ІНФРАЧЕРВОНЕ ЧУТТЯ ЖУКІВ…

Крицяк-меланофіла згарищева - жук який має особливі теплові рецептори для пошуку лісових пожеж.. Джерело ілюстрації: http://www.wetenschap24.nl

Андрій М. ЗАМОРОКА
 

Далекого 1924-го року у маленькому каліфорнійському містечку Коалінґа, що у США, трапилась ґрандіозна пожежа на нафтосховищі. Допоки служби з надзвичайних ситуацій заходились ліквідовувати лихо, ентомологи – вчені, котрі вивчають комах, – відкрили незвичне явище – на пожарище злетілись десятки і сотні тисяч жуків Крицяків-меланофіл згарищевих (Melanophila consputa LeConte, 1857). Можливо, у цьому факті не було б нічого дивного, якби не відстань – 130 км, – яку здолали жуки! На запитання: “Чому?”, вчені на той час не змогли дати якоїсь прийнятної відповіді…

Здатність Крицяків-меланофіл віднаходити лісові пожарища завжди вражала уяву вчених – ліс ще горить, а тисячі жуків уже злітаються на згарище… Спершу припускали, що вони летять на запах диму, проте, крицяки прилітали навіть з навітряної сторони – тоді, коли дим спрямований у протилежну сторону… У низці публікацій різних авторів є повідомлення, що цих жуків приваблюють навіть туристські багаття, до котрих вони прилітають десятками. А до ватр більших розмірів – сотнями… Інші стверджували, що Крицяків-меланофіл приваблюють не лише вогнища, а й нагріті мури і стіни будинків, гарячі труби, комини, тартаки і навіть цукрові, сталеварні та дьогтеві заводи… На випалювальних печах цементних виробництв, у Каліфорнії, дуже часто виявляють тисячні скупчення крицяків.

Крицяки-меланофіли злегкістю віднаходять лісову пожежу, яка є необхідним фактором для їх існування. Джерело ілюстрації: http://www.nps.gov

Одна з найбільш безпрецедентних оказій скупчення Крицяків-меланофіл згарищевих була описана американським ентомологом Ерлом Лінслі підчас футбольного матчу (мається на увазі американський футбол, чи то пак реґбі – авт.) у Берклі, Каліфорнія – жуки сотнями і тисячами зліталися на Каліфорнія Меморіал Стадіон, у буквальному розумінні, кидаючись на глядачів! Причиною такої “неадекватної” поведінки комах стали цигарки – їх одночасно було запалено близько 20-ти тисяч!

Накопичення фактів подібного ґатунку, а декотрі з них часто-густо визнавалися не більше, ніж анекдотичними, поступово наближало ентомологічну спільноту до розуміння того, що Крицяків-меланофіл приваблюють нагріті та дійсно гарячі об’єкти, які у тій чи іншій мірі асоціюються цими комахами із вогнищами та пожарищами… Одначе, пояснити те, яким чином крицяки виявляють джерела випромінювання у інфрачервоному діапазоні спектру та ще й на великих відстанях, вчені, аж до нинішніх днів, не могли…

Крицяк-меланофіла гостроверха - типовий вид згарищевих златок, котрі оселяються у обгорілих деревах. Джерело ілюстрації: ttp://www.wikipedia.org

Екологічна ніша, яку займає Крицяк-меланофіла згарищева, є дуже специфічною, адже личинки цих жуків здатні розвиватись лише в обвугленій деревині. Це пристосування еволюційно розвилось внаслідок періодичних і частих пожеж у сухому і спекотному кліматі південного заходу Північної Америки. Самки і самці масово злітаються на згарища, де спарюються безпосередньо на тліючих колодах. Розвиток від яйця до молодого жука триває всього рік – комахи покидають поточені ними згорілі дерева і подаються на пошуки нової лісової пожежі.

Систематики, ще у 1937-му році, виявили цікаві орґани (їх визначили у якості критичної таксономічної ознаки – авт.) у Крицяків-меланофіл із групи видів, що відомі під загальною назвою “acuminata“, тобто “гостроверхі”. Ця назва походить від виду Крицяка-меланофіли гостроверхої (Melanophila acuminata (De Geer, 1774) і об’єднує цілу низку подібних до нього, в тому числі й відому уже нам Крицяка-меланофілу згарищеву. Ці орґани розташовані при основі середньої пари ніг жука. У низці поведінкових та електрофізіологічних експериментів над крицяками, вчені встановили, що їх функція не інша, ніж уловлення тепла від пожеж.

Розташування терморецепторів у Крицяків-меланофіл. Джерело ілюстрації: http://phys.org

Теплочутливі орґани Крицяків-меланофіл віддалено нагадують невеликі складні фасеткові очі, оскільки складені приблизно 70-тьма округлими сенсилами, кожна з яких здатна сприймати інфрачервоне (воно ж теплове – авт.) випромінювання. Кожна сенсила – це маленька хітинова сфера завбільшки всього 0,02 мм, що, як розумієте, значно менше товщини людської волосини. Вони заповнені водою, яка при нагріванні розширюється, збільшуючи внутрішній тиск. Саме перепад тиску в середині сфери уловлюється нервовими волокнами комахи, сигналізуючи про наявність пожежі у найближчих околицях. Однак, наскільки чутливими є теплові рецептори у Крицяків-меланофіл?

Як виявилось, чутливість теплових рецепторів Крицяків-меланофіл згарищевих настільки висока, що вони здатні виявляти осередок пожежі навіть тоді, коли випромінювання від неї нижче теплового фону середовища! Вчені провели розрахунки ймовірної чутливості теплових рецепторів й були вражені отриманим результатом – крицяки відчувають теплове випромінювання потужністю від 0,03 до 0,00013 Ват на метр квадратний… Це настільки потужна чутливість до коливання температури середовища, що співставна лише, хіба, із сучасними потужними радіотелескопами, котрі обзервують далекі галактики у космосі! Тобто, комаха може відчути пожежу на відстані близько сотні кілометрів!

Здатність жуків фіксувати мінімальні коливання температури середовища уже зацікавила інженерів, які розпочали створення новітніх, революційних теплових сканерів, які у значній мірі розширять технологічні можливості людської цивілізації…

Інші статті за цією темою:

admin Written by:

Be First to Comment

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

37 − = 36