מערכת העצבים היא איברי החישה של חרקים. איברי חישה

  • 16.05.2019

תחושה כימית

בעלי חיים ניחנים ברגישות כימית כללית, אשר מסופקת על ידי איברי חישה שונים. במובן הכימי של חרקים, את התפקיד המשמעותי ביותר ממלא חוש הריח. ולטרמיטים ונמלים, לפי מדענים, ניתן חוש ריח נפחי. קשה לנו לדמיין מה זה. איברי הריח של החרק מגיבים לנוכחות אפילו של ריכוזים קטנים מאוד של חומר, לעתים רחוקים מאוד מהמקור. הודות לחוש הריח, החרק מוצא טרף ומזון, מוצא את מיקומו בשטח, לומד על גישתו של האויב, מבצע ביו-תקשורת, כאשר חילופי מידע כימיים בעזרת פרומונים משמשים "שפה" ספציפית ".

פרומונים הם הקשרים המורכבים ביותר, שהוקצה למטרות תקשורת על ידי אנשים מסוימים על מנת להעביר מידע לאנשים אחרים. מידע כזה מקודד בכימיקלים ספציפיים, בהתאם לסוג היצור החי ואף בהשתייכותו למשפחה מסוימת. תפיסה בעזרת מערכת הריח ופענוח ה"מסר" מעוררת אצל הנמענים צורת התנהגות מסוימת או תהליך פיזיולוגי. עד כה ידועה קבוצה משמעותית של פרומונים של חרקים. חלקם נועדו למשוך אנשים מהמין השני, אחרים, להתחקות - להצביע על הדרך לבית או למקור המזון, השלישי - לשמש כאות אזעקה, הרביעי - לווסת תהליכים פיזיולוגיים מסוימים וכו'.

ה"ייצור הכימי" באורגניזם של החרקים חייב להיות ייחודי באמת על מנת לשחרר בכמות הנכונה וברגע מסוים את כל מגוון הפרומונים שהם צריכים. כיום ידועים יותר ממאה חומרים אלה בהרכב הכימי המורכב ביותר, אך לא יותר מתריסר מהם שוכפלו באופן מלאכותי. ואכן, כדי להשיג אותם, נדרשות טכנולוגיות וציוד מושלמים, אז לעת עתה נותר רק להיות מופתע מהסדר כזה של האורגניזם של חסרי חוליות מיניאטוריים אלה.

לחיפושיות מסופקות בעיקר אנטנות מסוג חוש הריח. הם מאפשרים לך ללכוד לא רק את עצם הריח של החומר ואת כיוון ההפצה שלו, אלא אפילו "לחוש" את צורתו של חפץ מסריח. דוגמה לחוש ריח נהדר היא חיפושיות הקברנים, העוסקות בפינוי הקרקע מנבלות. הם מסוגלים להריח מאות מטרים ממנה ולהתאסף בקבוצה גדולה. והפרת משה רבנו, משתמשת בחוש הריח, מוצאת מושבות כנימות כדי להשאיר שם מצמד. אחרי הכל, לא רק היא ניזונה מכנימות, אלא גם מהזחלים שלה.

לא רק חרקים בוגרים, אלא גם הזחלים שלהם ניחנים לעתים קרובות בחוש ריח מצוין. אז, הזחלים של חיפושית מאי מסוגלים לעבור לשורשי הצמחים (אורן, חיטה), מונחים על ידי הריכוז המוגבר בקושי של פחמן דו חמצני. בניסויים, הזחלים נשלחים מיידית לאזור הקרקע שבו הם לא הוכנסו. מספר גדול שלחומרים היוצרים פחמן דו חמצני.

הרגישות של איבר הריח, למשל, של פרפר הסאטורניה, שהזכר שלו מסוגל לתפוס את ריח הנקבה ממינו ממרחק של 12 ק"מ, נראית בלתי מובנת. כאשר משווים את המרחק הזה לכמות הפרומון המופרשת מהנקבה, התקבלה תוצאה מפתיעה. הודות לאנטנות שלו, הזכר מחפש ללא ספק בין חומרים ריחניים רבים אחר מולקולה אחת של חומר ידוע בתורשה ב-1 מ"ק אוויר!

לכמה Hymenoptera ניתן חוש ריח כה חד עד שהוא מתחרה בחוש הידוע של כלב. לכן, רוכבות, כשהן רצות לאורך גזע עץ או גדם, מזיזות במרץ את האנטנות שלהן. איתם הם "מרחרחים" את הזחלים של זנב הקרן או חיפושית חוטב העצים, שנמצאים ביער במרחק של 2–2.5 ס"מ מפני השטח.

בשל הרגישות הייחודית של האנטנות, הג'ליס הרוכב הזעיר, על ידי נגיעה בלבד בפקעות העכבישים, קובע מה יש בהן - האם האשכים לא מפותחים, עכבישים יושבים שכבר יצאו מהם, או אשכים של רוכבים אחרים. מהסוג שלהם. איך ג'ליס עושה ניתוח כה מדויק עדיין לא ידוע. סביר להניח שהוא חש את הריח הספציפי העדין ביותר, אבל יכול להיות שכאשר הוא מקיש על האנטנות, הרוכב קולט סוג של צליל מוחזר.

התפיסה והניתוח של גירויים כימיים הפועלים על איברי הריח של חרקים מתבצעת על ידי מערכת רב תכליתית - מנתח הריח. זה, כמו כל שאר הנתחים, מורכב מהמחלקות התפיסה, המוליכות והמרכזיות. קולטני ריח (כימורצפטורים) קולטים מולקולות ריח, ודחפים המסמנים ריח ספציפי נשלחים לאורך סיבי עצב למוח לצורך ניתוח. שם מתרחשת תגובה מיידית של הגוף.

אם כבר מדברים על חוש הריח של חרקים, אי אפשר שלא להזכיר את הריח. במדע עדיין אין הבנה ברורה מהו ריח, וישנן תיאוריות רבות לגבי תופעת הטבע הזו. לפי אחד מהם, המולקולות המנותחות של חומר מייצגות "מפתח". וה"נעילה" היא קולטני הריח הכלולים במנתחי הריח. אם תצורת המולקולה מתקרבת ל"נעילה" של קולטן מסוים, המנתח יקבל ממנו אות, יפענח אותו ויעביר מידע על הריח למוח של החיה. לפי תיאוריה אחרת, הריח נקבע לפי התכונות הכימיות של מולקולות ופיזור המטענים החשמליים. התיאוריה החדשה ביותר, שזכתה לתומכים רבים, הסיבה העיקריתריח רואה בתכונות הרטט של מולקולות ומרכיביהן. כל ארומה קשורה לתדרים מסוימים (מספרי גל) של טווח האינפרא אדום. לדוגמה, מרק בצל thiolactic ו-decaboran שונים לחלוטין מבחינה כימית. אבל יש להם אותו תדירות ואותו ריח. יחד עם זאת, ישנם חומרים דומים מבחינה כימית בעלי תדרים שונים וריח שונה. אם תיאוריה זו נכונה, ניתן להעריך גם ניחוחות וגם אלפי סוגי תאים חיישי ריח על ידי תדרי אינפרא אדום.

"התקנת רדאר" של חרקים

חרקים ניחנים באיברי ריח ומגע מצוינים - אנטנות (אנטנות או צרורות). הם ניידים מאוד וניתנים לשליטה בקלות: החרק יכול לגדל אותם, לקרב אותם, לסובב כל אחד בנפרד על הציר שלו או ביחד על הציר המשותף. במקרה זה, שניהם דומים כלפי חוץ ובמהותם הם "מתקן מכ"ם". הסנסילה היא האלמנט הרגיש לעצבים של האנטנות. מהם מועבר דחף במהירות של 5 מ' לשנייה למרכז ה"מוח" של המנתח כדי לזהות את מושא הגירוי. ואז אות התגובה למידע שהתקבל עובר באופן מיידי לשריר או לאיבר אחר.

ברוב החרקים, בקטע השני של האנטנות, יש איבר ג'ונסטון - מכשיר אוניברסלי, שמטרתו טרם הובהרה במלואה. הוא האמין כי הוא קולט תנועות ורעידות של אוויר ומים, מגע עם חפצים מוצקים. ארבה וחגבים ניחנים ברגישות גבוהה באופן מפתיע לרעידות מכניות, המסוגלות לרשום כל זעזוע עם משרעת השווה למחצית הקוטר של אטום מימן!

לחיפושיות יש גם איבר של ג'ונסטון בקטע השני של האנטנות. ואם חיפושית שרצה על פני המים ניזוקה או תוסר, היא תתקל בכל מכשול. בעזרת איבר זה, החיפושית מסוגלת לתפוס גלים משתקפים המגיעים מהחוף או מכשולים. הוא חש בגלי מים בגובה של 0. 000 000 004 מ"מ, כלומר, האיבר של ג'ונסטון מבצע את המשימה של קול הד או מכ"ם.

נמלים נבדלות לא רק על ידי מוח מאורגן היטב, אלא גם על ידי ארגון גוף מושלם לא פחות. האנטנות הן בעלות חשיבות עליונה עבור חרקים אלה, חלקן משמשות איבר מצוין של ריח, מגע, הכרה סביבה, הסברים הדדיים. נמלים נטולות אנטנות מאבדות את היכולת למצוא את הדרך, מזון קרוב, כדי להבחין בין אויבים לחברים. בעזרת אנטנות, חרקים מסוגלים "לדבר" זה עם זה. נמלים משדרות מידע חשוב על ידי נגיעה באנטנות למקטעים מסוימים של האנטנות זו של זו. באחת מפרשיות ההתנהגות, שתי נמלים מצאו טרף בצורת זחלים מידות שונות... לאחר "משא ומתן" עם האחים באמצעות אנטנות, הם יצאו למקום הממצא יחד עם הסייעות המגויסות. במקביל, הנמלה המצליחה יותר, שהצליחה להעביר מידע על הטרף הגדול יותר שמצאה בעזרת האנטנות שלה, גייסה הרבה קבוצה גדולהנמלים עובדות.

מעניין שנמלים הן אחד היצורים הנקיים ביותר. לאחר כל ארוחה ושינה, מנקים היטב את כל גופם ובעיקר את האנטנות.

תחושות טעם

אדם מגדיר בבירור את הריח והטעם של חומר, ואצל חרקים, תחושות הריח והריח לרוב אינן מופרדות. הם פועלים כתחושה כימית אחת (תפיסה).

חרקים עם תחושות טעם מראים העדפה לחומר כזה או אחר, בהתאם למאפיין התזונתי של המין הנתון. יחד עם זאת, הם מסוגלים להבחין בין מתוק, מלוח, מר וחמוץ. למגע עם המזון הנצרך, איברי הטעם יכולים להיות ממוקמים על חלקים שונים בגוף החרק - על האנטנות, החרטום ועל הרגליים. בעזרתם, החרקים מקבלים מידע כימי בסיסי על הסביבה. למשל, זבוב, רק על ידי נגיעה בכפותיו בחפץ שעניין אותו, לומד כמעט מיד מה יש מתחת לרגליו - שתיה, אוכל או משהו בלתי אכיל. כלומר, היא מסוגלת לבצע ניתוח מגע מיידי של חומר כימי עם רגליה.

טעם הוא התחושה המתרחשת כאשר תמיסה של כימיקלים פועלת על הקולטנים (כימורצפטורים) של איבר הטעם של החרק. תאי הטעם הקולטן הם החלק ההיקפי של מערכת מנתח טעם מורכבת. הם קולטים גירויים כימיים, וכאן מתרחש הקידוד העיקרי של אותות הטעם. מנתחים מעבירים מיד מטחים של דחפים כימו-אלקטריים לאורך סיבי עצב דקים למרכז ה"מוח" שלהם. כל דחף כזה נמשך פחות מאלפית השנייה. ואז המבנים המרכזיים של הנתח קובעים באופן מיידי את תחושות הטעם.

ניסיונות ממשיכים להבין לא רק את השאלה מהו ריח, אלא גם ליצור תיאוריה מאוחדת של "מתיקות". עד כה זה לא התאפשר - אולי אתם, ביולוגים של המאה ה-21, תצליחו. הבעיה היא שכימיקלים שונים לחלוטין, גם אורגניים וגם לא אורגניים, יכולים ליצור טעמי מתיקות דומים יחסית.

איברי מגע

חקר חוש המגע של חרקים הוא אולי האתגר הגדול ביותר. כיצד חשים היצורים האלה כבולים בקונכיות כיטין את העולם? לכן, הודות לקולטני העור, אנו מסוגלים לתפוס תחושות מישוש שונות - חלק מהקולטנים רושמים לחץ, אחרים טמפרטורה וכו'. על ידי נגיעה בחפץ, אתה יכול להסיק שהוא קר או חם, קשה או רך, חלק או מחוספס. לחרקים יש גם מנתחים הקובעים טמפרטורה, לחץ וכו', אך חלק ניכר ממנגנוני הפעולה שלהם נותר לא ידוע.

חוש המישוש הוא אחד החושים החשובים ביותר לבטיחותם של חרקים מעופפים רבים על מנת לחוש זרמי אוויר. לדוגמה, ב-Diptera, הגוף כולו מכוסה בסנסילה, המבצעת פונקציות מישוש. יש הרבה מהם במיוחד על כותרות כדי לתפוס לחץ אוויר ולייצב את הטיסה.

הודות לחוש המישוש, הזבוב לא כל כך קל להצליף. הראייה שלה מאפשרת לה להבחין בחפץ מאיים רק במרחק של 40 - 70 ס"מ. אבל הזבוב מסוגל להגיב לתנועה מסוכנת של היד, שגרמה אפילו לתנועה קטנה של אוויר, ולהמריא באופן מיידי. זבוב הבית הנפוץ הזה שוב מאשר שאין דבר פשוט בעולם החי - כל היצורים, צעירים ומבוגרים, מצוידים במערכות חישה מצוינות לחיים פעילים ולהגנה משלהם.

קולטני חרקים הרושמים לחץ יכולים להיות בצורה של פצעונים וזיפים. הם משמשים את החרקים למטרות שונות, כולל להתמצאות במרחב – בכיוון הכבידה. לדוגמה, לפני ההתגשמות, הזחל של זבוב תמיד נע בבירור כלפי מעלה, כלומר נגד כוח הכבידה. אחרי הכל, היא צריכה לזחול מתוך מסת המזון הנוזלית, ואין שם נקודות ציון, למעט המשיכה של כדור הארץ. גם לאחר היציאה מהגולם, הזבוב נוטה לזחול למעלה במשך זמן מה עד שהוא מתייבש על מנת לעוף.

לחרקים רבים יש חוש כבידה מפותח. לדוגמה, נמלים מסוגלות להעריך את שיפוע פני השטח ב-20. וחיפושית ה-Rove, החופרת חורים אנכיים, יכולה לקבוע את הסטייה מהאנכי ב-10.

חי "חזאים"

לחרקים רבים יש יכולת מצוינת לצפות שינויים במזג האוויר ולבצע תחזיות ארוכות טווח. עם זאת, זה אופייני לכל היצורים החיים - בין אם זה צמח, מיקרואורגניזם, חסר חוליות או בעל חיים בעל חוליות. יכולות כאלה מבטיחות פעילות חיים תקינה בבית הגידול המיועד להם. יש גם נדיר לראות תופעת טבע- בצורת, שיטפונות, מקרי קור. ואז, כדי לשרוד, יצורים חיים צריכים להתגייס נוסף ציוד מגן... בשני המקרים הם משתמשים ב"תחנות המטאורולוגיות" הפנימיות שלהם.

בהתבוננות מתמדת ובזהירות בהתנהגותם של יצורים חיים שונים, אפשר ללמוד לא רק על שינויי מזג האוויר, אלא אפילו על השינויים הבאים. אסונות טבע... ואכן, למעלה מ-600 מינים של בעלי חיים ו-400 מינים של צמחים, שעד כה ידועים למדענים, יכולים לבצע תפקיד מיוחד של ברומטרים, מדדי לחות וטמפרטורה, מנבאים של סופות רעמים, סופות, סופות טורנדו, שיטפונות ומזג אוויר יפהפה ללא עננים. יתר על כן, "חזאים" חיים נמצאים בכל מקום, היכן שאתה נמצא - ליד מאגר, באחו, ביער. לדוגמה, לפני הגשם, אפילו בשמים בהירים, חגבים ירוקים מפסיקים לצייץ, נמלים מתחילות לסגור היטב את הכניסות לבית הנמלים, ודבורים מפסיקות לעוף אחר צוף, יושבות בכוורת ומזמזמות. מנסים להסתתר ממזג האוויר הגרוע המתקרב, זבובים וצרעות עפים לתוך חלונות הבתים.

תצפיות על נמלים רעילות החיות למרגלות טיבט חשפו את יכולתן המצוינת לבצע תחזיות רחוקות יותר. לפני תחילת התקופה גשם כבדהנמלים עוברות למקום אחר עם אדמה יבשה וקשה, ולפני תחילת הבצורת, נמלים ממלאות שקעים כהים ורטובים. נמלים מכונפות מסוגלות לחוש בהתקרבות של סערה תוך 2-3 ימים. פרטים גדולים מתחילים למהר לאורך הקרקע, וקטנים רוחשים בגובה נמוך. וככל שהתהליכים הללו פעילים יותר, כך צפוי מזג אוויר גרוע יותר. נחשף כי במהלך השנה זיהו הנמלים בצורה נכונה 22 שינויים במזג האוויר, ונטעו רק בשני מקרים. זה היה 9%, מה שנראה די טוב בהשוואה לטעות הממוצעת של תחנות מזג אוויר של 20%.

פעולותיהם הנבונות של חרקים תלויות לעתים קרובות בתחזיות ארוכות טווח, והדבר יכול להועיל לבני אדם. כוורן מנוסה מסופק עם תחזית אמינה מספיק על ידי דבורים. לקראת החורף הם אוטמים את פתח הכוורת בשעווה. לפי החור לאוורור הכוורת אפשר לשפוט את החורף הקרוב. אם הדבורים משאירות חור גדול, החורף יהיה חם, ואם הוא קטן, צפו לכפור חמור. כמו כן, ידוע שאם דבורים מתחילות לעוף מוקדם מהכוורות, ניתן לצפות לאביב חם מוקדם. אותן נמלים, אם החורף לא צפוי להיות קשה, נשארות לחיות ליד פני הקרקע, ולפני כן חורף קרממוקמים עמוק יותר באדמה ובונים תל נמלים גבוה יותר.

בנוסף למקרו אקלים של חרקים, חשוב גם למיקרו אקלים של בית הגידול שלהם. לדוגמה, דבורים אינן מאפשרות התחממות יתר בכוורות, ולאחר שקיבלו אות מה"מכשירים" החיים שלהן שחורג מהטמפרטורה, הן מתחילות לאוורר את החדר. חלק מהדבורים הפועלות מאורגנות בגבהים שונים ברחבי הכוורת ומניעות את האוויר בהנפות כנפיים מהירות. נוצר זרם אוויר חזק והכוורת מתקררת. אוורור הוא תהליך ממושך, וכאשר קבוצה אחת של דבורים מתעייפה, מגיע תורה של אחר, ובסדר קפדני.

ההתנהגות של חרקים בוגרים לא רק, אלא גם הזחלים שלהם תלויה בקריאות של "מכשירים" חיים. למשל, זחלי ציקדה המתפתחים באדמה מגיעים אל פני השטח רק במזג אוויר טוב. אבל איך יודעים מה מזג האוויר בקומה העליונה? כדי לקבוע זאת, מעל המקלטים התת-קרקעיים שלהם, הם יוצרים חרוטי אדמה מיוחדים עם חורים גדולים - מעין מבנים מטאורולוגיים. אצלם, ציקדות מעריכות טמפרטורה ולחות דרך שכבה דקה של אדמה. ואם תנאי מזג האוויר אינם נוחים, הזחלים חוזרים למחילה.

תופעת חיזוי סופות גשם ושיטפונות

התבוננות בהתנהגות של טרמיטים ונמלים במצבים קריטיים יכולה לעזור לבני אדם לחזות גשמים כבדים והצפות. אחד מחוקרי הטבע תיאר את המקרה שבו, לפני המבול, שבט אינדיאני שחי בג'ונגל של ברזיל עזב בחיפזון את יישובם. והנמלים "סיפרו" לאינדיאנים על האסון המתקרב. לפני המבול, החרקים החברתיים הללו נסערים מאוד ועוזבים בדחיפות את מקום המגורים שלהם יחד עם גלמים ואספקת מזון. הם הולכים למקומות שאליהם המים לא יגיעו. האוכלוסייה המקומית בקושי הבינה את מקורותיה של רגישות כה מדהימה של נמלים, אבל בציות לידע שלהן, אנשים השאירו את הצרות אחרי החזאים הקטנים.

הם מצוינים בחיזוי שיטפונות וטרמיטים. לפני שזה מתחיל, הם עוזבים את בתיהם עם כל המושבה וממהרים אל העצים הקרובים. בציפייה לגודל האסון, הם מתנשאים בדיוק לגובה שיהיה גבוה מהשיטפון הצפוי. שם ממתינים עד שיתחילו לשקוע זרמי המים הבוציים, הממהרים במהירות כזו, שהעצים נופלים לפעמים בלחץ שלהם.

מספר עצום של תחנות מזג אוויר עוקבות אחר מזג האוויר. הם ממוקמים ביבשה, כולל בהרים, על גבי כלי שיט מדעיים מאובזרים במיוחד, לוויינים ותחנות חלל. מטאורולוגים מצוידים במכשירים, מכשירים ומחשבים מודרניים. למעשה, הם לא עושים תחזית מזג אוויר, אלא חישוב, חישוב של שינויי מזג אוויר. וחרקים בדוגמאות הנתונות של אלה אמיתיים מנבאים את מזג האוויר, תוך שימוש ביכולות מולדות ו"מכשירי חיים" מיוחדים המובנים בגופם. יתרה מכך, נמלים חזאיות קובעות לא רק את זמן התקרבות המבול, אלא גם מעריכות את עוצמתו. אחרי הכל, למקלט חדש, הם רק לקחו מקומות בטוחים... מדענים עדיין לא הצליחו להסביר את התופעה הזו. טרמיטים הציגו תעלומה גדולה עוד יותר. העובדה היא שהם מעולם לא אותרו על העצים האלה שבמהלך שיטפון הועפו בנחלים סוערים. באופן דומה, על פי תצפיתם של אתולוגים, נהגו זרזירים בעצמם, שבאביב לא תפסו בתי ציפורים מסוכנים ליישוב. לאחר מכן, הם ממש הועפו על ידי רוח הוריקן. אבל כאן אנחנו מדברים על חיה גדולה יחסית. הציפור, אולי, על ידי נדנוד בית הציפורים או על ידי סימנים אחרים, מעריכה את חוסר האמינות של ההתקשרות שלה. אבל איך ובעזרת אילו מכשירים ניתן לבצע תחזיות כאלה על ידי בעלי חיים קטנים מאוד אבל מאוד "חכמים"? אדם לא רק שאינו מסוגל ליצור דבר כזה עדיין, אלא גם אינו יכול לענות, אינו יכול. משימות אלו מיועדות לביולוגים עתידיים!


עמוד 2 - 2 מתוך 2
בית | הקודם | 2 | מַסלוּל. | הסוף | הכל
© כל הזכויות שמורות

החושים הם מתווכים בין הסביבה החיצונית לגוף. באנלוגיה לבני אדם, מובחנים איברי המגע, השמיעה, הריח, הטעם והראייה. עם זאת, נכון יותר לחלק אותם לתחושה מכנית, תחושה הידרותרמית וראייה.
הבסיס של איברי החישה הם תצורות הרגישות העצבית שלהם - sensilla. בהתאם למאפייני ההשפעה ותפיסת הגירוי, הסנסילה אינה מסודרת זהה: חלקן בולטות מעל פני העור בצורה של שערה, זיפים, חרוט או היווצרות אחרת, אחרים ממוקמים בעור עצמו.
איברי החוש המכאני כוללים קולטני מישוש התופסים את הרעידה של תנוחת הגוף, את האיזון שלו. הם מפוזרים בכל הגוף בצורה של סנסילה פשוטה עם שערות רגישות. שינוי במיקום השערה מועבר לתא רגיש, שם מתעוררת עירור שנכנס למרכז העצבים.
השמיעה מפותחת בכל החרקים. ב-Orthoptera, ציקדות שיר וכמה באגים, קולטני שמיעה מיוצגים על ידי איברים טימפניים. לארבה יש איברים כאלה בצדי מקטע הבטן ה-1, חגבים וצרצרים - על השוקיים של הרגליים הקדמיות בצורה של זוג אליפסות מהודקות על ידי הקרום התוף או זוג חרכים עם ממברנות נסתרות. חרקים קולטים צלילים מ-8 (אינפרסאונד) ועד ליותר מ-40 אלף רעידות בשנייה (אולטרסאונד).
איבר החוש הכימי משמש לתפיסת הריח והטעם ומיוצג על ידי קולטנים כימיים הממוקמים על האנטנות. מספר חוש הריח תלוי באורח החיים של המין, בשיטות ובאופי השגת מזון. לדבורה הפועלת יש כ-6,000 סנסילות למלריות בכל אנטנה. אצל גברים, הסנסילה בדרך כלל גדולה יותר, מה שקשור לחיפוש פעיל אחר נקבות.
חוש הריח משמש את החרקים כדי לחפש פרטים מהמין השני, לזהות פרטים מהמינים שלהם, למצוא מזון, מקומות להטלת ביצים. חרקים רבים מפרישים חומרים מושכים - מושכי מין, או אפגונים. נקבות לא מופרות יכולות למשוך זכרים למרחק של 3-9 ק"מ, אבל נקבה מופרית כבר לא מעניינת את הזכרים. זכרים מסוגלים לתפוס חומר מושך מין במרחק רב ובריכוזו הזניח, המחושב בכמה מולקולות למטר מעוקב אוויר.
הטעם משמש רק להבחנה בין האוכל. לחרקים ארבעה טעמים עיקריים: מתוק, מר, חמוץ ומלוח. רוב הסוכרים מזוהים על ידי חרקים אפילו בריכוזים קטנים. כמה פרפרים שונים מ מים טהוריםתמיסת סוכר בריכוז של 0.0027%. נמלים מבחינות היטב בין סוכר לסכרין, דבורים - מלח ושילובו עם סוכר בריכוז של 0.36%. אדם לא מרגיש את הריכוז הזה.
קולטני הטעם ממוקמים על חלקי הפה, אך הם יכולים להיות ממוקמים גם על הרגליים (פרפרים בשעות היום); כאשר הצד הצמחי של הכפה נוגע בתמיסת הסוכר, הפרפר הרעב מגיב בפריסת החרטום שלו. החוש הכימי המפותח ביותר בחרקים משמש כאשר נלחמים בהם באמצעות שיטות של פיתיונות או דחיית חומרים.
לתחושה ההידרותרמית חשיבות רבה בחיי החרקים ובהתאם ללחות וטמפרטורת הסביבה מווסתת את התנהגותם.
הראייה, יחד עם החוש הכימי, ממלאת תפקיד מוביל בחיי החרקים. איברי הראייה מיוצגים על ידי עיניים פשוטות ומורכבות. עיניים מורכבות, או עם פנים, ממוקמות בצידי הראש ולפעמים יכולות להיות גדולות מאוד (זבובים, שפיריות). כל עין מורכבת מורכבת מסנסילות רבות הנקראות אוממטידיה, מספרם מגיע למאות רבות ואף לאלפים. בעזרת עיניים מורכבות, חרקים מבחינים בין צורה, תנועה, צבע ומרחק לאובייקט, כמו גם אור מקוטב. מינים רבים הם קוצר ראייה ומזהים תנועה רק ממרחק. רוב החרקים אינם מבחינים באור אדום, אבל הם רואים קרינה אולטרא - סגולה... טווח גלי האור הנראה הוא בטווח של 2,500-8,000 ננומטר. דבורת הדבש יכולה לחוש באור המקוטב הנפלט מהשמים הכחולים, מה שמאפשר לה להתמצא בכיוון הטיסה.
מעוף החרקים לאור מוסבר על ידי תנועת האור-מצפן. אלומות האור מתפצלות בצורה רדיאלית וכאשר הן נעות באלכסון ביחס אליהן, זווית הפגיעה תשתנה. כדי לשמור על זווית קבועה, החרק נאלץ לשנות כל הזמן את דרכו לעבר מקור האור. התנועה עוקבת אחר ספירלה לוגריתמית ובסופו של דבר מביאה את החרק למקור האור.
העיניים הפשוטות, או האוקלי, נמצאות בין העיניים המורכבות על המצח או עטרת הראש. מספרם נע בין 1 ל-3, הם מסודרים במשולש. בחרקים רבים, לעיניים יש השפעה מווסתת על עיניים מורכבות, המבטיחות את יציבות הראייה בתנאים של עוצמת אור משתנה (בחרקים עם טרנספורמציה לא מלאה).


לחרקים יש חוש מישוש, ריח, טעם, שמיעה וראייה מפותחים פחות או יותר. בנוסף, מינים בודדים יכולים להבחין בין תנודות בטמפרטורה ולחות, שינויים בלחץ האוויר והמים, השדה המגנטי של כדור הארץ והשפעת שדה אלקטרוסטטי.

1. איברים לגעתמוצג בצורה של שערות רגישות הממוקמות בחלקים שונים של הגוף, במיוחד על האנטנות וגפי הפה. גירוי של שערה מועבר לתא העצב המישוש, שם מתרחשת התרגשות, מועבר לאורך תהליכיו למרכז העצבים.

2. איברים רֵיחַמתרכז בעיקר באנטנות בצורת לוחות או קונוסים, שקועים בחריצים של הציפורן ומחוברות לתאי עצב. אצל זכרים, יסודות הריח - sensilla - בדרך כלל רבים יותר מאשר אצל נקבות. הם רבים במיוחד בדבורים עובדים - עד 6000 לוחות בכל אנטנה, בשל חשיבות הריח לחיפוש אחר צוף. חרקים רגישים הרבה יותר לריחות מסוימים מאשר בני אדם. לדוגמה, דבורים מזהות ריח של גרניול ואחרים שמנים חיונייםבריכוז של 40 ... פי 100 פחות מזה של בני אדם, וזכרים מסומנים של כמה פרפרים מבחינים בריח של חומר משיכה למין של נקבה במרחק של 11 ק"מ.

3. איברים טַעַםבמבנה, לפעמים כמעט ולא ניתן להבחין ביניהם מאיברי הריח. הם ממוקמים על חלקי הפה. אצל פרפרים, דבורים וזבובים, סנסילת הטעם נמצאת גם בכפות הרגליים הקדמיות. פרפר רעב פורש את חוטמו כאשר החלק התחתון של רגליו נוגע בתמיסת הסוכר. במקביל, פרפרים מרגישים את ריכוז הסוכר במים פי 2000 פחות מאדם. חרקים, במידה זו או אחרת, יכולים להבחין בין מתוק, מלוח, מר וחמוץ.

4. איברים שמיעהמפותח היטב רק אצל אותם חרקים שיכולים להשמיע קול (ארבה, חגבים, צרצרים, ציקדות שירים, כמה חרקים). הם מוצגים בצורה של איברים תוף, כלומר, דליל, כמו קרום התוף, אזורי לציפורן עם הצטברות של אלמנטים רגישים. איברים טימפניים מזווגים בארבה ובציקדות ממוקמים על מקטע I של הבטן, בחגבים וצרצרים, על השוקיים של הרגליים הקדמיות. עם זאת, חרקים רבים אחרים שאין להם איברים טימפניים יכולים גם להבחין בין צלילים.

איברים חָזוֹןבדרך כלל מפותח היטב. רק לחרקים החיים מתחת לאדמה או במערות יש עיניים חסרות או לא מפותחות. הראייה מיוצגת על ידי עיניים מורכבות ופשוטות. עיניים מסובכות או עם פנים (זוג אחד) ממוקמות בצידי הראש. הם מורכבים מאלמנטים חזותיים רבים - אוממטידיה, או היבטים, שמספרם ב זבוב הביתמגיע ל-4000, ואצל שפיריות - אפילו עד 28000 בכל עין. Ommatidium מורכב מעדשה שקופה, או קרנית, בצורת עדשה דו קמורה וחרוט קריסטל שקוף המונח מתחתיה. יחד הם יוצרים מערכת אופטית אחת. הרשתית ממוקמת מתחת לקונוס, אשר קולט קרני אור. תאי רשתית מחוברים על ידי שערות עצבים עם אונות הראייה של המוח. כל אומטידיום מוקף בתאי פיגמנט.

חרקים יכולים להבחין בין צבעים. כנימות, למשל, מבחינות בין אדום, צהוב וירוק לכחול וסגול; הזבוב נמשך לגוונים כחולים על רקע ירוק; אצל דבורים, ראיית הצבע מוסטת לכיוון החלק הקצר של אורך הגל של הספקטרום, והן כמעט ולא מבחינות בחלק הכתום-אדום שלו, אך על כך מפוצה על ידי הבחנה של האזור האולטרה סגול שאינו נגיש לעין האנושית.

עיניים פשוטות, או עיניים, ממוקמות על ראש החרק במשולש: 1 באמצע - על המצח, 2 אחרות - סימטרית בצדדים ומעל על הכתר. הם לא מפותחים בכל החרקים. לעתים קרובות האוצלוס החציוני נעלם, לעתים רחוקות יותר נעדר אוצלוס מזווג, בעוד שהאוצלוס האמצעי נשמר. Lepidoptera ו Diptera רבים הם נטולי עיניים לחלוטין.

הודות למערכת עצבים מפותחת ואיברי חישה, חרקים קולטים מגוון אותות מהסביבה החיצונית ומגיבים אליהם בסט של תנועות מועילות, כולל פעולות קבועות בתורשה. תגובה מצטברת זו של הגוף נקראת התנהגות. ההתנהגות נקבעת לא רק על ידי גירויים חיצוניים, אלא גם על ידי המצב הפיזיולוגי של הגוף (רעב, התבגרות וכו'). ההתנהגות מבוססת על רפלקס, כלומר תגובה לגירוי. לְהַבחִין רפלקסים בלתי מותנים, שעליהם מבוססות פעולות התנהגות פשוטות יותר, ורפלקסים מותנים, שהם מרכיבים של פעילות עצבית גבוהה יותר.

רפלקסים בלתי מותנים הם מולדים, בירושה מהוריהם. דוגמה לצורת ההתנהגות הפשוטה ביותר היא מצב של טנאטוזיס, כאשר עם טלטלה פתאומית, רעד של המצע, נצפה עיכוב רפלקס של תנועות, והחרק נופל מהענף אל הקרקע, נשאר ללא תנועה למשך זמן מה. .

מוניות ואינסטינקטים הם התנהגויות מורכבות יותר. מוניות מייצגות מגוון תנועות רפלקס בהשפעת גורם גירוי: תרמוטקסיס - חום, פוטוטקסיס - אור, היגרוטקסיס - לחות, כימוטקסיס - גירוי כימי וכו'. סימן המוניות יכול להיות חיובי או שלילי, תלוי לאן החרק נע - ל הגירוי או בכיוון ההפוך.

אינסטינקטים הם רפלקסים מולדים מורכבים. יש להם מאוד חִיוּנִיבחיי החרקים, בהישרדות הפרטים ובאוכלוסיית המין בכללותו. אינסטינקטים ממבט ראשון נותנים רושם של פעולה אינטליגנטית ומודעת. כך למשל, נקבת חיפושית רבצ'יק עושה בחלק התחתון של המעבר האנכי באדמה חדרים סגלגלים לרוחב, אשר מלאים בגושים של מסת צמחים העשויים מעלים של צמחים שונים שנכרתו בשדות. היא מטילה ביצה אחת על גוש, ומכסה את היציאה מהחדר באדמה. על מסה מוזרה שכזו, מתפתח הזחל של הקרבצ'יק, מתבצב כאן.

לפיכך, אינסטינקטים, אפילו המורכבים ביותר, הם שרשרת של רפלקסים בלתי מותנים. בשרשרת זו, כל רפלקס קודם קובע את הבא. האינסטינקטים אינם תלויים בהכשרתו של אדם, אלא מתפתחים בתהליך האבולוציה של מין, המועבר בתורשה מדור לדור.

כפי שצוין לראשונה על ידי Acad. IP Pavlov, רפלקסים מותנים הם מרכיבים של פעילות עצבית גבוהה יותר של בעל חיים. שלא כמו רפלקסים בלתי מותנים, הם נוצרים במהלך חייו של אדם והם זמניים באופיים. הרפלקס המותנה מפותח בהשפעת שילובים של לפחות שני גירויים - לא מותנה (למשל מזון) והמותנה (ריח, צבע, צליל וכו'). כתוצאה מפעולה משותפת של שני - גירויים, נוצר קשר זמני בין מרכזים שונים של מערכת העצבים, והגוף יגיב לגירוי מותנה אחד בלבד למשך זמן מסוים. עם זאת, אם החיזוק על ידי הגירוי הבלתי מותנה אינו ארוך מדי, הקשר הזמני במערכת העצבים המרכזית מופרע, ו רפלקס מותנהמתפוגג.

איברי רבייה.כמעט כל החרקים הם דו-ביתיים והאוכלוסיות מורכבות מזכרים ונקבות. רק לחרקים מעטים יש הרמפרודיטיזם (זבובי טרמיטוקסניה החיים בקיני טרמיטים, חלקם קוצידים). הבדלים חיצוניים בין זכר לנקבה הם לעתים קרובות חסרי משמעות או נעדרים, ובמקרה זה פרטים שונים רק בתוספות איברי המין. יחד עם זה, לחרקים יש לעתים קרובות דימורפיזם מיני בולט למדי.

בנוכחות דימורפיזם מיני, זכרים מובחנים בהתפתחות חזקה יותר של אנטנות (חיפושית מאי, חיפושיות, פרפרים ממשפחת תולעי וולני ותולעי משי), עיניים (דבורה וצרעות עם כנפיים מקופלות), חלקי פה (חיפושית אייל), סרקוס ( צמיגי אוזניים), נספחי עור (חיפושית -קרנף), כמו גם צבע גוף בהיר יותר וניידות רבה יותר. הדימורפיזם המיני הבולט ביותר מתבטא בנציגים מסדר האוהדים (זכר בעלי כנף, נקבה חסרת כנפיים בצורת תולעת), רוב מיני הקוקסידים, כמה פרפרים (עש חורף, עש צועני וכו').

אברי הרבייה הנשיים מורכבים משחלות מזווגות, ביציות מזווגות, אובידוקט לא מזווג, בלוטות עזר מזווגות, ולפעמים מכלי זרע. השחלות מורכבות מצינוריות ביציות שבהן נוצרות ביציות. מספר צינורות הביצה בפנים סוגים שוניםחרקים משתנה מאוד: מ-4 ... 8 זוגות בחלק מהחיפושיות והפרפרים ועד 220 זוגות בדבורת דבש, המספר המרבי נצפה בנקבות טרמיטים - 12,000 זוגות או יותר. החצוצרות השחלות משולבות בדרך כלל למספר צינורות הזורמים לאחד מהאובידוקטים המזווגים.

אובידוקטים זוגיים עוברים לתוך אובידוקט לא מזווג, הנפתח כלפי חוץ עם פתח איברי המין. צינור זרע צר יחסית זורם לעתים קרובות לתוך זרעי הזרע הבלתי מזווגים (לחלק מהזבובים יש 2 ... 3 ואס דפרנס). כלי הקיבול של הזרע, או spermateca, משמש לאחסון הזרע של הזכר, הנכנס אליו במהלך ההזדווגות. אחסון זרע נמשך לפעמים עד 4 ... 5 שנים, למשל, בדבורי דבש. הפריה של הביצית מתרחשת כאשר היא עוברת דרך הביצית הבלתי מזווגת במהלך הביצה. במהלך זמן זה, הזרע משתחרר מכלי הזרע ומפרה את הביצית. לעתים קרובות אצל נקבות, הביצית הבלתי מזווגת מתרחבת בקצה האחורי, ויוצרות איבר סקולרי - הנרתיק. צינור בלוטת העזר נפתח גם לתוך האובידוקט הבלתי מזווג.

איברי הרבייה הזכריים מורכבים מאשכים מזווגים, וזביליות מזווגות, תעלת שפיכה בלתי מזווגת, בלוטות בלוטות עזר ואיבר זוויג. האשכים הם בצורות שונות (אציניפורם, אוני, בצורת דיסק, מפותל וכו') ומורכבים מצינורות זרע, או זקיקים, שבהם נוצרים זרעונים. צינורות הזרע זורמים לתוך זרע זיווג, קצותיהם מתרחבים לעתים קרובות, ויוצרים שלפוחית ​​זרע. הם צוברים זרע לפני היציאה החוצה, בעת ההזדווגות הוא נכנס לתעלת השפיכה, שדוחפת את הזרע החוצה דרך איבר הזיווג.

הגונדות הנעזרות של זכרים, בדרך כלל בין 1 ל-3 זוגות (במקק, לעומת זאת, הן מוצגות בצורה של צרור גדול דמוי פטרייה של עשרות צינורות), זורמות לתוך תעלת השפיכה. הסוד של בלוטות העזר מגן על הזרע מפני השפעות חיצוניות במהלך ההזדווגות, למשל, אצל דבורים. אצל חרקים מסוימים, סוד בלוטות העזר עוטף את חלק הזרע ויוצר מעין כמוסה הנקראת spermatophore. בעת ההזדווגות, הזכר מחדיר את הזרע לפתח איברי המין של הנקבה, או מחבר אליו את הזרע; לאחר מכן, הזרעונים עוברים מה-spermatophore אל מערכת הרבייה של הנקבה. הפריה spermatophoric צוינה ב-Orthoptera, גמל שלמה, וכמה חיפושיות.



חרקיםכמו רב-תאיים אחרים אורגניזמים, בעלי קולטנים רבים ושונים, או סנסילה, הרגישים לגירויים מסוימים. קולטני חרקים מגוונים מאוד. לחרקים יש מכנורצפטורים (קולטנים שמיעתיים, פרופריוצפטורים), קולטנים פוטו, קולטנים תרמיים, כימורצפטורים. בעזרתם, חרקים לוכדים את אנרגיית הקרינה בצורת חום ואור, רעידות מכניות הכוללות מגוון רחב של צלילים, לחץ מכני, כוח משיכה, ריכוז אדי מים וחומרים נדיפים באוויר ועוד גורמים רבים נוספים. לחרקים יש חוש ריח וטעם מפותחים. מכנורצפטורים הם סנסילה טריכואידית הקולטת גירויים מגעיים. חלק מהסנסילה יכולה לקלוט את התנודות הקלות ביותר באוויר סביב החרק, בעוד שאחרות מאותתות על המיקום של חלקי הגוף זה לזה. קולטני אוויר קולטים את המהירות והכיוון של זרמי האוויר בקרבת החרק ומווסתים את מהירות הטיסה.

חָזוֹן

הראייה משחקת תפקיד גדול בחייהם של רוב החרקים. יש להם שלושה סוגים של איברי ראייה - עיניים עם פנים, עיניים לרוחב (סטמה) ועיניים גב (אוצליה). לצורות יומיות ועפות יש בדרך כלל 2 עיניים מורכבות ו-3 אוקליות. גבעולים קיימים בזחלי חרקים עם טרנספורמציה מלאה. הם ממוקמים בצידי הראש בכמות של 1-30 בכל צד. אוצלי הגב (אוצליה) נפגשים עם עיניים עם פנים ומתפקדים כאיברי ראייה נוספים. אוקליות תועדו במבוגרים של רוב החרקים (נעדר אצל פרפרים ודיפטרים רבים, בנמלים פועלות ובצורות עיוורות) ובחלק מהזחלים (זבובי אבן, שפיריות, שפיריות). ככלל, הם נמצאים רק בחרקים מעופפים היטב. בדרך כלל יש 3 אוקלי גב המסודרים במשולש באזור הפרונטו-פריאטלי של הראש. תפקידם העיקרי הוא כנראה להעריך את התאורה ושינוייה. הם גם נחשבים מעורבים בהתמצאות ויזואלית של חרקים ותגובות פוטוטקסיס.

התכונות של ראיית חרקים נובעות ממבנה הפנים של העיניים, המורכב ממספר רב של אוממטידיה. המספר הגדול ביותראוממטידיה נמצאים בפרפרים (12-17 אלף) ובשפיריות (10-28 אלף). היחידה הרגישה לאור של האומטידיום היא תא הרשתית (הראייה). קליטת צילום של חרקים מבוססת על הפיכת הפיגמנט החזותי של רודופסין בהשפעת קוונטי אור לאיזומר מטרודופסין. השחזור ההפוך שלו מאפשר חזרה מרובה על פעולות חזותיות בסיסיות. בדרך כלל, 2-3 פיגמנטים חזותיים נמצאים בקולטני הפוטו, שונים ברגישות הספקטרלית שלהם. מערך הפיגמנט החזותי קובע גם את המאפיינים של ראיית הצבעים של חרקים. ההדמיות בעיניים עם הפנים נוצרות ממגוון תמונות נקודתיות שנוצרו על ידי אוממטידיה בודדת. עיניים בעלות פנים חסרות את היכולת להכיל ואינן יכולות להסתגל לראייה במרחקים שונים. לכן, חרקים יכולים להיקרא "קוצר רואי קיצוני". חרקים מאופיינים ביחס הפוך בין המרחק לעצם הנדון לבין מספר הפרטים שהם יכולים להבחין בהם בעין: ככל שהאובייקט קרוב יותר, פרטים נוספיםהם רואים. חרקים מסוגלים להעריך את צורתם של עצמים, אך במרחקים קצרים מהם, הדבר מחייב את התאמה של קווי המתאר של העצמים לשדה הראייה של העין המורכבת.

ראיית צבע של חרקים יכולה להיות דיכרומטית (נמלים, חיפושיות ברונזה) או טריכרומטיות (דבורים וכמה פרפרים). לפחות למין אחד של פרפר יש ראייה טטרכרומטית. ישנם חרקים המסוגלים להבחין בצבעים רק עם חצי אחד (עליון או תחתון) של העין בעלת הפנים (שפירית ארבע נקודות). עבור חרקים מסוימים, החלק הגלוי של הספקטרום מוסט לצד הגלים הקצרים. לדוגמה, דבורים ונמלים אינן רואות את הצבע האדום (650-700 ננומטר), אלא מבחינות בחלק מהספקטרום האולטרה-סגול (300-400 ננומטר). דבורים וחרקים מאביקים אחרים יכולים לראות דפוסי אולטרה סגול על פרחים המוסתרים מראיית האדם. כמו כן, פרפרים מסוגלים להבחין בין מרכיבי הצבע של הכנפיים הנראים רק בקרינה אולטרה סגולה.

תפיסת הקולות המועברים דרך מצע מוצק מתבצעת בחרקים על ידי קולטני ויברו הממוקמים בשוקי הרגליים בסמוך לפרק שלהם עם הירך. חרקים רבים רגישים מאוד לרעידות המצע עליו הם נמצאים. תפיסת צלילים דרך אוויר או מים מתבצעת על ידי פונורצפטורים. דיפטרה קולטת צלילים בעזרת האיברים של ג'ונסטון. איברי השמיעה המורכבים ביותר של חרקים הם איברי התוף. מספר הסנסילות באיבר טימפני אחד משתנה מ-3 (חלק מהפרפרים) ל-70 (ארבה) ואפילו עד 1500 (בציקדות שיר). בחגבים, צרצרים ודובים, איברי התוף ממוקמים בטיביה של הרגליים הקדמיות, בארבה, בצידי מקטע הבטן הראשון. איברי השמיעה של ציקדות השיר ממוקמים בבסיס הבטן בקרבת המנגנון להפקת הקול. איברי השמיעה של עש ממוקמים במקטע בית החזה האחרון או באחד משני מקטעי הבטן הקדמיים ויכולים לקלוט אולטרסאונד הנפלט על ידי עטלפים. דבורי דבש משמיעות קולות, וגורמות לחלק מבית החזה לרטוט בתדירות גבוהה התכווצויות שרירים... הצליל מוגבר על ידי לוחות הכנפיים. שלא כמו חרקים רבים, דבורים מסוגלות להשמיע צלילים בגבהים ובצלילים שונים, מה שמאפשר להן להעביר מידע דרך מאפיינים שוניםנשמע.

חָזוֹן

לחרקים יש מנגנון ריח מפותח. תפיסת הריחות מתבצעת הודות לכימורצפטורים - חוש הריח הממוקם על האנטנות, ולפעמים על הנספחים הפריוריים. ברמת הכימורצפטורים, ההפרדה הראשונית של גירויי הריח מתרחשת עקב נוכחותם של שני סוגים של נוירונים קולטן. נוירונים כלליים מזהים מגוון רחב מאוד של תרכובות כימיות, אך יחד עם זאת יש להם רגישות נמוכה לריחות. נוירונים מומחים מגיבים רק לתרכובות כימיות קשורות אחת או יותר. הם מספקים תפיסה של חומרים ריחניים המעוררים תגובות התנהגותיות מסוימות (פרומונים מין, חומרי משיכה ודוחי מזון, פחמן דו חמצני). בתולעי משי זכריות, תחושת הריח מגיעה לגבול האפשרי התיאורטי של רגישות: מספיקה מולקולה אחת של פרומון נשי כדי לעורר נוירון מומחה. בניסויים שלו, J.A. Fabre קבע שזכרים של עיני טווס אגסים יכולים לזהות נקבות על ידי פרומונים במרחק של עד 10 ק"מ.

כימורצפטורים למגע יוצרים את החלק ההיקפי של מנתח הטעם של החרקים ומאפשרים להם להעריך את התאמת המצע להאכלה או להטלה. קולטנים אלה ממוקמים על הפה, קצות הטרסי, האנטנות והשחלה. רוב החרקים מסוגלים לזהות תמיסות של מלחים, גלוקוז, סוכרוז ופחמימות אחרות, כמו גם מים. רק לעתים נדירות מגיבים קולטני כימו של חרקים לחומרים מלאכותיים המחקים טעמים מתוקים או מרירים, בניגוד לקולטנים כימיים של בעלי חוליות. לדוגמה, סכרין אינו נתפס על ידי חרקים כחומר מתוק.

עמוד 5 מתוך 5

סוג מערכת העצבים בחרקים

מערכת עצביםחרקים מעבדים אותות מהסביבה לדחפים חשמליים. הודות לכך, תנועות השרירים ותפקוד האיברים מתבצעות. מספר גדול במיוחד של תאי עצב ממוקמים בראש. הם יוצרים את המוח, כמו גם את מרכז העצבים השני הממוקם מתחת לוושט, הגנגליון התת-לוע. בשלושת מקטעי בית החזה, ישנם צמתים עצביים השולטים בתנועות הרגליים והכנפיים. ממוקמים בחלק האחורי של הגו, שמונה צמתים עצביים מעצבבים את חלקם של הגו. צמתים עצביים מחוברים זה לזה ולמרכזי עצבים אחרים על ידי גזעי עצבים. לפיכך, מערכת העצבים של חרקים בנויה על העיקרון של סולם חבלים. אצל חרקים רבים, צמתים העצבים של מקטעי החזה וחלקו האחורי של הגוף מתמזגים לצמתים גדולים יותר.

איך חרקים נושמים

דרך מערכת מורכבת של צינורות, האוויר מתפשט בגוף החרק. בצידי מקטע בית החזה והבטן ישנו פתח נשימתי אחד, שממנו מסתעפים קנה הנשימה ודרכי הנשימה המסתעפים באינטנסיביות. הצינורות הדקים ביותר, דקים אלפי פעמים משערת אדם, מסבכים את פני כל איברי החרקים. חרקים גדולים כמו חיפושיות ופרפרים נושמים לעתים קרובות על ידי מתיחות והרפיית החלק האחורי של הגוף. על מנת למנוע יציאת לחות מדרכי הנשימה, החרק סוגר את פתחי הנשימה בעזרת שערות; כך שהאפשרות שגופים זרים ייכנסו אליהם נשללת. קנה הנשימה מכוסה מבפנים בציפורן, המתחדשת בכל שינוי של הקליפה.


האם לחרקים יש אוזניים?

עור "טימפני" קיים בגוף של חרקים רבים. "אוזן" זו רגישה לרוב לא רק לצלילים שאנשים שומעים, אלא גם לאולטרסאונד. עם זאת, הוא ממוקם לא על ראשו של חרק, אלא על מאוד חלקים שוניםגופו: בציקדות ובכמה עשים, בחלק האחורי של הגוף, בפרפרים אחרים, בקטע בית החזה האחרון. בחגבים, ה"אוזניים" נמצאות מתחת לברכיים ברגליים הקדמיות. חרקים רבים משתמשים באוזניהם כדי לתקשר: נקבות של חגבים וצרצרים מוצאות זכרים שרים. אבל לחרקים יש גם חושים אחרים שחשים רעש. יתושים זכרים משתמשים באיבר הממוקם באנטנות כדי לתפוס את הקולות שמשמיעות נקבות מינם במהלך מעוף, וכך למצוא בן זוג. לג'וקים יש שערות ארוכות ורגישות בחלק האחורי של גופם שיכולות לחוש קול.


למה חרקים צריכים אנטנות?

החושים על האנטנות של חרקים מספרים להם לא רק את מצב הסביבה, הם עוזרים לתקשר עם קרובי משפחה, למצוא בית גידול מתאים לעצמם ולצאצאיהם, כמו גם מזון. הנקבות של חרקים רבים מושכות זכרים באמצעות ריחותיהם. זכרים של עין טווס הלילה הקטן יכולים להריח את הנקבה במרחק של מספר קילומטרים. נמלים מזהות נקבות מהקנים שלהן לפי הריח. כמה מיני נמלים מסמנים את דרכם מהקן למקור המזון הודות לחומרים ריחניים המופרשים מבלוטות מיוחדות. בעזרת אנטנות נמלים וטרמיטים מריחים את הריח שהותירו קרוביהם. אם שתי האנטנות קולטות את הריח באותה מידה, אז החרק נמצא במסלול הנכון. חומרי משיכה המופרשים על ידי נקבות פרפרים המוכנים להזדווגות נסחפים בדרך כלל ברוח.