Science Friday (Polski)

poniżej znajduje się fragment książki: a Complete Guide to Biology And Behavior autorstwa Davida Leesa i Alberto Zilli.

Kup książkę

Ćmy: kompletny przewodnik po Biologii i zachowaniu

potencjalnie śmiertelne zwabienie ćmy do płomienia od dawna jest tajemnicą naukową. Większość nocnie aktywnych ćm przyciąga światło, zjawisko znane jako fototaksja dodatnia. Jednak niektóre gatunki, takie jak starsza pani (Mormo maura), mają tendencję do odpychania się od niej (są negatywnie fototaktyczne)., Wraz z wynalezieniem lamp ultrafioletowych (UV) do celów medycznych tuż przed II wojną światową odkryto, że źródła bogate w UV znacznie zwiększyły przyciąganie ćmy do światła. Owady, a zwłaszcza ćmy, są szczególnie wrażliwe na UV część widma elektromagnetycznego. Istnieje wiele teorii, które próbują to wyjaśnić.

powszechną teorią jest to, że ćmy są przyciągane do księżyca i dlatego powinny latać wyżej w księżycowe noce., Lepszą teorią jest to, że ćmy mogą używać księżyca lub gwiazd do orientacji, a ćma dostosowuje swój Tor latania, aby utrzymać źródło światła pod stałym kątem do oka. Jednak, podczas gdy promienie z niebiańskiego źródła byłyby postrzegane jako równoległe, promienie z lampy promieniują dookoła.

w związku z tym ćma na skrzydle stale obracała się do wewnątrz, aby utrzymać się pod stałym kątem do światła, kończąc na spiralnej ścieżce, która w końcu zderzyła się z lampą., Jednak ćmy rzadko wykazują takie geometryczne trajektorie, ale raczej wybierają okrężne drogi, gdy wychodzą na światło, tworząc pętle i cewki, być może ze względu na kompromis z reakcjami ucieczki lub zakłóceniem przez pióropusze wiatru. Ćmy są również dotknięte ogólnym zjawiskiem znanym jako reakcja światła grzbietowego. Większość latających zwierząt ma tendencję do utrzymywania jaśniejszego nieba nad nimi (nie latają do góry nogami!), a zatem również zanurzają się, gdy zbliżają się do sztucznego źródła, które następnie mylą ze światłem nieba., Pułapki na ćmy są zaprojektowane tak, aby wykorzystywać spiralne reakcje ćmy do wewnątrz, używając odpowiednio umieszczonych barier (przegród) wokół lampy, z którymi mogą się zderzyć, tak aby następnie spadły Przez lejek zbierający do pułapki.

w latach 70. Philip Callaghan opracował teorię przyciągania światła w podczerwieni., Jego zdaniem światło UV pompowało cząsteczki feromonów ćmy w powietrzu do stanu wzbudzonego, więc emitowały one fotony podczerwonego promieniowania mikrofalowego, które potencjalnie mogłyby zostać wykryte przez sensilla na męskich antenach, które postulował, że mają odpowiedni rozmiar do działania jako falowniki. Teoria ta nie zyskała jednak większego zainteresowania, ponieważ chociaż samce częściej przyciągają światło, wiadomo, że pory na czułkach ćmy mają odpowiednią wielkość do bezpośredniego wykrywania cząsteczek feromonów., Samce i tak są bardziej mobilne, a hipoteza ta nie wyjaśnia w zadowalający sposób przyciągania samic do światła.

nadal nie jest do końca wiadomo, jak daleko można przyciągnąć ćmy za pomocą sztucznego źródła światła. Klasyczny eksperyment z 1978 roku Robina Bakera i współpracowników z Uniwersytetu w Manchesterze sugerował, że większość ćm jest przyciągana przez pułapki świetlne na ziemi, gdy znajdują się w zasięgu światła zaledwie o kilka metrów. Inne próby w Niemczech w regionie z dala od zanieczyszczenia światłem wykazały jednak, że lampy uliczne mogą przyciągać ćmy tylko w odległości około 30-80 stóp., W dwóch ostatnich przypadkach światło przyciąga tylko pozytywne fototaktyczne ćmy, które w nocy wędrują do małej strefy wpływów Źródła światła.

przyciąganie światła działa lepiej w ciemne noce lub w miejscach, w których nie ma konkurencji z innymi
źródłami światła, w tym zwłaszcza księżycem, dlatego też powinna działać dłuższa odległość., Zachowanie ćmy polegające na utrzymaniu stałego kąta między trajektorią lotu a promieniami świetlnymi emitowanymi przez sztuczne źródło, umożliwiłoby ćmie dotarcie do jednego najjaśniejszego Źródła światła postrzeganego z odległości kilku kilometrów tak, jakby była gwiazdą.

tropikalny biolog Daniel H. Janzen w klasycznej pracy z 1984 roku na temat dużych ćm w Kostaryce zauważył, że wiele jastrzębiowatych (Sphingidae) żywi się kwiatami w pobliżu źródła światła, a jednak nie przyciąga do niego., Janzen twierdził, że sfinksy zachowują się inaczej w dorosłym życiu i spędzają trochę czasu na budowaniu modelu swojego zasięgu domowego wcześnie po wyłonieniu się. W tym czasie polegają na niebiańskich wskazówkach i są bardziej podatne na przyciąganie światła. Po zapoznaniu się z ich siedliskiem zaproponował im wyłączenie początkowej pozytywnej reakcji fototaktycznej i przejście na Orientację za pomocą cech krajobrazu. Ten mechanizm przełączania wymaga szczegółowych badań, ale Janzen twierdził, że głównie świeże Jastrzębie znajdowano przy świetle, podczas gdy te żywiące się pobliskimi kwiatami były często noszone, stąd starsze.,

nie wszystkie ćmy będą przyciągane do światła, a przyczyny fototaksji pozytywnej i negatywnej nie są jasne. Ta ostatnia ma jednak wyraźne znaczenie dla gatunków kryjących się w jaskiniach, takich jak ćma tkankowa (Triphosa dubitata), która aktywnie leci w kierunku głębokich ciemnych plam wśród skał.

Mole: Kompletny Przewodnik Po Biologii I Zachowaniu. (ISBN 978 0 565 09457 7). Copyright © 2019 By The Trustees of the Natural History Museum, London, 2019 and published by the Natural History Museum, Cromwell Road, London, SW7 5BD. Wszelkie prawa zastrzeżone.,