентируются не по отдельным светилам, а по протяжённому градиенту яркости вдоль плоскости Галактики — то есть по Млечному Пути как целому.
Это открытие стало первым подтверждением использования Млечного Пути в качестве ориентира каким-либо животным и первым убедительным доказательством звёздной навигации у насекомых. Ранее было известно, что птицы, тюлени и человек способны ориентироваться по звёздам, однако все они полагаются на распознавание созвездий — характерных конфигураций отдельных светил. Стратегия сравнения яркости разных участков галактической полосы прежде не была описана ни у одного биологического вида.
Почему жуки избрали именно такой способ? Ответ кроется в строении их глаз. Размер сложных глаз и диаметр отдельных фасеток у ночного S. satyrus заметно превышают соответствующие показатели сумеречного S. zambesianus и дневного Kheper lamarcki. Крупные оптические элементы собирают больше света — критически важное преимущество на пределе чувствительности зрения. Однако разрешающая способность фасеточного глаза всё равно недостаточна, чтобы различать одиночные звёзды, тогда как суммарная яркость галактической дуги создаёт отчётливый контраст на фоне остального неба. Экспериментально установленный порог контрастной чувствительности составляет около тринадцати процентов — этого хватает, чтобы отличить более яркий южный участок Млечного Пути от северного и тем самым определить направление.
Но как именно жук «запоминает» нужный курс? Перед началом качения шара насекомые выполняют характерный ритуал: жук взбирается на вершину сферы, вращается вокруг вертикальной оси с короткими паузами, затем спускается и приступает к движению. Вероятность «танца» резко возрастает после столкновения с препятствием, принудительного изменения направления или экспериментального смещения небесных ориентиров. Учёные полагают, что во время ориентационного манёвра жук делает своеобразный «моментальный снимок» неба, фиксируя взаимное расположение солнца, луны и звёздной полосы, — а затем сверяется с этим снимком на протяжении всего пути.
Интересно, что у «танца» на шаре обнаружилась и вторая, совершенно иная функция. Инфракрасная съёмка показала, что температура поверхности влажного навоза заметно ниже температуры окружающей почвы благодаря испарению воды. Оказалось, что контакт передних лапок с охлаждённой поверхностью шара помогает жуку отводить избыточное тепло в жаркий день. Когда исследователи блокировали теплообмен силиконовыми накладками на лапки, частота подъёмов на шар снижалась на треть, а продолжительность непрерывного качения удваивалась — жуки перегревались медленнее и реже нуждались в охлаждении.
В 2013 году авторский коллектив — Мари Даке, Эмили Бэрд, Маркус Бёрн, Кларк Шольц и Эрик Уоррант — получил Игнобелевскую премию в номинациях «биология» и «астрономия» за открытие галактической ориентации у жуков-навозников. Несмотря на шуточный характер награды, результаты исследования важны как для понимания механизмов пространственной ориентации, так и для разработки систем машинного зрения, вдохновлённых биологическими прототипами.
Есть у открытия и тревожная сторона. Световое загрязнение от городов и дорог снижает контрастность Млечного Пути и способно нарушать навигацию ночных насекомых подобно естественной облачности. Поскольку жуки-навозники играют ключевую роль в переработке органических отходов и рыхлении почвы, деградация ночного неба представляет потенциальную угрозу экосистемам саванн и пастбищ — и заставляет по-новому взглянуть на проблему светового загрязнения.
По материалам:
https://www.researchgate.net/publication/235374810_Dung_Beetles_Use_the_Milky_Way_for_Orientation и производных научно-популярных статей из Science (AAAS), National Geographic, The Conversation, EarthSky.
Здравствуйте, мои дорогие мальчишечки и девчоночки! Сегодня мы поговорим об обитателях водоемов, которые могут вызвать страх или отвращение даже у взрослого, здорового мужика. Речь сегодня пойдет о водяных скорпионах, но сразу скажу, что с земными скорпионами они имеют мало чего общего. Наливайте себе чай, запасайтесь печенюшками, а я начинаю свой рассказ.
Кстати, вы также можете подписаться на меня в телеге: Дичь в Природе (ссылочка в профиле)
Водяной скорпион (лат. Nepidae) - это семейство водных клопов, которые обитают в пресных водоемах по всему миру, но большевсего видов встречается в тропиках. Они не просто плавают, они - настоящие хищники, мастера засады и охоты. Несмотря на свою скромную внешность, они играют важную роль в экосистемах, контролируя популяции мелких водных беспозвоночных.
Большинство видов водяных скорпионов обитают в стоячих или слабопроточных водоёмах. Насекомые населяют пруды, болота, каналы и ручьи. В исключительных случаях их можно встретить в гиперсолёных озёрах и солоноватых лагунах.
Они всегда были такими?
Есть информация о том, что древнейший водяной скорпион был обнаружен в отложениях раннего мелового периода. Так что эти ребята на Земле уже очень давно и прекрасно себя здесь чувствуют.
Эволюция водяных скорпионов - это история адаптации к водной среде. Их предки были наземными клопами, которые постепенно осваивали прибрежные зоны, а затем и полностью погрузились в воду. Этот переход потребовал серьезных изменений:
Считается, что непиды отделились от других групп полужесткокрылых довольно давно, и их эволюционная линия насчитывает миллионы лет. Они прошли через множество испытаний, адаптируясь к различным условиям и развивая свои уникальные черты.
Не путай со скорпионом
Водяными скорпионами наших новых друзей назвали из-за внешнего сходства со скорпионами наземными, однако путать их не стоит, ведь хоть они все и являются членистоногими, но эволюция развела их от общего предка очень давно. Первое, на что нужно обращать внимание - количество ног: у насекомых их - 6, а у паукообразных, куда относятся и скорпионы - ног 8. Наши ребята - насекомые, хоть внешне и имеют общие черты со своими дальними родственниками.
Длина взрослых насекомых составляет от 1 до 6 см, так что насекомое это вполне себе крупненькое. Форма тела различается у представителей двух подсемейств: цилиндрическая у Ranatrinae и уплощённо-овальная у Nepinae. Окраска неяркая, чаще черная, коричневая или зеленоватая, что позволяет хорошо маскироваться. У некоторых представителей спинная сторона брюшка окрашена в яркие цвета, что делает их заметными во время полёта (да, они умеют летать). У большинства взрослых особей есть крылья, но они не очень хорошо летают. Чаще всего они используют их для коротких перелетов между водоемами или для спасения от хищников.
На небольшой голове расположены небольшие трёхчлениковые антенны, фасеточные глаза и хоботок (рострум), которым они ловко орудуют. Он длинный, острый и очень мощный. Используется для прокалывания панциря или кожи добычи и высасывания ее внутренних жидкостей. Это их "шприц" для обеда (уж поверьте, вы бы ни за что не захотели оказаться в списке его гастрономических предпочтений)
Переднегрудь удлинена. Передние ноги направлены вперёд и преобразованы для захвата жертвы: голень противопоставлена укрупнённому плоскому бедру и способна складываться относительно него подобно ложной клешне. Да, клешни у них не настоящие, но очень на них похожи, да и функции свои выполняют отлично. Две другие пары конечностей покрыты слабо развитыми щетинками и служат для ходьбы и плавания. Надкрылья доходят до конца брюшка, а расположенная на их вершине перепонка обладает выраженным ячеистым строением.
Водяные скорпионы обладают двумя парами грудных и восемью парами брюшных дыхалец. Через дыхательную трубку, образованную парными выростами спинной стенки 8 брюшного сегмента, воздух поступает в восьмую пару дыхалец и далее через систему трахей и первую пару дыхалец - в пространство под надкрыльями. Длина дыхательной трубки варьируется, у некоторых представителей достигая длины тела или даже превышая её. Эта трубка очень важна, ведь насекомое не способно дышать под водой, а трубка позволяет дышать воздухом с поверхности и не привлекать к себе много внимания.
Как и чем живут
Водяные скорпионы - преимущественно ночные или сумеречные существа, хотя дням их тоже можно встретить, но охотиться они предпочитают в под покровом тьмы (такие себе бэтмены из прудов, только они никого не спасают). Они способны летать, хотя это происходит нечасто. Полёт для них важен, в частности, как способ расселения: когда водоём пересыхает, клопы перелетают в другой.
Обычно эти ребята прячутся среди водной растительности. Маскирующая окраска помогает им избегать хищников и не быть обнаруженными добычей. Как правило, ведут одиночный образ жизни, но в некоторых случаях могут встречаться в небольших группах, особенно в местах с высокой концентрацией пищи. Несмотря на свою кажущуюся пассивность, они могут быть довольно агрессивными, особенно когда защищают свою территорию или добычу.
Водяные скорпионы активно охотятся. Могут оставаться неподвижными в течение длительного времени, ожидая, когда мимо проплывёт потенциальная добыча. После чего резко "выстреливают" своими "клешнями", захватывают несчастную жертву, а после о ней можно говорить или хорошо или ничего.
Дышат атмосферным воздухом. Для этого используют дыхательную трубку (сифон), имеющуюся у взрослых насекомых на заднем конце тела. При всем при том, что ведут они водный образ жизни, но плавать практически не умеют, предпочитают ходить по траве и дну. Глубоко погружаться не рискуют, ведь задерживать дыхание надолго тоже не умеют (казалось бы, зреет вопрос: "а чего вы вообще в эту воду полезли", но ответа нет).
Важно отметить, что они очень чувствительны к загрязнению воды. Чистота водоема - залог их благополучия. Поэтому, если вы видите много водяных скорпионов, то это хороший знак - вода, скорее всего, не загрязненная (она может быть мутной, но без вредных примесей, а то мне часто пишут про чистоту воды и типа "это ж болото").
Кого едят на завтрак?
Рацион водяных скорпионов состоит исключительно из других водных обитателей. Они - самые настоящие хищники, расчетливые и безжалостные. Их меню включает в себя мелких рыбок, если конечно повезет с проплывающей мимо. Они также не против перекусить какой-нибудь амфибией, например, лягушкой или сочным головастиком. Однако чаще всего в рацион наших хищных друзей входят другие водные насекомые: водоплавающие жуки, клопы, разнообразные личинки, которые обильно плавают у поверхности. В редких случаях наши опасные гости могут ухватить себе какого-нибудь рачка или креветку, которые также прекрасно употребляются в пищу, как и все остальные.
Процесс охоты выглядит так: клоп замирает в засаде, выжидая. Когда добыча оказывается в пределах досягаемости, он молниеносно выбрасывает свои передние ноги, захватывая жертву. Затем он подносит ее к своему хоботку, пронзает покровы и впрыскивает в жертву пищеварительные ферменты, поскольку, как и все полужесткокрылые, может питаться только жидкой пищей.
Через какое-то время еще живая добыча начинает перевариваться изнутри, дергаясь и агонизируя в смертельной хватке безжалостного пожирателя. Когда все, что находится внутри шкуры/панциря превращается в белковый коктейль, наш герой высасывает его через свой хоботок, как сок через соломинку, после чего пустой "сосуд" выбрасывается, т.к. больше в нем ценности для клопа нет. Это довольно жестокое, но эффективное зрелище (ну вы у меня знаете про клопов, я вам уже про них рассказывал, там все едят одинаково).
И как же оно плодится?
Размножение водяных скорпионов происходит с неполным превращением: яйцо, личинка, имаго. Продолжительность жизни зависит от вида, но в среднем живут эти насекомые до 5 лет. Водяные скорпионы не придерживаются моногамных отношений, поэтому каждый год ищут себе нового партнера. Спариваются они в тёплые месяцы, хотя у некоторых видов нет строго определённого сезона размножения. Весь процесс происходит в воде.
Перед спариванием самец и самка исполняют «свадебный танец»: самец берёт самку за клешни и водит её в разные стороны. Этот танец может длиться от нескольких минут до нескольких часов. После того, как самец утомил самку этими мотаниями, он откладывает сперматофор на поверхность листа или грунта и ведёт самку к нему.
Самки откладывают яйца в начале лета. Яйца этого насекомого имеют на верхнем конце 7 лучеобразных отростков через которые осуществляется аэрация зародыша.При развитии зародыша яйцо сквозь отверстие в оболочке поглощает влагу из окружающей среды и увеличивается в объёме. Поверхность яйца у обыкновенного водяного скорпиона снаружи покрыта вязким гигроскопическим веществом, которое, вероятно, предотвращает потерю воды.
Спустя примерно две недели из яиц появляются личинки, напоминающие уменьшенную копию имаго, но без крыльев. У личинки имеются только зачатки крыльев и половой системы, а дыхательная трубка короче чем у взрослых насекомых. Личинка линяет 5 раз, с каждой линькой увеличиваясь в размерах, с каждым разом становясь все больше похожей на взрослую особь.
У некоторых видов Nepidae наблюдается примитивная форма заботы о потомстве. Самки могут охранять кладки яиц или даже молодых личинок, что довольно редкое явление среди насекомых (у некоторых насекомых вообще родители могут слопать своих детишек, так что тут маленьким клопчикам очень повезло). К осени личинки, вырастают во взрослое насекомое, на этой же стадии они зимуют, однако, в условиях, когда тепло длится всего полгода, личинка водяного скорпиона не успевает пройти все стадии развития и погибает.
Эта фигня опасная?
Сразу хочется спросить, а может ли водяной скорпион ужать, а вернее укусить? Да, они могут укусить человека, но давайте разберемся, насколько это опасно. Их хоботок очень острый и мощный. Так что если вы случайно схватите клопа или потревожите его, он может попытаться укусить. Укус может быть довольно болезненным, сравнимым с укусом осы или пчелы. Ну, а если вы специально начнете тыкать насекомое, то тут уже сами напросились.
Обычно укус водяного скорпиона не представляет серьезной опасности для человека. Боль и отек проходят в течение нескольких часов или дней, а аллергические реакции встречаются редко, но возможны, как и на любой другой укус насекомого. Важно помнить, что клопы не нападают на людей без причины. Они используют свой укус как защитный механизм или для охоты, и если вы не будете их трогать, они не тронут вас. Так что, если вы увидели водяного скорпиона в водоеме, то не стоит паниковать, а просто наблюдайте за ними издалека.
Закругляемся
Вы спросите меня: "Виктор, но зачем же эти клопы придумали такие сложные приспособы чтобы жить в воде? Особенно если плавать они там не умеют, дышать в воде не умеют, даже яйцам нужны специальные трубки, но клопы все равно продолжают лезть в воду." И я с вами соглашусь, но вероятней всего все эти эволюционные метаморфозы были обусловлены необходимостью. Возможно, им просто не нашлось места в пищевой цепочке на суше (ну разве что в качестве еды), а возможно, это связано с тем, что в воде оказалось настолько много еды, и ниша, которую заняли клопы, была абсолютно свободна, что они пошли на такие ухищрения лишь бы оказаться среди пищевого изобилия, да еще и в относительной безопасности от хищников.
А на сегодня - всё. Надеюсь, что вы узнали для себя что-то новое и интересное еще об одном обитателе нашей с вами планеты, ведь мир вокруг намного интереснее, чем кажется на первый взгляд: стоит только остановиться и как следует посмотреть по сторонам.
Всем спасибо, все свободны!
Милый, проникающий взгляд этой чудесной зверушки, даёт понять то, что она очень добра ко всем окружающим её существам. Вы только посмотрите на эти глазки как у девочки-анимешницы, полные любви и обожания ко всему сущему. И срущему
Это хуета Живёт в Африке, в Калахаре, там, где жить в принципе не просто - недостаток воды, еды и прочей хуйни, необходимой кузнечикам. И, как вы видите, этот кузнечик не просто кузнечик, а это бронированная, ебучая дрянь, имеющая возможность (а гланое желание!) сожрать любую хуйню, с которой сможет справиться физически. Это вам не саранча - которая милейший, чистый веган (но это не точно)
Иногда эту ебалу называют сверчком, но такое могут сказать только ебанутые, потому что кузнечикам-то эту хуйню тяжело назвать. А если бы такие сверчки-кузнечики были во времена буратин, они бы жрали их пачками, причем перекусывая сразу и нос и горло и прочую деревянную хуйню, жизненно важную для нормальной деятельности организма тех самых деревяных человеков.
Прочный, хитиновый панцирь этой штуки, даёт ей право вести себя так, как она хочет - вызывающе, как гопник сраный с подворотни, потому что страха вообще нет никакого, очень сильно самоуверенная херня, а если всё же какая-то недалёкая птичка захочет эту хрень сожрать и будет яростно клевать своим клювом по этой непробиваемой броне, то кузнечик (милаха правда?) начинает включать режим Чужого и брызгать своей кровью имеющей свойства нихуя не хуже, чем кровь самого Чужого. (Рипли перекрестилась)
Вы же помните, в самом начале было сказано что эта тварь жрёт всё подряд, так вот, если вдруг в Африке закончилась резко еда, а кушать-то ему очень сильно хочется, то что он делает? Правильно! Он идёт к своему другу и начинает жрать его, а если друг будет сильно сопротивляться, то друг его сожрёт, потому что этим милахам не принципиально кто окажется едой - жрать могут друга, могут маму, папу или даже БАБУШКУ (!), ну то есть это у них считается нормальным, никаких угрызений совести или душевных мук они потом не испытывают. Главное пожрать. А что пожрать - это уже вопрос пятый
Ну что дорогие мои детишечки! Обосрались? Понравилась букашечка? Не ходите дети в Африку гулять. Да, там мало того что крокодилы-бегемоты, ещё и вот эти вот злые твари. Поэтому всего вам хорошего и любите наших зелёных, православных кузнечиков!
сделаешь:D
наблюдаем, хули)
ааатлищнаа