Остаться в живых: что спасает насекомых в ненастье?

Комары широко распространены по земному шару и населяют все континенты, кроме Антарктиды. В тропических регионах насекомые активны в течение года, а в умеренных широтах – с мая по октябрь. Если зимой было много снега, а весна ранняя, устойчиво тёплая и умеренно-влажная, комары могут появиться уже в апреле. Недавно учёные раскрыли загадку «кусачести» комаров – их агрессия в отношении людей обусловлена глобальным потеплением и урбанизацией. Этих кровопийц не пугают даже сильные ливни, что кажется странным.

Полёт комара во время дождя – опасное занятие. Во-первых, тело насекомого такое же по размеру, как и капля дождя. Во-вторых, одна такая капля весит в 50 раз больше комара. Её диаметр составляет до 8 мм при массе до 100 мг, при этом к земле она мчится со скоростью до 9 м/с. Как насекомое выдерживает такой удар, ведь это сравнимо с врезавшимся в человека автобусом? Комар же вполне способен пережить такое столкновение, и даже не одно. Почему дождь их не беспокоит?

Капли, на самом деле, постоянно задевают в комаров: например, при сильном ливне это происходит каждые 25 секунд. При этом они никогда не попадают в центр тела. Чаще всего удары приходятся по растопыренным в разные стороны ножкам, насекомое лишь кувыркается вбок, затем выравнивается и восстанавливает траекторию полёта, продолжая свой путь. Даже если капля попадёт между крыльев, никакой травмы не возникает, потому что насекомое настолько легче, что не оказывает никакого сопротивления. В результате, возникает ощущение, что оно несётся внутри капли к земле.

Впрочем, на этом проблемы не заканчиваются. Скорость капли дождя – 9 м/с. Когда комар летит «внутри неё», он испытывает на себе очень сильное давление. Если бы такое давление было оказано на человека, он бы умер, но комар может выдержать его благодаря экзоскелету, поэтому, чтобы продолжить полёт, насекомому нужно просто отряхнуться от воды.

Об удивительных способностях комара известно давно, но как это происходит? В этом комару помогает джонстонов орган – орган чувств, воспринимающий направления движений воздуха или дождя, как в данном случае.

Если же капля попадает в тело, некоторое время комар летит вниз вместе с ней. Из-за разницы в весе капля при столкновении не разлетается на брызги, а лишь слегка деформируется, теряя не более 2% скорости. Поэтому импульс, передающийся при ударе, совсем невелик, не наносит никакого вреда, и насекомое продолжает некоторое время лететь на капле или же внутри неё. А наличие кутикулярного экзоскелета позволяет организму без труда перенести такую перегрузку.

К слову, кутикула считается вторым по прочности биоматериалом после древесины, и по этому показателю её можно сравнить с алюминием (10 кг/мм2), только она легче этого металла в два раза. Покинуть же впоследствии каплю комару помогают гидрофобные свойства верхнего слоя кутикулы и волосков, покрывающих тело.

Есть и другие насекомые, которые не боятся ненастья. Например, слепни-дождевки атакуют своих жертв в любую погоду, а осы и шмели проявляют повышенную активность перед дождём и, если он застал их в пути, переносят его без последствий. Причины те же: небольшой размер и кутикулярный экзоскелет. Если же они погибают, то скорее в результате дезориентации, намокания и повреждения крыльев, попадания в грязь…

Узнавать о приближении дождя насекомым помогают трихоидные сенсиллы – многочисленные клетки с чувствительным волоском, разбросанные по телу. Эти рецепторы способны реагировать на изменение давления, силы и направления движения воздуха, его температуры, влажности, электрического состояния атмосферы и даже содержания озона. Также узнать о смене погоды двукрылым помогает сеть разветвлённых трубочек-трахей, пронизывающих тело, и крылья – при повышении влажности воздуха они становятся более тяжёлыми.

Жукам, многим видам бабочек и тле о грядущем дожде сигнализирует пониженное атмосферное давление. А ночные бабочки чувствительны к температуре: при приближении холодного фронта они прячутся, а накануне прохождения тёплых воздушных масс способны летать даже под слабым дождиком. Впрочем, капля дождя способна убить насекомое, особенно мелкое, с тонкими мягкими покровами. Поэтому многие из них заблаговременно прячутся в трещинах коры, под листьями, камнями и в других укрытиях. И даже комар может стать жертвой ненастья: если дождинка упадет, когда он будет сидеть на поверхности, она его расплющит.

Нажмите, чтобы оценить этот пост!
Спасибо!

Сливки с инета