Нервова систма комах

блакитного неба.

Перетворення орієнтирів, в даному випадку кута напрямку на Сонце в вертикальний кут, утворений траєкторією прямого пробігу відносно сили гравітації, свідчить про більш глибокі здібностях комахи. Однак навіть ці здібності все ж недостатні для орієнтації багатогодинних нічних перельотів і міграцій на тисячі кілометрів. Виникаюча необхідність корекції напрямку польоту за астрономічними орієнтирам вимагає не тільки відчуття часу, але і синхронізації внутрішніх біологічних годин організму з добовим рухом Сонця на різних широтах і в різних часових поясах. Демонструючи якості досвідчених навігаторів, комахи справляються і з цими, далеко не простими завданнями. Можливо, вони реєструють геомагнітне поле, але для однозначної відповіді на ці питання потрібні більш глибокі дослідження.

Поведінка.

Сприйняті комахами стимули служать основою для формування доцільних актів поведінки як результату поєднання вроджених рефлексів, інстинктів і набутого досвіду.

Вроджені, або безумовні, рефлекси проявляються як однозначні відповіді на подразники. Приклади їх – описані раніше тарзальной і лабеллярний рефлекси, рефлекс рухається плями, що включає реакцію переслідування у бабок і кидок богомола. Серії безумовних рефлексів визначають стереотипи харчового і сексуальної поведінки комах, поведінки при виборі місць відкладання яєць і інстинкти при будівництві гнізд і будиночків, при завивці коконів і т. п.

Інстинкти і стереотипи поведінки являють собою ланцюги послідовних рефлексів, які виникають у відповідь на зміни фізіологічного стану організму. У цьому випадку їх спонукальними мотивами можуть бути і голодування, і дозрівання статевих продуктів або зміни в концентрації гормонів та інших фізіологічно активних речовин, відповідні досягнення певних фаз і стадій розвитку.

Подібну нейрофизиологическую природу мають таксиси і тропізми. Їх слід протиставити один одному як алгоритми наведення на ціль і способи орієнтації незалежно від природи ориентирующего стимулу (таксиси) і як власні відношення до цих стимулам, пов'язані з внутрішньою мотивацією їх вибору (тропізми). Відповідно з набором стимулів і ставленням до них комах розрізняють позитивні і негативні фото-, гео-, хемо -, гигро -, термотропізми і т. д., маючи на увазі позитивні і негативні реакції на джерела світла, гравітацію, джерела хімічних стимулів, вологості і тепла.

Механізми формування тропізмов досі залишаються неясними, але їх біологічний сенс часто цілком очевидний. Відомі численні приклади використання тропізмов комах (як і рефлексів, і інстинктів) у практиці захисту від них рослин, зокрема при накладенні ловчих поясів на штамби плодових дерев (негативний геотропізм гусениць плодожерок), при знищенні рослинних залишків, в яких ховаються від світла багато шкідники, при організації вилову комах різними светоловушки і приманками з феромонами.

Що стосується таксисов, то найбільш явні з них – це фобо -, клино -, тропо -, тіло – і менотаксіс.

Фоботаксис, іноді званий методом проб і помилок, являє собою відносно примітивний, але і найбільш загальний алгоритм поведінки в екстремальних умовах, нерідко загрожують самому існуванню організму. Він проявляється в уповільненні або прискоренні рухів під впливом стимулу і в частоті змін напрямку руху. Наприклад, при підвищеній температурі багато комахи починають швидко бігати, постійно змінюючи напрямок руху, при цьому ймовірність виходу за межі зони небезпеки зростає. На основі фоботаксис можна пояснити формування скупчень комах в місцях із сприятливими для них режимами вологості, освітленості, температури.

Клинотаксис визначає цілеспрямованість руху комахи при послідовному виборі рівнів збудження відповідних рецепторів. Наприклад, личинки кімнатної мухи, що відрізняються негативним фототропізм, розгойдують передню частину тіла з розташованими на ній фоторецепторами, обираючи напрямок руху, при якому рецептори збуджуються мінімально.

Тропотаксіс являє собою більш досконалий алгоритм наведення на джерело стимулу, заснований на досягненні рівноваги в порушенні симетричних рецепторів. Наприклад, медоносна бджола, розставивши в сторони антени, легко сприймає пахучу приманку, розташовану в одному з колін Y -подібної камери. Якщо її антени закріпити на лобі в перехрещених стані, то вона завжди прямує в протилежне коліно камери на основі тропотаксіса. При порушенні симетрії рецепторів, зафарбовуючи, наприклад, одне око, ми змушуємо комаха до постійних Манежній (круговим) рухам навіть в паралельному пучку світла.

Телотаксіс передбачає наведення на стимул за рахунок того, що його сприймають рецептори, спрямовані вперед. При цьому навіть осліплене на одне око комаха зберігає вірну орієнтацію, не здійснюючи Манежній рухів. Мабуть, цілеспрямований кидок богомола грунтується на телотаксісе, прояви якого буває важко відрізнити від проявів тропотаксіса і менотаксіса.

Менотаксіс своєрідний у тому відношенні, що наведення за допомогою його на ціль передбачає фіксацію деякого кута між напрямком руху і ориентирующим стимулом. При цьому обрані орієнтири можуть бути несуттєвими для комахи, не завжди строго фіксованими по положенню щодо справжньої мети. Зокрема, залучені на світ метелики демонструють менотаксіс, який порівняти зі способами орієнтації по азимуту.

Таким чином, багато аспектів поведінки комах розшифровуються на основі вроджених, безусловнорефлекторного реакцій. Однак всупереч думку Ж. Фабра комахи не є рабами своїх інстинктів, свого роду автоматами, діючими за заздалегідь розробленою програмою. Наведені раніше приклади формування умовних рефлексів у комах, їх здібностей до узагальнення і дресируванню надають поведінці гнучкість, необхідну в мінливих умовах існування. Відомі приклади, коли формуються умовні рефлекси гальмують прояви інстинктів і тропізмів. Піддаючи тарганів дії слабких електричних розрядів всякий раз, коли з двох пропонованих їм камер – освітленій і затемненій – вони вибирають останню, можна незабаром придушити прояви негативного фототропізму і привчити їх до існування в незвичних умовах (при освітленні).

Отже, сенсорні системи комах, що розрізняються по складності організації допоміжних структур, служать провідниками інформаційних стимулів зовнішнього світу. Разом з тим вони реєструють стан внутрішнього середовища організму.

Енергія сприйнятих стимулів, перетворена сенсорними нейронами в специфічні процеси нервового збудження, піддається подальшій обробці і фільтрації в центральних відділах аналізаторів. Формуючи цілісний образ подразників на основі вроджених реакцій і набутого досвіду, комахи виявляють явні здібності до дресирування, запам'ятовування та узагальнення, не поступаючись в цьому відношенні хребетним тваринам. При цьому комахи зберігають своєрідність, незважаючи на всі подібності доцільних реакцій і актів поведінки з такими хребетних тварин, протиставляються їм як істоти, що живуть у світі інших масштабів і стимулів.

 Висновок

Розгляд структурної та функціональної організації центральної нервової системи комах показує, що тулубний мозок цих тварин виступає як виключно складна система, порівнянна в багатьох відносинах з туловищного мозком вищих хребетних. Разом з тим у структурі та функції нервової системи комах є ряд важливих особливостей, що відрізняють її від інших високоорганізованих тварин.

Комахи мають центральну нервову систему, що складається з нервових вузлів – гангліїв, з'єднаних поздовжньо парними нервовими стовбурами – конективами. Клітинні тіла сенсорних нейронів комах винесені з центральної нервової системи та розташовуються поблизу іннервіруємих органів і тканин. Тіла центральних нейронів (інтер- і мотонейронів) знаходяться на периферії ганглія під оболонкою і позбавлені будь-яких синаптичних контактів. Встановлено, що мембрана соми більшості центральних нейронів комах електрично невозбудима.

 Список літератури

1. Елтрингем

2. Свидерський В. Л.

3. http: //www. museumkiev. org/zoology/insecta. html

4. http: //www. entomologa. ru/book/22. htm

5. http: //uk. wikipedia. org/wiki/% D0% 9A% D0% BE% D0% BC% D0% B0% D1% 85% D0% B8

6. http: //webkonspect. ru/? room=profile&id=2687&labelid=26823