на что летят мотыльки
Почему мотыльки летят на свет?
Наверное, вы могли заметить то, что летом в темное время суток большое количество мотыльков и разных мошек всех мастей стремятся как можно ближе подлететь к яркой лампочке, которая тут же их убивает. Обычно это сильно напрягает, но в природе этому есть вполне конкретное объяснение. Чем же вызвано подобное явление массового суицида, и для чего это нужно природе?
Несмотря на то, что некоторые бабочки предпочитают вести активную деятельность только в ночное время, любой источник света провоцирует их на необычные действия
Почему насекомые так любят свет?
Ученые с давних времен пытаются найти ответ на то, почему некоторые насекомые, ведущие преимущественно ночной образ жизни, буквально гипнотизируются каким-либо источником света. Забывая о собственной безопасности, бабочки (и не только они) максимально близко подлетают к лампам и открытому огню, описывая необычную траекторию своего полета, которую впервые заметил в 1917 году ученый В. фон Будденброк.
Исследователь впервые описал движение бабочки, как логарифмическую спираль, в центре которой расположен источник света и тепла. Иными словами, влекомые светом, насекомые вьются не в случайном порядке вокруг лампочки, а подчиняясь неким неведомым до сих пор законам.
Пример того, как выглядит логарифмическая спираль
Известный ученый XX века Владимир Борисович Чернышев высказал теорию о том, что бабочки, теряющие контроль над органами чувств из-за яркого света, испытывают инстинктивное желание как можно скорее уйти от возможной опасности. Из-за того, что в нормальных условиях подобная защитная реакция всегда направлена в сторону света, насекомые теряются, и, вместо того, чтобы отлететь на безопасное расстояние, бабочки попадают в замкнутый круг, продолжая лететь к лампе или огню, считая их единственной безопасной зоной. Кроме того, испытывая точно такое же чувство, насекомые стремятся к мерцающему монитору и просто какой-либо освещенной зоне. Достигнув цели, бабочки успокаиваются и замирают, считая, что наступил день и можно смело отдохнуть и не попасться в лапы хищников.
Привлеченная светом, бабочка теряет контроль над собственной безопасностью
Ну, а если лампа оказывается слишком горячей… Что ж, результат такого взаимодействия между бабочкой и лампочкой мы можем наблюдать каждое лето в ночное время.
Если вам понравилась данная статья, приглашаю вас в наш Telegram-чат, где вы сможете найти еще больше новостей из мира популярной науки и техники.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Принято считать, что дельфины самые умные животные на планете. Что они не только могут разговаривать между собой, но у них даже есть имена. Но так ли это на самом деле и откуда взялись эти заявления об искулючительности дельфинов.
Ученые проследили за поведением обезьян и выяснили, что у них тоже есть правила хорошего тона. 🐒 При встрече почти каждая особь по-своему здоровается и тем самым выражает уважение. Рассказываем, как именно все это происходит.
Красный цвет возбуждает и вызывает аппетит. Вы наверняка слышали это и другие заявления, которые выносятся касательно влияния разных цветов на тело и сознани…
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
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.
Зачем мотыльки летят на свет лампочки, обжигаются и умирают?
Сам того не подозревая, Томас Эдисон, запатентовав лампочку, стал виновником смерти миллиардов живых существ. Нет, речь не о тех, кто не смог высунуть её изо рта, но о ночных бабочках, мотыльках и о мошках. Но в чём же причина смертельной одержимости насекомых фотонами?
Дело в ориентации животных в пространстве. Запоминай термин: фототаксис. Это перемещение по отношению к источнику света. Когда вампир пятится от солнца, фототаксис отрицательный, а когда ты стремишься к светящемуся экрану – фототаксис положительный. У бабочек как раз второй случай, поэтому свет = свободное пространство = хорошо.
Походу мотыля на наживку собирают.
Уловив источник света (солнца /луны), насекомые летят под определённым углом к его лучам. Так как свет от небесных светил рассеивается равномерно – животинки летят по прямой. Гомо сапиенс же эту систему сломал. Лучи от электрической лампочки исходят из одной точки, поэтому траектория членистоногого превращается в спираль. Колесо сансары совершает оборот, а мотылек приближается к источнику света.
Траектория движения мотылька вокруг лампочки.
В лучшем случае недоумевающая бабочка решит, что раз так светло, значит сейчас день. Тогда насекомыш приземлится отдыхать. В худшем же случае ряды членистоногих суицидников пополнятся.
Но не всё потеряно! Энтомологи поговаривают о поведенческих механизмах защиты, которые уже формируются у городских гусениц. В отличие от своих диких родственниц, они не ведутся на уловки лысых приматов и обходят стороной подозрительно святящиеся объекты. Эволюция!
Не будьте как мотылёк. Думайте головой!
Походу мотыля на наживку собирают.
Этот вид живёт считанные минуты. Вылетели, поспаривались, потомство отложили и на тот свет.
Каждые три года задалбываешься с утра на работу по их трупикам ходить. Скользко.
А на свет газовых фонарей, типа, не летели.
Блин, почему у меня в голове это прочиталось голосом Тимоновой?
Мотылек заходит в кабинет к ортопеду и ортопед его спрашивает: «Какая у вас проблема?», и мотылек отвечает:
«Какая проблема? С чего бы начать? Я работаю на Григория Иллиновича, работаю целыми днями. Честно сказать, док, я уже просто не знаю, что я делаю. Я даже не знаю, знает ли об этом Григорий Иллинович. Он знает только то, что у него есть власть надо мной, и, кажется, это приносит ему наслаждение. Но я не знаю. Я просыпаюсь от недомогания, хожу туда-сюда.
По ночам, я иногда просыпаюсь и поворачиваюсь к какой-то старой женщине. Она в моей кровати, рядом со мной, женщина, которую я когда-то любил, док. Я не знаю, как так получилось.
Док, иногда я чувствую себя пауком, хотя я и мотылек. Я будто свисаю на паутине над бесконечным огнём. «
И ортопед говорит: «Мотылек, да у тебя проблемы, друг. Но тебе нужно идти к психологу. Зачем ты сюда вообще пришел?»
И мотылек говорит: «Потому что свет был включен».
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Мотыльки всегда были знамениты тем, что их приманивает яркий свет в темноте. Увидев его, насекомые сразу летят в эту сторону, причем даже если этим источником является огонь. Нетрудно догадаться, что последствия такой встречи не самые приятные. Однако если мотыльки всегда притягивались к огню, почему они не отучились лететь на него.
Почему насекомое не эволюционирует таким образом, чтобы избавиться от этой вредной привычки?
Точно неизвестно, когда появились мотыльки. Ученые относят их к бабочкам, к семейству огневки-травянки. Насекомое вырастает до 26 мм и обладает преимущественно коричнево-серым окрасом. Самки превосходят самцов по размерам примерно на полсантиметра. Женская особь может отложить за один раз до 600 яиц. Спустя 15 дней из них вылупляются гусеницы. Последние активно питаются, после чего в период с 10 по 30 дней залезают в кокон и превращаются в мотылька. Особи быстро осваиваются и сразу могут приступать к полноценной жизни.
В своей финальной форме мотыльки живут до 24 дней. Они предпочитают вести ночной образ жизни, выбираясь на поиски пищи с наступлением сумерек. Насекомое в больших количествах встречается в Европе, Америке и Азии. Оно отлично адаптируется к окружающим условиям и может комфортно ощущать себя как в жарком, так и холодном климате. С наступлением зимы гусеницы могут провести ее в коконе, впав в состояние анабиоза.
Зрение мотыльков устроено таким образом, что они могут ориентироваться в пространстве лишь по свету, расположенному на большом расстоянии. Например, идеальным маяком для насекомого служит Луна.
Из-за этой особенности мотыльки в большинстве случаев полагают, что источник света располагается далеко. Однако если они подлетают вплотную к включенной лампочке или разведенному костру, происходит дезориентация. Мотылек не может понять, где именно он находится, поскольку все вокруг окутано светом. Это нередко приводит к тому, что насекомое может залететь в огонь.
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.
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.
Итак, почему же природа не может никак отучить мотыльков от пагубного стремления лететь на лампы или в огонь. Отучиться от этой привычки у мотыльков не получается, поскольку процент особей, столкнувшихся вплотную с ярким светом слишком мал. Из-за этого эволюционный скачок невозможен.
Почему ночные бабочки летят на свет?
Почему ночные бабочки летят на свет? Если он им так нравится, жили бы днем, когда его много.
Сначала разберемся со второй частью вопроса — зачем вообще бабочкам летать ночью, почему бы не делать это днем, когда и так светло? Дело в том, что в природе каждое животное занимает свою экологическую нишу. Нельзя просто взять и перейти в другую нишу, ведь она часто бывает уже занята отлично приспособленными к ней конкурентами. Более того, целому ряду животных оказалось выгодно приспособиться именно к ночному образу жизни.
В чем же могут быть преимущества ночной жизни для бабочек? Как мы уже сказали, одна из возможных причин — отсутствие конкуренции с дневными видами. А еще ночью большинство насекомоядных птиц спит, так что угроза быть съеденными в это время ниже. Кроме того, существуют цветковые растения, которые распространяют сильный аромат, привлекающий опылителей, именно ночью. А мы знаем, что имаго — взрослая стадия развития — многих бабочек питается на цветках, заодно опыляя их. Связь определенных видов бабочек и растений может быть настолько сильной, что они даже эволюционируют вместе. Например, такое известно для бражника Xanthopan morgani и мадагаскарской орхидеи ангрекум полуторафутовый (Angraecum sesquipedale).
Итак, мы разобрались с вопросом, почему некоторые бабочки живут ночью. Но зачем же они летят на свет? Хотя ученые и бьются с давних времен над разгадкой этого феномена, однозначного ответа нет. Ясно одно: лёт насекомых на свет — это комплексное явление, которое имеет много причин, и в каждом конкретном случае они могут быть разными.
На самом деле на свет летят не только бабочки и не только ночные. Свет привлекает многих насекомых, причем и дневных тоже. Дело в том, что свет — один из важных факторов, позволяющих насекомым ориентироваться в пространстве. Свет — это раздражитель. У насекомых описан феномен направленного перемещения к источнику раздражения под определенным углом (то есть насекомое не летит прямиком на раздражитель!), который получил название менотаксис. Многим насекомым свойственен менотаксис в отношении лучей света. Например, именно с менотаксисом связан знаменитый танец пчел, во время которого пчелы-фуражиры сообщают информацию об источнике питания другим членам пчелиной семьи.
Но не любой свет одинаково привлекателен для насекомых. Больше всего они летят на лампы, содержащие в спектре ультрафиолет, — например, ртутные лампы, использующиеся в фонарях уличного освещения. А происходит это потому, что зрение насекомых смещено в фиолетовую область спектра, поэтому наиболее вероятно, что в качестве ориентира они выберут именно источники ультрафиолета. К таким источникам также относятся Солнце и ночное небо.
В природе интенсивность света от естественных источников (Солнца и Луны) всегда постоянна, то есть для насекомого она не имеет градиента. С искусственными источниками света история другая: при приближении лампы интенсивность света увеличивается и ослепляет насекомое, нарушая координацию его движений. Несмотря на это насекомое всё равно продолжает стремиться к источнику света.
Чтобы разобраться в одной из гипотез, объясняющих этот феномен, немного углубимся в физику. В норме лучи света представляют собой параллельные прямые, и, соответственно, траекторию движения насекомого можно представить в виде прямой. Итак, насекомое, например ночная бабочка, которая раньше ориентировалась по ночному небу, может случайно выбрать в качестве ориентира искусственный источник света — например, лампу. Приближаясь к лампе, незадачливая летунья попадает в область сильного освещения. Помним, что насекомое не летит прямиком на раздражитель, а приближается под определенным углом. Лампа — точечный источник света, и световые лучи, исходящие от нее, расходятся радиально. Наша бабочка пытается сохранить определенный угол движения (вспоминаем менотаксис!), но эти расходящиеся в разные стороны световые лучи «сбивают» ее, и она начинает приближаться по спирали. Эта гипотеза была предложена в 1917 году В. фон Будденброком (W. Von Buddenbrok, 1917. Die Lichtkompassbewegungen bei den Insekten, inbesondere den Schmetterlingsraupen) и, в частности, объясняет, почему прилетающие на свет насекомые вьются вокруг лампочки.
Схематическая траектория летящего на свет насекомого, сохраняющего постоянный̆ угол к лучам света (логарифмическая спираль). Рисунок из статьи W. Von Buddenbrok, 1917. Die Lichtkompassbewegungen bei den Insekten, inbesondere den Schmetterlingsraupen
Но зачем бабочки совершают эти бессмысленные движения, а не улетают прочь?
В 1967 году Владимир Борисович Чернышёв выдвинул гипотезу о том, что у насекомого, ослепленного ярким светом, возникает реакция бегства от возможной опасности. В норме эта реакция автоматически направлена в сторону света, потому что он ассоциируется с открытым пространством, куда насекомые летят в случае опасности. Таким образом, получается замкнутый круг: чем ближе насекомое к источнику света, тем сильнее свет его раздражает; в результате насекомое, пытаясь улететь от опасности, продолжает стремиться к лампе, как к открытому пространству.
Кстати, именно стремлением к открытому пространству объясняют тот факт, что насекомых привлекает не только точечный источник света, но и просто освещенная зона, например светящийся экран (это, кстати, широко используют энтомологи для ловли насекомых). Кроме того, в естественных условиях насекомые могут перемещаться в сторону наиболее благоприятного для них уровня освещенности. Этим объясняется, например, массовый вылет насекомых из леса на закате. Это справедливо и для насекомых, выходящих из куколки и готовых к миграции и размножению — поэтому в начале сезона лёта так много ночных бабочек летит на искусственный свет.
Но вернемся к нашей незадачливой бабочке, которая продолжает виться вокруг лампы. Через какое-то время ее глаза постепенно адаптируются к свету, и возбуждение, заставляющее ее летать по кругу, спадает. Многие ночные бабочки после хаотичного полета около лампы успокаиваются и замирают недалеко от нее в позе, характерной для дневного покоя, — со сложенными «домиком» или плоским треугольником крыльями. Можно предположить, что они начинают воспринимать искусственный свет как дневной и становятся неактивными в ожидании сумерек. Другие насекомые, успокоившись, улетают обратно в темноту.
Самец букового вилохвоста (Stauropus fagi), привлечённый на свет, после хаотичного полета замер в позе покоя. Фото © Анатолия Крупицкого
Свет привлекает не только ночных насекомых: некоторые дневные по ошибке тоже прилетают. Единичный лёт дневных насекомых (например, бабочек) ночью на искусственные источники света можно объяснить тем, что они или оставались у такого источника с вечера, или были побеспокоены ночью и полетели на свет в рамках реакции бегства.
Приносит ли искусственный свет вред насекомым? Однозначно да, особенно в городах, где очень высок уровень светового загрязнения. Ежегодно около искусственных источников света в городах погибают миллионы случайно привлеченных насекомых. Отметим, что световое загрязнение наносит огромный ущерб не только насекомым, но и позвоночным, например мигрирующим птицам, которые тоже используют свет для ориентации.
Однако, как показывают результаты недавно опубликованного исследования, некоторые популяции бабочек вырабатывают поведенческие механизмы, позволяющие им избегать негативного действия искусственного света. Авторы собирали гусениц горностаевой моли (Yponomeuta cagnagella) первого возраста (до первой линьки) в местах без светового загрязнения и в районе с повышенным световым загрязнением. Гусеницы из обоих мест развивались в лаборатории при нормальном световом дне. Бабочки, вышедшие из гусениц, которые были собраны в районе с повышенным искусственным освещением, на 30% меньше привлекались искусственным светом. Ученые предполагают, что подобное изменение поведения повышает репродуктивный успех городских бабочек.