Поведение насекомых

Инстинкты

Инстинкт – это форма сложного поведения, определенный стереотип действий в ответ на какой-то фактор. Инстинкты в наибольшей степени проявляются у насекомых в двух сферах жизни: добыча питания (фото) и размножение. Также стереотипы поведения встречаются при строительстве жилищ, выборе места для откладки яиц и т.д.^[2] Исследователи склоняются к мнению, что инстинкты – это особые, усложненные формы безусловных рефлексов.^[1]

Обычно воздействием, побуждающим насекомое реализовать свои инстинкты, становится не какой-то внешний фактор, а изменение физиологического состояния организма. К примеру, голод заставляет его искать пищу, повышение содержания гормонов в крови «запускает» половое поведение.^[2]

Инстинкты порой настолько сложны, что выглядят как тщательно продуманное или хорошо заученное поведение. Например, гусеницы перед окукливанием делают себе коконы, точно такие же, как когда-то делали их родители, хотя сами они создают их впервые в жизни и не могут «подсмотреть», как правильно их мастерить. Березовые трубковерты перед тем, как сделать кладку, сворачивают березовые листья в трубочку, делая в ней надрез по определенной линии. И так далее…^[1]

Инстинкты могут быть реализованы только в тех условиях, которые идеально для этого подходят. Например, сфекоидные осы (осы рода Sphex) охотятся на сверчков и кузнечиков. Поймав добычу, они парализуют ее, повреждая насекомому брюшную нервную цепочку, после чего хватают жертву за усики и оттаскивают в гнездо. Но если у добычи отрезать антенны, то оса не найдет их, потеряет к насекомому интерес как к добыче и улетит. Кстати, это интересное наблюдение доказывает, что насекомые не могут мыслить: прояви оса хоть какие-то признаки разумности, она бы утащила жертву, схватив ее за конечность или крыло, но в отсутствии усиков у жертвы инстинкт не срабатывает.^[1]

Таксисы и тропизмы

В буквальном переводе с греческого, слово «taxis» означает «влечение», а «tropos» – «склонность».^[1]

Таксис – это реакция организма (двигательная) на односторонне действующий стимул, которая проявляется сама собой и не зависит от его «воли». Так, из-за особенностей зрения у некоторых ночных насекомых наблюдается фототаксис – влечение к источникам света. Насекомые привлекаются даже к открытому огню, хотя объективно он может быть для них опасен.^[2]

Тропизм – практически то же самое, с той разницей, что к стимулам, притягивающим или отталкивающим насекомых, у них есть определенное «отношение». Соответственно, тропизмы бывают положительными и отрицательными. Пример положительного тропизма – влечение тараканов к источникам повышенной влажности и тепла в жилище, которые благоприятствуют их размножению. А в качестве отрицательного тропизма можно вспомнить о стремлении некоторых насекомых как можно дальше удаляться от городов, как источников шума и магнитного излучения.^[2]

Тропизмы и таксисы насекомых могут использоваться человеком в защите растений. Например, у личинок плодожорок (Листоверток) наблюдается отрицательный геотропизм: они поднимаются на деревья. Наложение ловчих поясов на штамбы позволяет в больших количествах отлавливать этих вредителей. Аналогичным образом, фототаксис ряда летающих насекомых лег в основу изобретения светоловушек.^[2] Кстати, стремление все время забираться на деревья также проявляется у палочников. Даже живя в ограниченном пространстве клетки, эти насекомые практически не спускаются на «землю». (фото)

Среди тропизмов чаще всего наблюдаются фото- (на свет), хемо- (на определенные химические раздражители), гиро- (на влажность) и термотропизм (на температуру). В дополнительных пояснениях эти реакции не нуждаются. А вот наиболее актуальными таксисами являются иные: клино-, фобо-, тропотаксис и другие. Они более сложны и интересны.^[2]

Фоботаксис

еще называют «методом проб и ошибок». Он представляет собой общий алгоритм поведения, который обычно проявляется в условиях, когда жизни насекомого что-то угрожает («phobos» в переводе с греческого означает «страх»). Фоботаксис проявляется тем, что под действием угрожающего стимула насекомое замедляет, ускоряет или изменяет направление движения. Например, если накрыть насекомое светонепроницаемым колпаком, оно начинает метаться под ним и биться о его стенки. Это повышает для него вероятность выйти из опасной зоны, чем если бы оно целенаправленно и неспешно двигалось в прежнем направлении.^[2]

Клинотаксис

– это перемещение с изменением направления, при котором чувствительные рецепторы больше или меньше возбуждаются определенным раздражителем. К примеру, личинки мух не любят свет, и если они оказываются освещенными, они поворачиваются так, чтобы как можно меньше рецепторов их тела раздражалось световыми стимулами. Иными словами, при действии световых лучей они от них «отворачиваются».^[2]

Тропотаксис

– это алгоритм наведения на источник стимула, при котором нужно, чтобы симметричные рецепторы тела раздражались одинаково. Так, если пчела видит цель, она движется к ней и достигает ее. Если же ей закрыть один глаз, она будет «промахиваться».^[2]

Условные рефлексы

На основании данной выше информации можно предположить, что насекомые – это своеобразные «автоматы», которые довольно однозначно реагируют на внешние раздражители и, исходя из этого, демонстрируют свои крайне примитивные формы поведения. Но это не так; каждое насекомое имеет уникальное поведение благодаря возможности приобретения условных рефлексов.^[2]

Условные рефлексы – это приобретенные на протяжении жизни привычные реакции, которые вызываются в ответ на определенные раздражители. Совокупность таких реакций формирует у насекомого своеобразный «жизненный опыт», отличающий его от остальных сородичей.^[2]

Иногда условные рефлексы настолько сильны, что они «перебивают» врожденные формы поведения. Так, в одном опыте на тараканов воздействовали слабым электрическим током, если при выборе между освещенной и затемненной камерами они выбирали последнюю (которая им более «приятна», потому что эти насекомые любят жить в темноте). Со временем их удавалось переучить таким образом, что они начинали предпочитать жизнь в освещенной камере, что изначально для них совершенно не типично.^[2] В некоторых случаях насекомые даже поддаются дрессировке. Так что герои известного произведения – Левша и его дрессированные блохи – гипотетически могли быть и не вымыслом.^[2]

Создать условный рефлекс достаточно просто. Для этого нужно несколько раз подряд одновременно действовать на насекомое двумя раздражителями: безусловным («вознаграждение», например пища, либо «наказание», например удар током) и условным (действие любого фактора среды). За определенную активность насекомое либо поощряется, либо, условно говоря, наказывается. Постепенно оно начинает выполнять желаемое действие вне зависимости от того, наградили («наказали») его или нет, то есть безо всякого подкрепления.^[1]

Условные рефлексы, если они какое-то время не подкрепляются стимулами, способны исчезать. Так, общественные насекомые (муравьи, осы) запоминают местонахождение богатых источников пищи и самостоятельно их находят. Но как только пища в источниках заканчивается, они перестают посещать эти места.

Весьма интересен опыт дрессировки пчел. Какое-то время их привлекали раствором сахара с добавлением экстракта цветков клевера, что позволило выработать у них «благосклонное» отношение к этому растению. В результате пчелы стали охотнее посещать клеверное поле, что увеличило продукцию меда и качество семян растения.^[1] (фото)