Юрий Дмитриев - Соседи по планете Насекомые

Известно, что каждое открытие требует, в свою очередь, множества других открытий — в этом трудность и радость науки. Конечно, узнав, как «действуют» «уши» насекомых, людям немедленно захотелось выяснить их качества, то есть чувствительность. Очевидно, насекомые слышат не очень-то хорошо — ведь «уши» у них примитивные. Да, вроде бы действительно так: два-три нервных волокна, как, например, у ночных бабочек, несколько сотен, в лучшем случае — несколько тысяч нервных клеток, как, например, у некоторых двукрылых, или тоненькая пленка, прикрывающая вход в слуховой канал, как у кузнечика. Да, все примитивно устроено. И тем не менее, чтобы выяснить, как слышит кузнечик, пришлось прибегнуть к помощи самых сложных современных приборов. И вот выяснили: кузнечик способен воспринимать звуки, о которых физики говорят, что длина этих звуковых волн равна половине молекулы водорода. Что это такое, станет понятно, если мы скажем: кузнечик, сидящий где-нибудь на травинке в Подмосковье, услышит подземные толчки, происходящие в Японии.

Ну, допустим, эти кузнечики — уникумы. Но другие насекомые ведь тоже обладают удивительным слухом!

Звук, как известно, — это колебание частиц в окружающей среде. Обычно говорят о колебании воздуха. Это, конечно, правильно, но ведь звук может распространяться и в воде и по земле. Это не значит, что частички земли или, допустим, частички кирпича, если звук передается через кирпичную стену, перемещаются на какое-то расстояние — скажем, от одного края кирпича к другому. Но они обязательно колеблются, сообщая эти колебательные движения соседним частичкам. Иногда звук, как мы говорим, глохнет. Если он недостаточно силен, то есть если его энергия недостаточно сильна для прохождения через данную среду, он где-то погаснет — по мере передачи колебаний одной частички другой они будут все слабее и слабее и в конце концов замрут.

Подобное же происходит и в воздухе с той лишь разницей, что частички воздуха колеблются легче, чем частички твердой среды. Толкая друг друга, частички создают серию сжатий и разряжений, что называется у физиков волнами. Скорость движения этих волн и есть скорость звука. А число волн, проходящих через какую-то точку, называется частотой звука. Частоту звуков выражают в условных единицах — герцах. И считают: 1 герц — это одно колебание в секунду или, иными словами, через избранную точку в одну секунду проходит одна волна. Частота более 20 тысяч герц называется ультразвуками, менее 20 герц — инфразвуками. Чем больше частота, тем выше звук и наоборот. Люди могут слышать звуки, частота которых не ниже 20 и не выше 20 тысяч герц. Это называется пороговыми пределами. Но… лишь для людей. Что же касается насекомых, то для слуха многих из них 20 тысяч герц — далеко не предел. Некоторые кузнечики, например, могут улавливать звуки, частота которых равняется 70 тысячам герц, а некоторые ночные бабочки — «слышат» чуть ли не до 250 тысяч колебаний в секунду, порог их более чем в 12 раз выше порогового предела человека!

Но так слышат насекомые, у которых учеными уже обнаружены «уши». А как слышит, например, таракан, у которого пока еще, несмотря на все старания, люди не обнаружили органов слуха? Однако таракан все-таки что-то слышит, значит, и уши (вот только какие и где?) у него должны быть.

Еще недавно люди никак не могли обнаружить органы слуха у термитов и никак не могли понять, как слышат эти насекомые. Причем установлено было, что слышат они какие-то определенные звуки. Например, сигналы опасности, которые термиты подают, ударяя головой о стенки термитника или стуча по твердой опоре, на которой сидят. Сигналы есть, а органов слуха нет?

Не может быть! Действительно, «уши» у термитов все-таки есть. Просто ученые не догадались заглянуть под коленки этих насекомых. А как раз там у термитов и находятся «уши».

Не менее сложно было выяснить, каким образом различают звуки гусеницы. Английские исследователи Д. Хаксли и Л. Кох провели множество опытов с гусеницами медведиц и пядениц и установили точно: гусеницы эти реагируют на звуки. Особенно бурно они реагировали почему-то на звуки музыки — при первых же тактах настораживались и быстро принимали угрожающую позу. В конце концов Хаксли и Кох выяснили, что лишенные органов слуха гусеницы воспринимают звуки волосками, покрывающими их тело.