В конце лета назойливые, всюду снующие осы становятся настоящей проблемой для людей. Насекомые вьются созревшими плодами, залетают в открытые окна квартир, садятся на сладкие продукты. С наступлением холодов их активность заметно снижается. Что происходит с насекомыми после выпадения снега, где зимуют осы?
Разнообразие ос в природе
В мире существует огромное количество разновидностей ос. Все они принадлежат к отряду перепончатокрылых насекомых, имеющих две пары крыльев. Размеры взрослых особей от 10 до 55 мм, причем самцы меньше самок. Их ротовой аппарат состоит из крепких челюстей, способных разрывать добычу и сгрызать слой коры с деревьев. Отличительной чертой ос является тонкий стебелек между грудью и брюшком, своеобразная осиная талия.
Всех насекомых, принадлежащих к этому семейству, можно разделить на две основные группы: одиночные и общественные осы. Первые ведут уединенный образ жизни, часто строят гнезда в земле или совсем не строят, предпочитая откладывать яйца на личинок и пауков. Общественные или бумажные осы – это привычные полосатые особи, с жужжаньем летающие по садам и паркам. Они живут колониями от нескольких десятков до тысяч особей.
Бумажные осы
Особенности жизненного цикла настоящих ос
Рождение и устройство гнезда
Осы не заметны зимой и ранней весной, но с наступлением устойчивого тепла вылетают первые разведчики. Это будущие матки, которые с прошлой осени хранят в своем теле сперму оплодотворивших их самцов. Насекомые ищут первые цветы, чтобы подкрепиться нектаром. Молодой самке предстоит выполнить основную функцию своей жизни – дать начало новой семье. Она находит подходящее место и начинает строительство гнезда. Материалом служит пережеванная кора деревьев, обильно смоченная слюной. После высыхания субстанция становится похожа на плотную бумагу.
Размножение
Будущая царица строит соты, в ячейки которых откладывает яйца. Через несколько дней появляются плотоядные личинки, требующие мясной пищи. В этот период самка активно занимается уничтожением вредителей деревьев, они служат кормом подрастающим личинкам. Первые осы являются стерильными самками, они будут помогать матке в уходе за следующим поколением и строительстве гнезда.
В августе и сентябре появятся молодые матки и самцы готовые спариваться для размножения. После оплодотворения самок большинство мужских особей погибает. Старые царицы, потерявшие способность откладывать яйца не переживут вторую зиму. Они погибнут вместе с рабочими особями. Среди множества видов бумажных ос есть самки, жизненный цикл которых составляет 2-4 года. Они впадают в состояние зимнего сна несколько раз.
Информация. Чем питаются осы зимой? До наступления холодов самки стараются накопить больше питательных веществ в организме. После погружения в диапаузу они становятся настолько пассивны, что переживают зиму за счет накопленных веществ.
Как зимуют осы в природе?
Осенью с уменьшением светового дня и снижением температуры матки ос начинают искать убежище. Самый удачный выбор – закопаться поглубже под кору дерева. Здесь теплее и птицам сложнее добраться. Самки могут спрятаться в старых пнях, под кучей опавшей листвы, забиться в щели хозяйственных построек. Любители насекомых задаются вопросом – осы зимой спят или нет? В период, когда насекомые не могут удовлетворить свои потребности, они впадают в заторможенное состояние.
Обмен веществ практически замирает, тело становится нечувствительным к низким температурам. В организме зимующих маток вырабатывается компонент, схожий свойства с антифризом. Он помогает осам пережить морозы. Для благополучного пробуждения важно отсутствие резких колебаний температуры. Несвоевременное потепление губительно для самок. Изменяется химический состав клеток, из-за чего при последующем похолодание теряется механизм, предотвращающий кристаллизацию жидкости.
Информация. При аномально низких температурах, которые нехарактерны для умеренных широт, клетки тела ос кристаллизуются. Этот необратимый процесс приводит к гибели маток.
Опасности зимовки
Не все матки смогут встретить весну. Пока они спят, подогнув лапки и крылышки, их подстерегает опасность в виде животных и птиц, оставшихся зимовать в лесах. Эти природные враги ос находят и съедают насекомых.
Интересный факт. За летний период колония ос отстраивает большое гнездо, имеющее защитные оболочки и отличающееся низкой теплопроводностью. Но насекомые не остаются зимовать в своем доме, они никогда в него не возвращаются.
Профилактические меры против надоедливых соседей
Бумажные осы – хлопотные соседи. Они портят фрукты на деревьях, кусают людей, назойливо лезут на сладкую пищу. Чтобы сократить вероятность их поселения рядом с домом или под его крышей, желательно уничтожить гнездо. Зная, что делают осы зимой, можно без опасения срезать сооружение и сжечь его. В это время вы не рискуете получить укус жалящего насекомого. Самки не селятся в старом гнезде, но новое строят на привычном месте. Если обработать участок, где находилась постройка, неприятно пахнущим составом (керосин, машинное масло, дихлофос), то матка улетит искать более подходящее убежище.
Чтобы лишить зимующих ос укрытия на участке, следует проделать определенную работу:
- собрать и сжечь сухую листву;
- удалить сгнившие пни, срезанные деревья;
- не оставлять на земле доски, листы шифера, под ними насекомые ищут убежище на зиму;
- компостные кучи залить кипятком;
- можно начать подготовку материала для ловушек, которые будут необходимы для защиты урожая.
Борьба с жалящими насекомыми после наступления холодов абсолютно безопасна. Они в состоянии диапаузы пребывают до апреля-мая. Только с наступлением тепла (+14 0) матки проснутся и начнут создание новой колонии. Профилактические меры помогут сократить количество насекомых, доживших до весны.
Но вернемся к нашей комнатной мухе . Мы знаем, как она вьется вокруг лампы, как благодаря присасывающим подушечкам - ими оснащены концы лапок - быстро и уверенно бегает по гладким стенкам. Муха держит себя за нашим столом как бесцеремонный гость с отличным аппетитом. Однако где ее колыбель и куда прячутся мушиные мамаши, когда приходит время откладывать яйца?
Муха уже так заинтересовала нас, что мне просто неловко сказать правду. В качестве колыбели для откладки яиц мамаша предпочитает — кто бы мог подумать! — свиной навоз. Если его нет, муха довольствуется конским, а то и каким-нибудь другим, лишь бы он был доступен. В непогоду и холод мух привлекают теплые конюшни и скотные дворы, где всегда есть свежий навоз. В крайнем случае их удовлетворит любой заплесневелый или гниющий кусок.
Поскольку в жилых помещениях ни свиного навоза, ни гнили не бывает, то все связанное с воспроизводством мушиного рода, как правило, не попадается нам на глаза, за исключением разве коротких свадеб, отмечаемых усердным жужжанием.
Примерно через день, а если жарко, то и раньше, отложенные яйца созревают, и из них вылупляются бледные личинки. Они-то и впиваются в гниющую массу, на которую предусмотрительно отложила яйца мамаша. Здесь личинки благоденствуют и процветают. Дней через шесть их рост заканчивается, причем вес личинки за это время возрастает примерно в 800 раз!
Представьте себе младенца, который при рождении весит три килограмма, а меньше чем за неделю превращается в чудище весом в 24 центнера!..
Так на примере роста и развития мухи мы еще раз убеждаемся, что эта группа живых форм очень отличается от высших животных.
Подрастающие личинки обычно не видны под коркой гнили или навоза. Если сбросить с них укрытие, они, быстро извиваясь, устремляются вглубь. Так личинки прячутся от глаз жадных птиц , для которых представляют лакомый кусочек, а кроме того, пробираются ближе к теплу и влаге. На свету и открытом воздухе их ждет скорая гибель от высыхания.
Когда личинка выросла, ее внешняя рубашка вздувается и раздается вширь, становясь удлиненным коричневатым бочонком, скрывающим куколку.
Казалось, всякая жизнь ушла из нее. Однако под прочным покровом действуют таинственные силы. Они сделали из вялого червячка куколку, а теперь ее превращают в совершенное, крылатое насекомое. На это требуется около недели: перестройка заканчивается, муха вскрывает кокон и выходит на свет.
Многие крылатые насекомые живут всего несколько дней, даже часов. На этом последнем жизненном этапе иные лишены даже ротового устройства, совсем неспособны принимать пищу. Где уж тут заниматься добычей пропитания, когда вся жизнь продолжается несколько часов: едва только отложены яйца, насекомые угасают.
Комнатная муха не относится к числу таких эфемерных, короткоживущих созданий. Выйдя из кокона, муха дня через три начинает откладывать яйца и даже спустя два месяца она еще способна продолжать это занятие. Конечно, ей нужен обильный корм, и мы ежедневно убеждаемся, что муха ничуть не склонна к воздержанию в еде. То лакомится соком фруктов, то пьет остатки сладкого чая со дна кружки, то, опустившись на сухой кусок сахара, усердно ощупывает его хоботком, вводя при этом в сахар слюну, а как только сахар растворится, тут же его всасывает. Сплошь и рядом можно видеть муху, лакомящуюся пищей, о которой даже трудно предположить, что она может показаться кому-нибудь привлекательным и вкусным блюдом.
Комнатная муха откладывает за один прием около ста яиц, а в течение жизни — свыше тысячи. Если бы из всех этих яиц вылуплялись личинки и, развиваясь, давали новых мух, которые бы, в свою очередь, так же размножались, то одна парочка наших знакомых произвела бы уже во, втором поколении 500 тысяч, в третьем 250 миллионов, в четвертом 125 миллиардов мух.
При быстроте, с какой у мух одно поколение следует за другим, потомство исходной парочки уже через несколько месяцев затмило бы собой небосвод. Все вокруг было бы заполнено мухами, мы задохнулись бы среди них. Ничего подобного, конечно, не происходит: большинство мух не успевает развиться полностью и погибает уже в стадии личинки либо становится жертвой одного из бесчисленных врагов, либо дурной погоды, или несчастного случая. Достаточно, однако, представить себе численность потомства в благоприятных условиях, чтоб понять, какой напастью могут стать мухи. Они и превращаются в такую напасть где-нибудь вблизи скотных дворов, когда грязь и тепло способствуют их размножению, особенно в жарких местах и в жаркую пору года.
Куда деваются мухи зимой?
Осень — трудное время для наших комнатных мух. Усиливающиеся холода им вовсе не по нутру. К тому же уже в конце лета мушиное племя истребляется опустошительным мором. На стеклах окон и на стенах дома часто можно видеть высохших мух с изуродованными ногами. Все это — жертвы так называемой «мушиной плесени». Опутанные тонкой сетью грибных нитей, мухи намертво прикреплены к поверхности.
Грибок, от которого погибает муха, поначалу жил незаметно в ее внутренних органах, потом, развиваясь, начисто высосал соки. Из мушиного трупа грибок прорастает и, рассевая вокруг воспроизводительные споры, заражает и губит других мух.
Но известно, что даже самые свирепые эпидемии чумы никогда не истребляли всех людей. И мухи не все погибают от осенней плесени. Те, что выживут, сохранят мушиный род в течение зимы.
Разные животные по-разному приноравливаются к холодной поре года. Многие птицы, избегая встречи с зимою, улетают па юг; другие кое-как перебиваются на том скудном пропитании, которое им удается теперь раздобыть. Только клест , избравший себе в корм семена хвойных, умудряется, если шишек достаточно, высидеть и воспитать зимой птенцов. Косули и олени часто погибают от голода. Сурок поддерживает себя запасами, собранными в течение лета. У насекомых сходным образом ведут себя медоносные пчелы; они благополучно зимуют там, где человек не отнимает у них большую часть запасенного ими летом меда.
Сони , лягушки и ящерицы зимой ничего не едят, впадают в долгую и глубокую зимнюю спячку. В это время процессы обмена веществ у них сведены к минимуму, существование этих животных поддерживается за счет жирового тела, накопленного до начала холодов. Многие насекомые перезимовывают в надежно защищенных, укромных местечках в стадии куколки, которая является периодом покоя.
Думали, что и мухи устраиваются так же. Однако из куколок, какие удавалось собрать под открытым небом, выводились многие виды мухи, но только не комнатная. Эта чрезвычайно чувствительна к холоду, и в странах с суровым климатом, не успеет еще замерзнуть вода и выпасть снег, а комнатная муха уже стягивается к теплым помещениям, особенно к хлевам. Здесь, рядом с животными, в навозе, размножение может происходить и зимой. Правда, теперь оно идет не так скоро, как в летнюю жару. Следовательно, мухи относятся к тем насекомым, которые проводят холодное время, не впадая в длительную спячку.
В больших городах почти нет условий для зимнего размножения мух. Даже в сельской местности заболевания и непогода губят их массами. Почему же весной, не успеешь оглянуться, а мух повсюду полным-полно?
Загадка объясняется просто: наши мухи хоть я домашние, но не такие уж домоседки, как можно думать, судя по их названию. Они весьма склонны к перемене мест и способны улетать довольно далеко, Наступает подходящая погода, и они быстро снимаются с места зимовки.
Два американских натуралиста не поленились нанести краску на спинки двумстам пятидесяти тысячам — четверти миллиона! — комнатных мух. В обширном районе на разных расстояниях от места, где эту тучу крылатых выпустили на волю, были расставлены ловушки, собравшие множество меченых насекомых. Оказалось, что тысячи их улетели на расстояние в один километр, а нашлись и такие, что удалились от исходной точки даже на 20 километров!
Таким образом, для этих легкокрылых созданий не составляет большого труда выбраться весной из хлевов в сельской местности и быстро распространиться по городу, в чем мы каждый год наглядно убеждаемся.
Литература: Карл Фриш. «Десять маленьких непрошенных гостей», Москва, 1970
Муравьи не спят всю жизнь? January 4th, 2016
Человеческая физиология – вещь крайне загадочная. Мы давно говорим о том, что сон – лучшее лекарство, но при этом даже не осознаём, насколько же сон полезен для нас и нашего иммунитета. Учёные до сих пор не могут разгадать загадку сновидений, которые часто сопутствуют сну. Ещё больше вопросов у учёного сообщества вызывают так называемые осознанные сновидения, которые человек силой своего сознания (или подсознания) может контролировать во время засыпания и различных стадий сна.
Особо выделяются исследования муравьиных маток. Первоначально также считалось, что они не спят. Но сложно себе представить живой организм, жизнь которого может длиться более 10 лет, без сна в течение всего этого времени. Так вот, было установлено, что и матки также переходят в обездвиженное состояние примерно на несколько десятков секунд. Видеокамера, размещённая в камере муравьиной матки, запечатлела то, что матка «засыпает» до 100 раз в сутки. Общая продолжительность суточного сна при этом сопоставима с продолжительность суточного сна человека – около 8 часов в сутки.
Именно поэтому и считается, что сну подвластны абсолютно все живые существа, только этот сон в каждом из случаев проявляется по-разному. К примеру, акула может переходить в состояние сна в движении. Однако её перемещение в воде в данный момент вовсе не означает, что она бодрствует.
И еще несколько особенностей сна животных.
1. Коты в среднем спят 13–14 часов днем, а ночью бродят по дому. Дело в том, что в дикой природе они, как правило, охотятся по ночам. Большие кошки, такие как тигры, тоже могут подолгу спать. Королям джунглей совсем не нужно быть постоянно начеку, чтобы защитить себя.
2. Дельфины могут дремать таким образом, что только одна половина их мозга будет оставаться во сне. Так в одном полушарии могут наблюдаться волны медленного сна, в то время как другая половина будет бодрствовать.
Фотография: Сергей Ляховец
3. Лошади и коровы могут спать стоя, но не могут видеть сны, пока не лягут.
4. Жирафы могут обходиться без сна неделями.
5. Пустынная улитка может проспать целых три года.
Сон – неотъемлемая часть нашей жизни, критически важная для организма. Мы точно знаем, что человек и животные нуждаются во сне. Но когда взгляд падает на жужжащую на оконном стекле муху, мы уже не столь уверены и часто задаем себе вопрос «Спят насекомые или нет?».
Да, насекомым тоже нужно спать! Основным «виновников» сна у насекомых является наличие у них центральной нервной системы. Конечно, это не означает, что комнатная муха, до этого летавшая по всему дому, вдруг ляжет на бочок и заснет часов на шесть. Её сон будет выглядеть немного иначе: какое-то время насекомое будет просто неподвижно сидеть на столе, стене или даже на потолке. А вы даже не подумаете, что в это время маленькая букашка спит.
Дело в том, что у каждого живого существа сон проходит по-разному: человек, например, может спать лишь лежа, жирафы и слоны спят стоя, а летучие мыши вообще вверх ногами. Кроме того, продолжительность сна у всех живых существ совершенно разная: тот же жираф спит всего 2 часа в день, а летучая мышь – все 20. У насекомых продолжительность сна тоже варьируется – от несколько минут до нескольких часов, при этом та же муха может спать хоть на стене или потолке. Но есть то, что объединяет сон всех живых существ – это замедленная реакция на внешние раздражители.
Если к крупному животному или человеку у ученых есть возможность подключить датчики мозговой активности и определить, когда существо спит, то в случае с насекомыми остается лишь следить за их поведением и реакцией на внешнее воздействие. Именно так две независимые группы ученых из Института Неврологии в Калифорнии и Университета Пенсильвании доказали, что насекомые тоже могут спать.
Эксперимент проводился на плодовых мушках и заключался в том, что в течение ночи один контейнер с насекомыми постоянно трясли, не давая мушкам сидеть на месте. Другой контейнер не подвергался воздействию, и насекомые вели обычный образ жизни. После бессонной ночи ученые наконец то оставили первый контейнер в покое, и мушки внутри сразу же одновременно снизили активность. При этом при потряхивании банки насекомые реагировали не сразу, а с некоторым опозданием – как если бы спящего человека потрясти за плечо, то он проснется не сразу.
Левый контейнер в течение долгого времени подвергался внешнему воздействию — его регулярно встряхивали, не давая мушкам отдыхать.
Данные результаты были получены сразу в двух независимых исследованиях и многократно повторены, чтобы исключить вероятность совпадения. Более того, при детальном изучении специалисты заметили, что продолжительность сна у мушек зависит от возраста: молодые особи спят меньше, чем старые. Ради интереса ученые даже распылили в контейнере кофеин и с удивлением обнаружили, что на плодовых мушек он действует точно так же, как и на людей, заставляя бодрствовать дольше.
А вот так спят пчелы. По утверждению автора видеоролика, эта пчела Anthidium punctatum в течение долго времени оставалась неподвижной (спала), обхватив своими челюстями травинку.
В дальнейшем подобные эксперименты были проведены не только на плодовых мушках, но и на других насекомых (например, пчелах), и все они подтвердили, что насекомые могут спать.
Фотограф Miroslaw Swietek получил эти уникальные снимки насекомых в утренние часы. В это время насекомые покрыты утренней росой, но находятся во сне, поэтому их можно без труда сфотографировать, поднеся объектив фотокамеры максимально близко. Правда, по словам Мирослава, найти их мокрой травы невероятно сложно.
Любой живой организм имеет определенный жизненный ресурс, который интенсивно расходуется в процессе его жизнедеятельности. Для пополнения жизненных сил необходимо не только принимать пищу, но и отдыхать. Именно поэтому сон является неотъемлемой частью всех живых существ. Во время сна в организме происходят мощные восстановительные процессы, как физического, так и эмоционального плана. Поэтому спать должны все, и люди, и животные и насекомые. Однако глядя на насекомых, можно подумать, что они совсем не спят. Та же муха, например, может вести активный образ жизни и днем и ночью, надоедая своим назойливым жужжанием. Когда же она спит?
То, что насекомым нужно спать — факт неоспоримый. Ведь у них тоже имеется центральная нервная система, которой необходим отдых. Понятно, что муха не может подобно человеку лечь в кровать и уснуть. Насекомые спят несколько иначе. Они на какое – то время впадают в транс, замирают и остаются неподвижными. Глядя на сидящую на потолке муху, даже не подумаешь, что она спит. Но на самом деле это так и есть.
Все живые существа спят по – разному. Человек ложится в кровать, и так засыпает. Огромный слон спит стоя, а летучая мышь отдыхает вниз головой. Продолжительность сна у всех также разная. Человеку, чтобы восстановиться, достаточно проспать шесть часов. А вот продолжительность сна летучей мыши составляет двадцать часов. Огромный жираф спит и того меньше, всего два часа. Аналогичная ситуация наблюдается и у насекомых. Спать они могут от нескольких часов до нескольких минут. При этом неважно, где и как, пусть даже, сидя на потолке. Во время сна все жизненные процессы в их организмах замедляются, они становятся невосприимчивыми к внешним раздражителям.
Проследить за мозговой активностью насекомых во время их сна не представляется возможным. Таких приборов человек не изобрел. Можно вести лишь внешнее наблюдение за их поведением, да изучать реакцию на внешние раздражители. Чтобы доказать, что насекомые тоже спят, ученые поместили их в два контейнера, один из которых подвергался постоянной тряске, а второй находился в покое. В трясущемся контейнере насекомые вели себя активно, и успокоились лишь после того, как тряска прекратилась. При повторной тряске их реакция на внешнее воздействие была крайне замедленной. Насекомые второго контейнера, спокойно проведшие ночь, мгновенно реагировали на внешнее раздражение.
В результате ряда таких экспериментов, было выявлено, что насекомые также спят. При этом продолжительность их сна зависит не только от интенсивности и времени внешнего воздействия, но и от возраста самих насекомых. Чем больше возраст, тем дольше сон. При этом на продолжительность сна влияют и внешние раздражители, такие, например, как кофеин. Если распылить его в контейнере с насекомыми, то они будут спать меньше.
Все насекомые спят по – разному. Медоносная пчела может спать, на травинке. При этом она обхватывает ее лапками, и остается какое – то время неподвижной.
И так, мы пришли к выводу, что сон у насекомых несколько отличается от сна в обычном для нас представлении. У них он связан с состоянием транса или же оцепенения. Насекомое неподвижно, и вяло реагирует на внешние раздражители. Несмотря на это, их нервная система бодрствует. Они слышат звуки, шорохи, посторонние движения, и даже могут определять смену дня и ночи. Если внешние раздражители ассоциируются с опасностью, насекомое мгновенно просыпается. Для сна оно выбирает то место, в котором чувствует себя комфортно и безопасно. При этом некоторые их виды, такие, например, как бабочки, предпочитают спать в составе групп. Вероятнее всего, такое их поведение обусловлено необходимостью защиты от хищников. Ведь в составе группы это делать проще.