Войти в систему

Home
    - Создать дневник
    - Написать в дневник
       - Подробный режим

LJ.Rossia.org
    - Новости сайта
    - Общие настройки
    - Sitemap
    - Оплата
    - ljr-fif

Редактировать...
    - Настройки
    - Список друзей
    - Дневник
    - Картинки
    - Пароль
    - Вид дневника

Сообщества

Настроить S2

Помощь
    - Забыли пароль?
    - FAQ
    - Тех. поддержка



Пишет ivanov_petrov ([info]ivanov_petrov)
@ 2005-03-15 15:50:00


Previous Entry  Add to memories!  Tell a Friend!  Next Entry
Стрекозы (Оdonata): хищники, изменяющие мир
О роли зрения в жизни стрекоз говорит не только то, что у них есть - огромные глаза, но и то, чего у них нет - голоса. Почти все насекомые (кроме всяких паразитов вроде пухоедов и вшей) обладают способностью к звукоизлучению и способны слышать. Стрекозы же молчат, ни звука, кроме хищного сухого шелеста крыльев, от них не услышишь. Значит, почти всю информацию о внешнем мире получает стрекоза от зрения, ее мир - мир беззвучных движений.

Летают стрекозы замечательно быстро, крейсерская скорость полета некоторых крупных форм может достигать 100 км/час, а средняя скорость полета одной австралийской стрекозы - 58 км/час. Самые крупные из современных стрекоз достигают в размахе крыльев до 12 см.

Эта удивительная скорость обеспечивается чрезвычайно удачным устройством груди стрекозы, размещением ее грудных мышц, которые приводят в движение крылья. В классе насекомых существует очень небольшое число вариантов строения крылового аппарата, точнее, способов крепления летательных мышц в груди. При этом стрекозы обладают уникальным вариантом такого строения, не повторенным ни одной другой группой насекомых. Интересно, что этот чрезвычайно, судя по всему, эффективный механизм был изобретен насекомыми почти в самом начале их развития (ведь стрекозы - одна из древнейших групп насекомых, они появились на планете больше 350 млн. лет назад) и... забыт, не использовался другими группами. По-видимому, стрекозы съели всех своих близких родственников, так что и «помнить» такое устройство стало некому. Мир древнекрылых насекомых, к которому принадлежат поденки и стрекозы, составляет отдельную ветвь эволюционного древа - ныне угасающую.

При этом сами крылья у стрекоз устроены весьма примитивно - она укреплены многочисленными жилками и не складываются вместе в спокойном состоянии (как и у поденок, которым они, хоть и родственники, но весьма дальние), что резко отделяет стрекоз и поденок от всех остальных насекомых, умеющих складывающиеся в покое крылья. Для характеристики «примитивности» (или «примитивной эффективности»?) достаточно сказать, что стрекозы в отличие от подавляющего большинства насекомых «двумоторны», т.е. в полете одинаково используют и передние, и задние крылья. Дальность беспосадочного полета стрекоз можно оценить по такому факту: некоторые виды ловили в море на расстоянии около 550 км от ближайшего берега.

Стрекозы были первой крупной группой специализированных хищников среди насекомых. Некоторые вымершие формы стрекоз отличались огромными размерами - например, меганевра достигала в размахе крыльев до 70 см. С их расцветом в каменноугольном периоде многие другие группы стали приобретать защитные адаптации, скрываться от хищников. По-видимому, именно стрекозы заставили тогда предков прямокрылых начать прыгать, в результате чего и развились современные кузнечики, тараканов они вытеснили в ночь... Так что появление стрекоз на арене жизни оказало большое влияние на развитие всего класса насекомых и даже всех наземных членистоногих.

Можно обратить внимание, что «вокруг» времени появления стрекоз вымерло подозрительно много отрядов насекомых - тех, что не научились уходить от беспощадных хищников. В частности, ушли от нас палеодиктиоптеры - здоровенные, до 50 см в размахе крыльев, насекомые, с широкими неуклюжими крыльями и хвостовыми нитями, как у поденок. Питались они, скорее всего, растениями, и вымерли примерно тогда, когда стрекозы набрали силу. Чуть поменьше (до 12 см) и постройнее были мегасекоптеры, но и они исчезли примерно в это же время.

Сейчас стрекозы не то чтобы вымирают, но и особого подъема не испытывают: время их владычества в насекомом царстве позади. Потеснили стрекоз иные группы насекомых, более гибкие и пластичные, менее требовательные к среде обитания.


(Добавить комментарий)


[info]tsvergy@lj
2005-03-15 16:10 (ссылка)
Много лет назад какой-то детский науч-поп озадачил меня утверждением что стрекозиные крылья сами по себе мягкие, а их жесткость обеспечивается огромным давлением внутри их "жилок"-трубочек, которые надуваясь становятся каркасом. Книга говорила о 150 атмосферах и эта цифра меня поразила - с одной стороны несуразно много, а с другой - ну что я знаю о ускорениях/нагрузках/давлениях в мире насекомых?

(Ответить) (Ветвь дискуссии)


[info]ivanov_petrov@lj
2005-03-15 16:40 (ссылка)
Такого не слышал. Ни о цифре, ни о причине. Тургор в крыльях есть. это точно, но кроме того и сами жилки хитиновы. жесткие, рама-каркас... Есть и еще вот что: можно (легко) посмотреть мертвую стрекозу в коллекции. Лимфы в сосудах нет, а вроде не мягкие... Можно такую стрекозу размочить в эксикаторе, чтоб была не сухая, и проверить - опять же, в общем, жесткие крылья.

У кого хорошо с давлением - так это у пауков. У них, как я понял. движения ног осуществляются не с помощью мышц. Замечательная система - только на внутреннем давлении ходит паук, сплошная гидравлика. Мышцы вроде бы только закрывают-открывают клапаны, а остальное ходилово давлением осуществляется - выпрямление ноги. Это - да.

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]tsvergy@lj
2005-03-16 16:26 (ссылка)
Мертвая стрекоза не поможет - живительные соки по ней уже не бегут и разное-всякое могло уже заполимеризоваться и потерять гибкость и герметичность/приобрести хрупкость, етс. Надо потыкать иголкой крылья еще недавно живой стрекозы.

Лирическое отступление: Да, у пауков похоже все хорошо. А вот у кого плохо - так это у меня (да и у всех вроде бы) с науч.поп книгами про - как бы это сформулировать - "механические параметры биологических объектов". Давление в крыле у стрекозы не известно, мощность сердца человека в Вт тоже, про гидравлический удар у жирафа, весело помахиваюшего шеей, я уже и не говорю. А какое ускорение у голодного гепарда?

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]ivanov_petrov@lj
2005-03-17 03:38 (ссылка)
С книгами плохо, это да... Шмидт-Нильсен написал несколько отличных книг, преимущественно о размерах животных. По биомеханике есть работы Александера, но вообще там жутко - исследованы походки лошадей, собак. человека и рикошетирующий прыжок валлаби. Трудно что-то на таком ряде строить. По полету насекомых есть книжка Гродницкого, это его узкая специализация. Но, кажется, на такие вопросы там ответов нет - хотя книжка занятная. По полету птиц - Кокшайский, биомеханика. Но тоже не очень далеко ушло...

А ускорение гепарда - разве трудно? В любой попкнижке говорится его максимальная скорость. Боюсь соврать, но пусть - 120 км/ч. Ежели что, проверьте. Известно, что держит он эту скорость несколько секунд. Набирает очень быстро, скажем за секунду-две. Ну, и что тут считать?

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]tsvergy@lj
2005-03-17 16:33 (ссылка)
Спасибо за ссылки, но я имел ввиду чуть другое. Если инженеру, физику, химику надо грубо прикинуть что может быть сделано или уже существует в природе (рукотоворной или "естественной"), то можно взять стандартный справочник (немцы проклятые их как настольные книги инженеров уже больше ста лет издают) и полистать. И тут же станет понятно, к примеру, что либо такой прочности при такой плотности вообще не бывает и надо искать другие пути, либо что все хорошо, можно смотреть каталоги с ценами и точными параметрами.

Так как сейчас генной инженерии в виде многократно описанном фантастами не существует, то большой экономической пользы от таких справочников по биологии не будет, но как средство постижения мира они - на мой взгляд - были бы интересны. Думаю что как коммерческая книга тоже бы окупилось. По крайней мере на диком Западе.

Возвращаясь к стрекозам и прочим тараканам - я хотел бы почитать внятное описание картины мира при их мелком масштабе, когда соотношения сил тяжести, натяжения, подъемной силы, etc. совершенно другие. Насколько я понимаю, американцы сейчас довольно активно возятся с мелкими роботами - размера от среднего таракана до крысы. Еще немного и перейдут на более мелкие размеры с "другой" физикой. Курс по "физической картине мелкого мира" был бы востребован. И, наверное, его лучше писать отталкиваясь от реальных животных.

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]ivanov_petrov@lj
2005-03-18 03:40 (ссылка)
Я пока такой курс делать не собираюсь... Работы и без того много, а насчет "окупится" - это все теории. Если бы хорошие вещи окупались, а плохие - нет, разве б мы так жили? О мире насекомых (мелких размеров) написано мало, а много в статьях... Из доступного помню старую книгу Шовена "Мир насекомых" - там он как раз пытается прикинуть, как выглядит мир для этого размерного класса. Из ходовых примеров - когда у нас с Вами ливень, ветер и буря, на лужайке, густо заросшей 10-сантиметровой травой, все живут в мире и спокойствии - там вообще почти ничего не заметно.

(Ответить) (Уровень выше)