ВходМотылек летит на свет. Почему ночные бабочки летят на свет? Специфика строения глаза
Видели мотыльков летящих на лампочку? Как вы думаете, почему они это делают? Зачем им яркий свет? Почему они летят зачастую к своей гибели?
Ситуация, когда бабочка (а чаще мотылек) летит на свет, называется фототактис. Реакция на свет у насекомых довольно распространена. Вы могли замечать как разбегаются тараканы (отрицательный фототактис), если включить на кухне свет.
Единого мнения по поводу того, почему бабочки летят на свет, нет. Начнем с первой теории, которая может объяснить это явление.
Ночные насекомые во время полетов ориентируются по луне и звездам. Эти источники света находятся далеко от Земли, и испускаемые ими лучи практически параллельны. Чтобы лететь по прямой, насекомое выдерживает постоянный угол между направлением своего движения и направлением на светило. А лучи света от искусственных источников расходятся во все стороны. Поэтому, выдерживая по отношению к ним постоянный угол, насекомое летит не по прямой, а по логарифмической (изогональной) спирали. Если спираль пересекает лучи под острым углом, она будет стягиваться к источнику лучей, если под тупым — расходиться. Если угол прямой, то спираль выродится в окружность.
Действительно, проследив за полетом насекомых, можно заметить, что обычно они летят не прямо к источнику света, а приближаются к нему по сходящейся спирали или летают кругами. На самом деле насекомые стремятся двигаться прямо, но законы геометрической оптики удерживают их около лампы. Иногда, правда, они резко сворачивают в сторону, но и новое направление опять закручивается в спираль. Если насекомое выбрало курс под углом больше прямого, то оно полетит по расходящейся спирали, пока не потеряет из виду источник света. Таких мотыльков мы около ламп не наблюдаем.
В 1960г. Г. А. Мазохин-Поршняков предположил что насекомые летят на свет, так как он является универсальным и наиболее надежным индикатором открытого пространства. Это может объяснять особую привлекательность ультра-фиолетового излучения (именно на него особенно активно реагируют насекомые), так как оно почти не отражается наземными предметами. Так бабочка, залетевшая в комнату, будет биться в окно, направляясь к источнику УФ излучения — солнцу. Тогда, попадая ночью в луч света, насекомое может воспринимать окружающую его темноту как замкнутое пространство и, стремясь вырваться, лететь к свету.
Вот еще одна версия.
Плавный переход цвета воспринимается как полосы. На границе белого видна еще более белая полоса, а на границе черного — еще более черная. Причиной возникновения данной иллюзии является латеральное торможение в сетчатке.
Есть версия противоположная, что мотыльки летят в самую темную, как ни странно, зону, то есть хотят улететь от света. Эта зона рядом с источником, на границе света и тени, кажется мотыльку самой черной в связи с распространенной оптической иллюзией, известной как полосы Маха. Из-за оптичекой иллюзии — полос Маха, мотыльку кажется что самая темная темнота вокруг него — рядом с лампочкой — и он пытается туда и залететь. Мы подвержены той же самой иллюзии — если нарисовать белую и серую полосу рядом- между ними мы увидим черную
В Почему мотыльки летят на свет
Еще одно всем известное и распространенное явление о причинах которого мало кто задумывается. Видели мотыльков летящих на лампочку? Как вы думаете, почему они это делают? Зачем им яркий свет? Почему они летят зачастую к своей гибели?
Ситуация, когда бабочка (а чаще мотылек) летит на свет, называется фототактис. Реакция на свет у насекомых довольно распространена. Вы могли замечать как разбегаются тараканы (отрицательный фототактис), если включить на кухне свет.
Единого мнения по поводу того, почему бабочки летят на свет, нет. Начнем с первой теории, которая может объяснить это явление.
Ночные насекомые во время полетов ориентируются по луне и звездам. Эти источники света находятся далеко от Земли, и испускаемые ими лучи практически параллельны. Чтобы лететь по прямой, насекомое выдерживает постоянный угол между направлением своего движения и направлением на светило. А лучи света от искусственных источников расходятся во все стороны. Поэтому, выдерживая по отношению к ним постоянный угол, насекомое летит не по прямой, а по логарифмической (изогональной) спирали. Если спираль пересекает лучи под острым углом, она будет стягиваться к источнику лучей, если под тупым - расходиться. Если угол прямой, то спираль выродится в окружность.
Действительно, проследив за полетом насекомых, можно заметить, что обычно они летят не прямо к источнику света, а приближаются к нему по сходящейся спирали или летают кругами. На самом деле насекомые стремятся двигаться прямо, но законы геометрической оптики удерживают их около лампы. Иногда, правда, они резко сворачивают в сторону, но и новое направление опять закручивается в спираль. Если насекомое выбрало курс под углом больше прямого, то оно полетит по расходящейся спирали, пока не потеряет из виду источник света. Таких мотыльков мы около ламп не наблюдаем.
В 1960г. Г. А. Мазохин-Поршняков предположил что насекомые летят на свет, так как он является универсальным и наиболее надежным индикатором открытого пространства. Это может объяснять особую привлекательность ультра-фиолетового излучения (именно на него особенно активно реагируют насекомые), так как оно почти не отражается наземными предметами. Так бабочка, залетевшая в комнату, будет биться в окно, направляясь к источнику УФ излучения - солнцу. Тогда, попадая ночью в луч света, насекомое может воспринимать окружающую его темноту как замкнутое пространство и, стремясь вырваться, лететь к свету.
Вот еще одна версия.
Плавный переход цвета воспринимается как полосы. На границе белого видна еще более белая полоса, а на границе черного — еще более черная. Причиной возникновения данной иллюзии является латеральное торможение в сетчатке.
Есть версия противоположная, что мотыльки летят в самую темную, как ни странно, зону, то есть хотят улететь от света. Эта зона рядом с источником, на границе света и тени, кажется мотыльку самой черной в связи с распространенной оптической иллюзией, известной как полосы Маха. Из-за оптичекой иллюзии - полос Маха, мотыльку кажется что самая темная темнота вокруг него - рядом с лампочкой - и он пытается туда и залететь. Мы подвержены той же самой иллюзии - если нарисовать белую и серую полосу рядом- между ними мы увидим черную
Внутренние квадраты идентичны по яркости.
Кажется, что прямоугольники подчеркнуты. Кажется что левые границы светлее правых, хотя они окрашены равномерно.
Корни фототактиса пока не выяснены, но удивительно, что даже разные виды одного рода могут различно реагировать на свет: некоторые виды летят активно, а некоторые не летят совсем.
И мотылек живет целую жизнь.
/Японская пословица/
Прилетая к горящему фонарю, ночные бабочки начинают живо описывать круги.
Несмотря на то, что ученые с давних пор интересуются такой особенностью насекомых, до сих пор не удалось до конца разобраться, что именно заставляет их прилетать к фонарям, светящимся окнам домов и прочим источникам света. У большинства ночных бабочек на свет прилетают именно женские особи, у некоторых — только самки в период размножения. Особенно высока для некоторых насекомых привлекательность УФ излучения.
В народе существует примета, что бабочки летят на свет перед дождем. На самом деле свет сам по себе мало интересует мотыльков. Многие тысячелетия ночные насекомые в полете учились ориентироваться по Луне. Мотыльки во время передвижения располагают свое тело под определенным углом к лунным лучам, что позволяет им лететь по прямой линии.
Искусственные источники света на Земле появились относительно недавно. Установлено, что насекомые летят всегда в таком положении, чтобы луч источника света приходился перпендикулярно оси их тела. Но светящиеся многочисленные фонари, лампы и окна домов являются точечными источниками света, поэтому лучи от них исходят радиально, то есть расходятся в разные стороны. Это сбивают мотыльков с толку, так как не дает им возможность расположить свое тело перпендикулярно лучам. Они пытаются ориентироваться по свету фонаря и стремятся расположить свое тело под нужным углом, однако как ни стараются — лучи располагаются кругом. По этой причине ночные бабочки начинают летать вокруг светящегося фонаря, описывать спирали вокруг него, ничего не понимая и не имея возможности вырваться из этой западни. В конце концов, они натыкаются на фонарь и усаживаются поблизости или, вследствие потери координации движений, падают на землю.
Существует и другая гипотеза, отвечающая, почему ночные бабочки летят на свет — оптическая иллюзия Маха. Мотыльку кажется, что вблизи фонаря находится самый темный участок, и поэтому он реагирует на свет. Установлено, что эта иллюзия может влиять и на сознание людей. Например, если нарисовать рядом серую и белую полосы, то, поддавшись оптической иллюзии, мы увидим между ними черную полосу.
Есть и другие объяснения. Насекомые инстинктивно реагируют на источник тепла и света — ультрафиолет, то есть солнце. Именно по этой причине, оказавшись в закрытом пространстве, они стучатся в стекло. Таким образом, свет является самым лучшим индикатором свободного пространства.
Подмечено: чем ярче источник света, тем большее количество насекомых он привлекает. Не все виды ночных бабочек проявляют интерес к свету или огню, однако изучение их видового состава не позволило обнаружить четкой закономерности.
Явление непроизвольного движения тела по направлению к источнику света или в противоположном направлении называется фототаксизм . Ночные бабочки обладают положительным фототаксизмом (стремятся к свету), тараканы — отрицательным (скрываются от источника света).
Зная об этой особенности насекомых, чтобы обезопасить урожай от таких вредителей, как бабочки плодожорки и листовертки, садоводы изобретают различные хитроумные ловушки с использованием светового эффекта.
Положительный фототаксизм — это общебиологическое явление, характерное не только для насекомых. Например, рыбу-сайру вылавливают сетями, привлекая ее туда с помощью мощных источников света. Иногда птицы во время сезонных миграций массово прилетают на свет маяков.
Чтобы понять причину возникновения этого явления, вам нужно узнать о фототаксисе. Фототаксис — это автоматическое движение организма в направлении света или от него. Тараканы являются примером отрицательного фототактического организма. Если у вас в квартире были эти насекомые, то вы, наверное, не один раз замечали, как они возвращаются обратно в темные углы и расщелины, когда вы включаете освещение ночью на кухне. Мотыльки тоже реагируют на него. Но они позитивно фототактичны.
Кажется, что их просто очаровала лампочка и они готовы биться об этот прекрасный источник освещения до самой смерти. Но на самом деле объяснение почему мотыльки летят на свет это сложная задача, так как даже ученым до сегодняшнего дня толком не понятна истина этой природы. Но, все же, существует несколько теорий, которые так или иначе объясняют причину этой странности. И сегодня мы их вам представим.
Теория №1
Известно, что некоторые виды бабочек и мотыльков мигрируют. Вероятно, что ночное небо дает им навигационные подсказки. Ориентация насекомого может частично зависеть от яркости неба относительно земли. Некоторые ученые полагают, что бабочки используют луну в качестве первичной контрольной точки и именно по ней калибруют траектории дальнейшего полета, так как вращение Земли заставляет луну двигаться по небу.
Есть даже доказательства, подтверждающие теорию о том, что мигрирующие мотыльки имеют внутреннюю геомагнитную систему (компас), которая направляет их в правильном направлении. Таким образом, страсть мотылька к искусственному освещению или к огню может быть вызвана ориентацией и ведет к дезориентации (мотылек не ожидает того, что его ориентир приблизится к нему и он не может понять, в какую сторону лететь. В результате этого и получается, что насекомое пытается двигаться по ориентиру и постоянно бьется об источник освещения.
Теория №2
Существует теория, что мотыльки используют источник освещения для спасения. То есть, именно он является их «механизмом эвакуации». Например, человек или какое-либо животное потревожило кусты, где сидело скопление мотыльков. Они сразу же ринутся к небу, на свет.
Таким образом насекомые спасаются, поднимаясь как можно выше от источника опасности. Другое дело, если бы мотыльки летели на темноту, то есть в сторону земли. Тогда исход был бы совсем другим.
Обратите внимание: Мотыльки более чувствительны к определенным длинам волн света - например, к ультрафиолетовому излучению. Белый свет привлечет намного больше бабочек, чем тот же желтый. На желтый некоторые виды бабочек вообще не реагируют.Специфика строения глаза
Кроме вопроса почему они летят на свет, может возникнуть и ряд других вопросов. Например, почему они остаются на свету, даже когда обжигаются о лампу?
Глаза мотылька, как и глаза человека, содержат световые датчики и регулируются в зависимости от количества освещения, обнаруженного этими датчиками.
Банально, принцип строения глаза выглядит так: когда света много, он распределяется между всеми линзами (а их тысячи). Когда света мало, он из кучи линз направляется в один собственный датчик (ommatidium), чтобы повысить светочувствительность. Вы испытываете несколько секунд слепоты, когда включаете яркий свет после того, как ваши глаза настроились на темноту, или наоборот, если вдруг оказались в темноте после яркого освещения. Рассмотреть что-то невозможно, пока глаза не привыкнут к более слабому освещению, то есть, не передадут свет на ommatidium.
Механизм адаптации к темноте у мотыльков более заторможенный, чем реагирование глаза на яркий свет. По этой причине, скорее всего, бабочка не может покинуть яркий источник освещения, так как после возвращения в привычную среду просто надолго слепнет. К этой причине можно приписать и память, которая у мотыльков не слишком развита. Вероятно, мотылек просто отлетает от источника света, слепнет и забыв об опасности возвращается на источник света, чтобы снова видеть. Но как мы уже писали выше, это только одна из теорий.
Почему мотыльки летят на свет January 28th, 2016
Еще одно всем известное и распространенное явление о причинах которого мало кто задумывается. Видели мотыльков летящих на лампочку? Как вы думаете, почему они это делают? Зачем им яркий свет? Почему они летят зачастую к своей гибели?
Ситуация, когда бабочка (а чаще мотылек) летит на свет, называется фототактис. Реакция на свет у насекомых довольно распространена. Вы могли замечать как разбегаются тараканы (отрицательный фототактис), если включить на кухне свет.
Единого мнения по поводу того, почему бабочки летят на свет, нет. Начнем с первой теории, которая может объяснить это явление.
Ночные насекомые во время полетов ориентируются по луне и звездам. Эти источники света находятся далеко от Земли, и испускаемые ими лучи практически параллельны. Чтобы лететь по прямой, насекомое выдерживает постоянный угол между направлением своего движения и направлением на светило. А лучи света от искусственных источников расходятся во все стороны. Поэтому, выдерживая по отношению к ним постоянный угол, насекомое летит не по прямой, а по логарифмической (изогональной) спирали. Если спираль пересекает лучи под острым углом, она будет стягиваться к источнику лучей, если под тупым - расходиться. Если угол прямой, то спираль выродится в окружность.
Действительно, проследив за полетом насекомых, можно заметить, что обычно они летят не прямо к источнику света, а приближаются к нему по сходящейся спирали или летают кругами. На самом деле насекомые стремятся двигаться прямо, но законы геометрической оптики удерживают их около лампы. Иногда, правда, они резко сворачивают в сторону, но и новое направление опять закручивается в спираль. Если насекомое выбрало курс под углом больше прямого, то оно полетит по расходящейся спирали, пока не потеряет из виду источник света. Таких мотыльков мы около ламп не наблюдаем.
В 1960г. Г. А. Мазохин-Поршняков предположил что насекомые летят на свет, так как он является универсальным и наиболее надежным индикатором открытого пространства. Это может объяснять особую привлекательность ультра-фиолетового излучения (именно на него особенно активно реагируют насекомые), так как оно почти не отражается наземными предметами. Так бабочка, залетевшая в комнату, будет биться в окно, направляясь к источнику УФ излучения - солнцу. Тогда, попадая ночью в луч света, насекомое может воспринимать окружающую его темноту как замкнутое пространство и, стремясь вырваться, лететь к свету.
Вот еще одна версия.
Плавный переход цвета воспринимается как полосы. На границе белого видна еще более белая полоса, а на границе черного — еще более черная. Причиной возникновения данной иллюзии является латеральное торможение в сетчатке.
Есть версия противоположная, что мотыльки летят в самую темную, как ни странно, зону, то есть хотят улететь от света. Эта зона рядом с источником, на границе света и тени, кажется мотыльку самой черной в связи с распространенной оптической иллюзией, известной как полосы Маха. Из-за оптичекой иллюзии - полос Маха, мотыльку кажется что самая темная темнота вокруг него - рядом с лампочкой - и он пытается туда и залететь. Мы подвержены той же самой иллюзии - если нарисовать белую и серую полосу рядом- между ними мы увидим черную
Внутренние квадраты идентичны по яркости.