Ученые обнаружили, что некоторые мухи используют жужжальца в качестве дополнительного подъемного механизма. Это позволяет им взлетать и перемещаться в пространстве в пять раз быстрее сородичей.
Комнатная муха / ©Paul Farnfield / Alamy
Многих комнатных мух очень трудно поймать. Они умудряются уходить от приближающихся опасностей, взлетая за доли секунды. В основном они используют зрение, чтобы избежать опасности. Но ученые из Университета Кейс-Вестерн-Резерв в США обнаружили новый механизм, который помогает этим двукрылым уворачиваться. Подробности исследования команда опубликовала в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Science.
У всех мух есть укороченные задние крылья, жужжальца, которые насекомые используют в качестве органов чувств: крылья помогают мухам держать равновесие и стабилизировать тело во время полета. Однако калиптраты — группа, включающая комнатных и мясных мух — научились их использовать, чтобы отталкиваться от поверхностей.
Наблюдения за насекомыми показали, что калиптраты ритмично двигают жужжальцами, когда стоят. «Мы знаем, что они единственная группа, которая это делает. Но причина такого поведения остается загадкой», — рассказала Александра Ягер, автор работы.
Яргер и ее команда проверили, влияет ли такое поведение на взлет насекомых. С помощью высокоскоростных камер они сняли полеты более 20 видов мух. В итоге выяснилось, что калиптраты взлетают примерно в пять раз быстрее, чем другие мухи.
Ученые считают, что возможность быстрого взлета позволяет этой группе двукрылых избегать вреда. Это одна из причин, по которой их так сложно ловить. «Мы думаем, что может существовать путь от жужжалец к лапам, который позволяет насекомым взлетать быстрее — это работает примерно так же, как рефлекс», — объяснила Яргер.
Также исследователи удалили у подопытных насекомых жужжальца. Оказалось, у калиптрат ухудшается не только координация, но и скорость толчка и полета. Яргер предполагает, что это замедленное движение увеличивает количество сенсорной информации, которую получают комнатные мухи, но что они могут чувствовать и как это обрабатывается, остается неясным.
Таким образом, ученые выяснили, что жужжальца помогают мухам быстро перемещаться, но только тем видам, которые относятся к группе калиптрат. «Переход от толчка к полету — сложная задача. Использование жужжалец помогает мухам быстро перемещаться и должно быть полезным для насекомых», — подытожила Джессика Фокс, член исследовательской группы.
Комментарии
Если внимательно посмотреть на процесс взлёта мухи, то можно увидеть, что сначала начинают работать жужжальца, и только после того как жужжальца "разгонятся", начинают работать крылья. Это происходит потому, что жужжальцы работают как гироскоп -- без них муха летит кубарем в буквальном смысле. А гироскоп подразумевает быстрое движение. Поэтому неудивительно, что если муха постоянно машет жужжальцами, она взлетает быстрее -- ей не нужно раскручивать свой гироскоп, он у неё уже в состоянии готовности.