Почти навсякъде, където погледнете, ще намерите един - или десетки - от шестокраките същества, наречени насекоми. Диво разнообразен куп, клас Insecta включва мравки, пчели, мухи, бръмбари и много други. Всички тези същества притежават тяло, съставено от три сегмента - глава, гръден кош и корем - обвити в твърд екзоскелет. Всички насекоми също имат чифт антена, сложни очи и три чифта съединени крака. От този основен план за тялото се появяват всякакви удивителни поведения и способности, както Live Science разкрива тук в 20 изумителни факти за насекомите.
1. Най-успешните същества. Към днешна дата учените са каталогизирали около 1,5 милиона вида организми на планетата, като насекомите съставляват около две трети от тази награда, съобщават изследователите в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences. Но учените едва започнаха да драскат повърхността: Проучванията изчисляват, че общият брой на видовете на Земята вероятно е близо 9 милиона. От диво разнообразната колекция от същества на планетата, около 90% от видовете се считат за принадлежащи към класа Insecta. Причините за успеха на насекомите включват малкия им размер, което улеснява скриването и намалява общите енергийни нужди; широка диета както от естествени, така и от изкуствени храни; здрави, защитни екзоскелети; често притежание на крила, които им помагат да достигнат до безопасност, изкореняване и приятели; и невероятна способност за възпроизвеждане.
2. Запознайте се с бръмбарите. Бръмбарите, от насекомите от порядъка на Coleoptera, са най-разнообразната група от същества с биологично разнообразие, като към момента са описани над 380 000 вида, което представлява 40 процента от всички видове насекоми в книгите. На въпрос какво ви казва изследването на природата за създател, британският учен J.B.S. Веднъж Халдейн е заявил, че можете да предположите, че такъв създател има „необикновена привързаност към бръмбарите“. Неотдавнашно проучване на Проучванията на Кралското общество Б показва, че тайната на разнообразието от бръмбари и вероятно тази на други групи насекоми е тяхната многообразие в начина на живот. Това гарантира, че техните видове не изчезват толкова лесно, колкото, да речем, видове бозайници или земноводни.
3. Планета на мравките. Навън при топли температури? Ако е така, когато погледнете надолу, вероятно ще шпионирате мравка или две или десет, които бъркат. (Не е необичайно да видите мравки и на закрито.) Известните биолози Берт Хьолдоблер и Е. О. Уилсън изчисляват в своята спечелена от Пулицър награда от 1990 г. „Мравките“ (Belknap Press), че от порядъка на 10 квадрилиона мравки живеят на планетата във всеки един момент. Това е около 1,4 милиона мравки на човек, въз основа на световно население от 7,3 милиарда души.
4. На всеки континент. . . но едва едва. Въпреки че насекомите могат да бъдат намерени от кофите почти навсякъде по Земята, има един континент, на който те едва имат опора: Антарктида. Всъщност само един истински вид насекомо, безкрила мушица, наречена Belgica antarctica, нарича най-южния континент дом, според лабораторията за екофизична криобиология в университета в Маями (Охайо). Малката муха е дълга само от 0,08 до 0,23 инча (0,2 до 0,58 сантиметра), но все още е най-голямото сухоземно животно в Антарктика. Сред многото гениални адаптации на това насекомо към суровостта на Антарктика, B. antarctica може да издържи замръзването на телесните си течности и да се бори с лилаво-черен тен, за да попие толкова видима слънчева светлина, колкото може за топлина.
5. Земи на земята. Тъй като все още не можете да избягате от насекоми дори в Антарктида, има едно място, където можете да отидете, за да се освободите на практика от шестокраките същества. Това място е 70 процента от земната повърхност, покрита от океана. Защо насекомите не са успели да създадат магазини в най-голямата биосфера на планетата? Никой наистина не знае защо, но предлаганите обяснения са, че в океаните липсват растения за храна и подслон на местообитания, които се намират на сушата. Друго възможно обяснение е, че братовчед от насекоми, ракообразните, до голяма степен са превърнали океана в свой дом, като потенциално са измъкнали своите състезатели със съединени крака.
6. Дишане през страните им. Насекомите не дишат през устата си. Те вдишват кислород и издишват въглероден диоксид чрез дупки, наречени спирали в техните екзоскелети. Тези дупки обикновено облицоват гръдния кош и корема на насекомите. Също така странно: дихателните системи на насекомите не са закрепени в кръвоносната система на животните, както при хората, където белите дробове обменят газове с кръвния поток. Вместо това насекомите имат подобна на сърдечно-съдовата мрежа тръби, наречена трахеална система, която доставя кислород и отвежда въглероден диоксид от всяка клетка в телата на животните.
7. Кръвна баня. Говорейки за кръвоносните системи, насекомите "са много различни от хората". Вместо затворени съдове като артерии и вени, които пренасят кръв наоколо, насекомите имат отворена кръвоносна система, в която кръвта им, наречена "хемолимфа", къпе органите. "Сърцето" на насекомите е сегментиран и камерен съд, минаващ по гърба на животното. Този съд се договаря да изпраща хемолимфа напред към главата; оттам се връща обратно в останалата част от тялото. Hemolympyh обикновено е бистър, но може да бъде зеленикав или жълтеникав, тъй като някой знае кой е виждал някои бъгове да се пръскат по предното им стъкло или под краката му.
8. Древни същества. Най-старият вкаменелост на насекоми - набор от челюсти, всъщност се връща назад 400 милиона години, което предполага, че насекомите са сред първите животни, преминали от морето към сушата. С други думи, насекомите са били около около 170 милиона години преди динозаврите да излязат на сцената.
9. Това е голяма грешка. Най-голямото насекомо, което някога е било известно, че е тероризирало небето, е Meganeuropsis, или грифонът, който е бил древно водно конче с размах на крилата до 0,8 метра. Тези древни водни кончета са преследвали други насекоми и малки същества, подобни на земноводни, по време на тяхното управление от преди около 290 милиона до 250 милиона години.
10. Чудовища и мотове. Най-тежкото насекомо, открито днес, е гигантската уета в Нова Зеландия, звяр, подобен на щурец, който може да тежи повече от половин килограм. Междувременно най-дългото насекомо е мегастикът на Чан, роден на остров Борнео и простиращ се на 22 инча (66 см). Най-малкото насекомо, ще попитате? Ефективно наречените феи от Коста Рика. При един от тези видове оси, Dicopomorpha echmepterygis, мъжкият е с дължина едва 0,05472 инча (0,014 cm).
11. Виждам те. . . и ти, и ти, и ти, и ти! Видна характеристика на насекомите е сложното око, състоящо се от много отделни визуални единици, наречени оматидии. Популярно погрешно схващане (обнародван език в бузата в заглавието на този раздел) е, че всяка единица действа като свое око, като всяка възприема общо зрително поле. Но всъщност оматидиите действат по-скоро като пиксели, изграждайки се в мозайка от изображения. Водното конче се счита, че има най-впечатляващите омадиазирани сложни очи, с около 30 000 единици на половин сфероидно око, според изследователи, докладващи в брой от 2012 г. на онлайн списанието PLOS ONE. Тези оматиди позволяват зрително поле с близо 360 градуса, удобно за изваждане на летяща плячка от насекоми от небето.
12. Бонус очи. В допълнение към двете големи сложни очи от двете страни на главите си, редица насекоми имат така наречените прости очи, или ocelli, между тях, смачкани мазки по "челата си". Окелите на много летящи насекоми образуват триъгълник, с две подравнени окели над централизирана трета, приличащи повече на окултен символ, отколкото на независима визуална система. Въпросът за функцията на оцелите отдавна е възпрепятствал изследователите. Неотдавнашни проучвания обаче съобщават, че оцелите, поне при водни кончета, изглеждат специализирани за откриване на светлина, особено при разграничаване на хоризонта, според учените, писали в брой от 2007 г. в списанието Vision Research. Като такива, водни кончета могат бързо да се различават нагоре отдолу и да запазят ориентацията си по време на акробатични полетни маневри, подвиг на усещане за отношение, който би могъл да работи добре както за пилотиран, така и за непилотиран самолет.
13. Бърз полет. Увеличете! Джери Бътлър, сега почетен професор по ентомология в Университета на Флорида, веднъж изстреля гранула от въздушна пушка, за да види дали мъжка конска муха от вида Hybomitra hinei wrighti може да я хване. Момчето лети, предполагайки, че трябва да е летяло със скорост около 145 км/ч, което е рекордът за насекоми, както съобщава сп. Discover Magazine.
14. Насекоми Methuselah. Повечето насекоми живеят само няколко дни или седмици като размножаващи се възрастни, като са прекарали много по-дълги периоди като ларви и какавиди, първите два етапа от триделния жизнен цикъл на насекомите. Има и изключения. Сред реда на Hymenoptera (мравки, пчели и оси), яйценосните царици на колониите могат да живеят в продължение на десетилетия. В случая с червената мравка, Pogonomyrmex barbatus, кралиците могат да живеят до 30 години, според изследване, публикувано през 2013 г. в Journal of Animal Ecology. Главната награда взимат кралиците на термитите, които може да царуват половин век, според USDA.
15. Изчерпване на имената на бебета. Говорете за създаването на династия. Кралиците на термитите могат да произведат 6000 до 7000 яйца за един ден. Веднъж ентомолог записа кралица от вида термит Macrotermes hellicosus, открита в Африка и Югоизточна Азия, като изважда яйце със скорост от 1 на всеки 2 секунди, което би добавило до 43 000 на ден, ако приемем, че тя никога не си прави почивка, според към USDA.
16. Бесни прозорци. Записите за вертикален скок на човек за човек са в диапазона от 46 инча (117 см), от играчи от НФЛ и НБА (въпреки че има претенции от 64 инча за спортист аматьор, Кевин Бания). Така или иначе, човек не може да скочи по-високо от собствената си височина. Насекомото, наречено ливаден жабохоп, с името на вида Philaenus spumarius, от друга страна, може да скочи повече от 100 пъти по-високо от своята височина, до около 28 инча - световният рекорд за насекоми, съобщава учен през 2003 г. в списание Nature.
17. Силен като a. . . торен бръмбар? През 2010 г. учените съобщават (в Сборника на Кралското общество Б), че най-силното насекомо на планетата е Onthophagus taurus, известен по различен начин като рогат тор, бръмбар с бичи глави и скарабей от телец. Мощният бръмбар може да изтегли 1,141 пъти собственото си телесно тегло.
Разбира се, хората също могат да изтеглят невероятно количество. Кевин Фаст, канадски пастор, държи световния рекорд на Гинес за най-тежкия самолет, изтеглен от мъж, CC-177 Globemaster III, който наклонява везните на 416,299 lbs. (188 830 килограма). Бързо влачеше бехемота на 28 фута (9 м). Ако приемем, че тежи 300 кг. (136 кг), това е 1388 пъти телесното му тегло. Извинявай, тор бръмбар!
18. Инсективно изцеление. Достатъчно е да се каже, че капризите на секса от насекоми биха взели цяла статия за себе си, но ето един факт, с който трябва да се отдалечите: За да се попречи на състезателите да осеменяват и женски партньори, някои мъжки насекоми остават прикрепени към женската в продължение на дни. Мъжкото индийско пръчковидно насекомо, Necroscia sparaxes, има рекорд в научната литература на 79 дни. Разбира се, не е всичко секси време: Учени, изучаващи сравнително кратка сесия на чифтосване от пет дни и половина при различни видове насекоми, откриха, че генитален контакт се случва само за 40 процента от свързването. В противен случай „мъжкият пристягащ орган“, по-специално модифициран набор от задни крака, не позволява на женската да се отклони.
19. Чуваш ли ме сега? Насекомите имат уши навсякъде, но рядко на действителните си глави. Ланцузите от реда Neuroptera имат уши в основата на крилата си. Щурците, включително катидидите, имат тънки звукочувствителни мембрани на краката си. На корема им се появяват ушите на скакалци. Ушите на тахинидите, паразитен вид муха, надничат от вратовете им. Междувременно някои ястребови молци очевидно могат да откриват ултразвукови вибрации с устата си, още по-добре за избягване на прилепи, които използват звук, за да намерят плячката през нощта. (За да създадат свои собствени ултразвукови изблици, за да прогонят прилепите, ястребите търкат гениталиите си заедно.)
20. Всички бъгове са насекоми, но не всички насекоми са бъгове. Не всяко насекомо е грешка. Строго погледнато, "бъгове" са ред на насекоми, наречени Hemiptera. Тези „истински бъгове“, както ги наричат още ентомолозите, се отличават с това, че имат устни, подобни на хиподермични игла. Тези клюнове са идеални за пробиване в тъкан, за да се изсмукат течности, независимо дали от други насекоми, растения или - в случай на подходящо наречени дървеници - кръв от спящи хора.