Когда говорят об акустических сигналах насекомых, в первую очередь вспоминают о сигналах прямокрылых насекомых, к которым относятся кузнечики, сверчки и саранчовые и певчие цикады, и понятно почему: их сигналы лежат в слышимом диапазоне человека, они хорошо слышны человеческому уху, их можно услышать довольно часто.

На самом деле многие насекомые издают сигналы. Большая часть насекомых издают сигналы вибрационные, то есть те сигналы, которые распространяются не в воздушной среде, а в твердом субстрате. И теперь известны многие виды, которые используют вибрационную коммуникацию в разных целях.

Для чего поют насекомые? Каковы функции их сигналов? В первую очередь для внутривидовой коммуникации, для того чтобы найти особь противоположного пола своего вида, спариться и оставить потомство. Одиночные самцы издают так называемые призывные сигналы, которые самка должна услышать на расстоянии. У некоторых насекомых рецептивные самки могут отвечать. Например, у саранчовых часто можно услышать дуэты: самец поет — самка отвечает, и они сближаются, периодически издавая сигналы.

Рекомендуем по этой теме:
9719
Эмоции и глоттогенез

Когда самец оказывается рядом с самкой, у многих насекомых он переключается на другой тип сигнала — сигнал ухаживания, который может сильно отличаться от призывного сигнала и быть гораздо сложнее. Существуют еще сигналы агрессии, которые издает самец, и эти сигналы адресованы другому самцу, если он вторгается на чужую территорию или самцы конкурируют за самку, которая находится рядом.

Все эти сигналы видоспецифические, то есть у каждого вида свой сигнал. Это практически характеристика этого вида, и систематики используют структуру записанного сигнала для идентификации вида.

Другой тип сигналов используется для межвидовой коммуникации. Это для того, чтобы отпугнуть хищника или найти жертву. Сигналы для отпугивания хищника — это обычно неспецифические сигналы, они встречаются у многих насекомых. Например, когда цикаду берешь в руки, она издает резкий звук. Или жук-усач начинает скрипеть, если его схватить.

Что касается поиска добычи, здесь встречаются интересные примеры. Например, некоторые паразитические мухи идут на сигналы сверчков, призывные сигналы самцов, для того чтобы отложить яйцо и обеспечить пищей свое будущее потомство. Показано, что в некоторых популяциях сверчков, где часто встречается такая паразитическая муха тахина, определенный процент самцов популяции демонстрирует так называемое сателлитное поведение. Часть самцов не поет и находится около поющего самца, и, когда приходит самка, с ней копулируют.

Каким образом насекомые издают акустические сигналы? Здесь мы можем видеть совершенно потрясающее разнообразие механизмов, которые нельзя найти ни в одной другой группе животных. Во-первых, фрикционный механизм. Это механизм, в результате которого издается звук посредством трения одной структуры о другую, например ряда зубчиков о какой-нибудь острый кант. Такой механизм получил название стридуляция. Стридулируют многие насекомые, в частности прямокрылые: кузнечики, сверчки, саранчовые. Причем у кузнечиков и сверчков одно надкрылье задевает другое. На одном надкрылье находится ряд зубчиков. При открывании и закрывании надкрылий генерируется звук. У саранчовых такой механизм находится на внутренней стороне заднего бедра. Двигая задними ногами, насекомое этими зубчиками задевает жилку соответствующего надкрылья.

Рекомендуем по этой теме:
3516
Биоакустика птиц

Стридулируют и кое-какие мелкие насекомые. Эти звуки человек не всегда может услышать в силу их низкой интенсивности. Например, есть такие насекомые, как листоблошки, родственники мелких цикадок. Также есть насекомые, которые стридулируют неспецифическими структурами. Например, клопы-хищнецы трут свой хоботок о переднюю часть груди. Самыми разными частями крыльев или конечностей насекомые могут тереть о другую часть тела.

Другой механизм звукоизлучения у насекомых — это так называемый тимбальный. Строение его таково: к некоторой мембране прикрепляется очень мощная мышца, и при ее сокращении мембрана втягивается и при расслаблении выстреливает. Практически по принципу консервной банки работает этот механизм. Тимбальный аппарат есть, например, у певчих цикад. Помимо всего прочего, у певчих цикад есть еще воздушные мешки, которые работают в качестве резонаторов. Благодаря тому, что у них так работает аппарат звукоизлучения, они могут издавать очень громкие сигналы.

Многие насекомые издают сигналы, ударяя по субстрату различными частями тела. Часто таким образом насекомые издают вибрационные сигналы. Причем ударять по субстрату они могут самыми разными частями: и головой, и брюшком, и конечностями. Вибрационные сигналы могут генерироваться ударами крыльев по субстрату и в результате так называемой тремоляции, когда насекомое вибрирует всем телом и вибрация через конечности попадает на субстрат.

Еще один механизм — пневматический, когда насекомое выдувает воздух через дыхальца. Дыхальца — это отверстия, через которые поступает воздух в трахейную систему насекомого. Мадагаскарские тараканы громфадорина издают очень громкий шипящий звук, выпуская воздух из таких специализированных дыхалец. Бражник «мертвая голова» также использует пневматический механизм.

Наконец, многие насекомые издают сигналы в процессе полета. Фактически это результат работы крылового аппарата.