Скорость мухи в полёте: какая максимальная и для чего мухам большая скорость?

Виды полёта.

Полёт насекомых может быть активным и пассивным.

Анатомия структур, приспособленных к полёту.

 Крыло насекомых

Скорость мухи в полёте: какая максимальная и для чего мухам большая скорость?
Крыловая мускулатура.

Крылья насекомых, в отличие от крыльев летающих позвоночных животных, лишены собственной мускулатуры и приводятся в движение сокращением мышц груди.

Продольные спинные мышцы. Мышца соединяет фрагмы и развита у летающих форм. Сокращения данной мышцы приводят к выгибанию тергита вверх, благодаря чему гребная часть крыла опускается. В переднегруди её передний конец крепится к постмаксиллярной складке и участвует также в движении головы. Вторая продольная мышца располагается сбоку от первой и проходит в каждом сегменте от задней фрагмы к скутуму. Основная функция — вспомогательное опускание крыла .

Плейральные мышцы. Целая группа мышц. Наибольшее значение имеют три из них. Первая и вторая, лежащие в пределах эпистерны и сходящиеся кверху к базаларной пластинке. Данная пластинка лежит в мембране, соединяющей крыло с плейритом. При сокращении этих мышц передний край крыла, опускается и изменяется наклон крыла. Также данные мышцы служат для расправления крыла и двигают коксу, и, таким образом, обладают тройной функцией. Третья мышца является антагонистом первых двух и располагается в пределах эпимеры  .

Продольные вентральные мышцы. Первая обычно сохраняется у личинок, и отсутствует у имаго. Вторая соединяет фурки стернитов. От переднегрудной фурки идет к тенториуму и осуществляет движение головы. От каждой ветви фурки проходят ещё две мышцы. Первая из них идёт к передней спинальной складке, вторая — к задней. Основная функция данной группы мышц — притягивание сегментов друг к другу  .

Дорсо-вентральные мышцы. Данные мышцы являются аналогом кольцевой мускулатуры аннелид. В группу входят шесть мышц, идущих от тергита к стерниту, либо к частям ноги. Первая мышца является терго-стернальной; её функция — притягивание тергита к стерниту, что приводит к поднятию гребной части крыла. Данная мышца наиболее развита у летающих форм. Вторая мышца обладая той же функцией, располагается от передней спинной мышцы коксоподита. Третья и четвёртая мышцы начинаясь на тергите, выполняют двойную функцию: при неподвижной ноге выполняют функцию вспомогательных поднимателей крыла, а также приводят в движение ногу. Пятая мышца располагается от тергита к внутреннему краю вертлуга, и соединена с ним специальным сухожилием. Сокращаясь, данная мышца опускает ногу, и служит вспомогательным поднимателем крыла. Шестая мышца идёт от тергита к мерону, расположенному рядом с коксой, и также обладает двойной функцией  .

Изучение механики полета мух

Мухи вызывают огромный интерес у ученых, которые полагают, что это удивительные создания природы. Особе внимание уделяется их аэродинамике, скорости, а полет является уникальным. Убедиться в этом может каждый желающий, если внимательно присмотреться к перелетам насекомого. Аэродинамика мухи проявляется в том, что летает она своеобразно: то зависает в воздухе, бросается стремительно вперед, то моментально меняет курс, переворачивается в воздухе. Такое поведение заинтересовало американских ученых Корнеллского университета.

Во время исследований они зафиксировали много интересных моментов:

  1. За одну секунду насекомое делает сотни взмахов крыльев. Их перемещение напоминает движение весел гребцов. Крыло во время движения поворачивается по отношению к продольной оси и при смещении назад и вперед занимает самые разные положения.Полет мухи

    Полет мухи

  2. Чтобы тщательно рассмотреть, как муха летает, фазы движений, ученые в коробку с подсветкой, поместили несколько насекомых. Когда дрозофила попадала в центр, включались 3 камеры, которые снимали на стенах силуэты во время полета. Их скорость составляла 8 тыс. кадров в секунду. На стену проектировали вращающийся предмет. Как только муха его замечала, она сразу же делала резкий поворот. Траектория полета мухи весьма разнообразна. Во время полета крылья ведут себя одинаково. При повороте одно из них, при движении вперед, наклоняется к горизонтали под углом, равным 49 градусам. Если смещение происходит назад, угол несколько меньше – 40°. Второе крыло всегда находится в одном положении. Разворот тела происходит за счет угла наклона, создающего большое сопротивление.
  3. Во время разворота положение равновесия крыльев смещаются относительно друг друга на 10-15°, поэтому движение принимает ассиметричный характер.

Интересно!

Чтобы развернуться в полете при довольно большой скорости на 120 градусов, муха делает 18 взмахов крыльев всего за 80 миллисекунд.

Особенности крыльев

Большинство насекомых наделено двумя парами крыльев. В отличие от них, у мух имеется только передняя пара, поэтому они вместе с комарами относятся к отряду двукрылых. Отсутствие второй пары позволяет им делать более частые движения крыльями и маневрировать во время полётов. Среди огромного количества насекомых мухи считаются самыми ловкими летунами.

Они умеют совершать боковые и задние полёты, а также отлично держатся в воздухе вверх ногами, что позволяет им комфортно себя чувствовать, сидя на потолке. Для совершения подобных трюков у насекомых имеются жужжальца – булавовидные органы, которые возникли из задних крыльев.

Чувствительные рецепторы, которыми пронизаны жужжальца, выполняют функцию стабилизаторов. Их движения имеют ту же частоту, что и у крыльев. Особь, у которой удалены жужжальца, не способна летать. Кстати, звук, который издаётся ею при полёте, появляется не только от частых махов крыльями – это ещё и результат вибрирования жужжалец.

Читайте также:  Насекомое цикада: поющий вредитель огородов и полей

Особенности полета

Мухи летают зигзагами с приличной скоростью, у них нет какой-то определенной траектории, но от ряда факторов она зависит. Направление и быстрота полета во многом определяется потребностями насекомого: чувства голода, инстинкта размножения. Маневрируют они в том случае, если видят на своем пути препятствия. Для взлета им не нужен разгон, а чтобы сесть на поверхность, им не приходится тормозить.

Полет мухи

Полет мухи

К основным типам полета относятся:

  • зависание в воздухе и смещение в разные стороны;
  • преодоление больших расстояний с высокой скоростью;
  • совершение различных маневров в воздухе, высокая скорость полета.

Если мухе предстоит лететь на длинные (до 2 км) расстояния, при которых приходится менять направление, она не останавливается. Полет этих насекомых до конца не изучен. Ученые и сегодня не понимают тонкости искусства подобного типа передвижения.

Интересно!

Мухи ходят вверх тормашками благодаря тому, что на их лапках имеется липкая подушечка, позволяющая удерживаться на разных видах поверхностей.

Высота

Согласно исследованиям ученых, было установлено, что высота полета мух ограничена. Они не могут, как птицы, подниматься высоко. Но это им не требуется.

Для нормального существования все, что им требуется, находится рядом, ближе к земле. Чтобы добыть пропитание, им достаточно исследовать свалки, навозные кучи.

Скорость мухи в полёте: какая максимальная и для чего мухам большая скорость?

Кроме этого, их часто можно встретить внутри жилища людей, там они могут есть варенье, крошки от хлеба и другой пищи. Они питаются нектаром от растений.

Ученые не проводили специальных опытов, расследований, которые помогли бы им установить точную высоту насекомых. Комнатная муха спокойно долетает до 5-10 этажа.

Жители многоэтажек утверждают, что существа встречаются даже на 25-28 этажах. На высоту полета влияет скорость ветра.

Дальность

Расстояния, на которые могут перелетать мухи, поражает многих ученых, они преодолевают до 3 км в час без остановки. Но вот чтобы пролететь данные дистанции, необходимы важные причины.

Обычно муха развивает высокие скоростные показатели, если она сильно голодна, если ей требуется отложить яйца, на этот быстрый полет ее побуждает жажда спаривания.

Скорость мухи в полёте: какая максимальная и для чего мухам большая скорость?

Насекомые начинают быстро летать при неблагоприятных погодных условиях.

Обычно активность мух наблюдается летом, они часто встречаются на улице, но в конце летнего сезона начинают перебираться в жилища людей. Также они любят обитать в хозяйственных постройках, сараях с живностью.

Аэродинамика мухи

Ученые сравнивают насекомое и его возможности с летающей тарелкой. Спокойно может зависать в воздухе, совершать рывки в разные стороны, не набирая предварительно разгона, быстро срывается с места, резко приземляется, отлично держится на горизонтальной, вертикальной поверхности. Самая важная загадка для ученых, которую еще не могли разгадать – как она держится вниз головой на потолке, а затем спокойно переворачивается во время полета.

Интересно!

Разгадав тайну аэродинамики, ученые смогут создать совершенный летательный аппарат, который станет основным военным достижением.

Траекторию полета мухи сложно вычислить. Она быстро меняет направление, летает зигзагами, вправо, влево, вниз, вверх. Быстроту, мгновенную реакцию обеспечивает сложный глаз, который позволяет видеть вокруг своей оси. Срывается в воздух еще до того, как человек порядочно замахнется.

Особенности полета:

  1. Перемещение в разные стороны, зависание, маневренность.
  2. Расположение вверх ногами.
  3. Способность лететь на большие расстояния без остановки.
  4. Высокая скорость перелета.

С мухой в аэродинамике, скорости не сравнится ни одно насекомое. Основная цель научных деятелей – разгадать тайну.

3. Жук-скакун

Жук-скакун

Жук-скакун является одним из самых быстрых среди насекомых, скорость передвижения которого может иногда превышать 2 метра в секунду. Его можно отнести к полезным насекомым, которые уничтожают вредителей садов и огородов. Один скакун может уничтожить за лето более 400 вредных насекомых. На охоту они выходят в солнечную погоду. Летает жук на большой скорости, только на короткие расстояния. Почуяв опасность, он мгновенно поднимается в воздух и, отлетев на небольшое расстояние, опускается вниз. Эти членистоногие могут охотиться на лету, но основное свое пропитание добывают на земле, преследуя насекомых или личинок. Относясь к самым быстрым бегунам среди своих сородичей, охотник без труда догоняет самую шуструю жертву. Уцепившись в добычу мощными челюстями, жук обильно поливает ее желудочным соком с пищеварительными ферментами. Под воздействием сока внутренние органы пойманной добычи частично перевариваются, и через некоторое время межняку остается только высосать питательную кашицу.

2. Тараканы

Тараканы

Тараканы — самые быстрые бегуны из всех сухопутных насекомых. В 1991 году был установлен мировой рекорд: представитель Periplaneta аmericana развил скорость 5,4 км/час или 50 длин тараканьего тела за секунду. Если бы человек бегал с такой скоростью, то нужды в автомобилях бы не было. В этом случае люди бы могли развивать скорость до 330 км/час.

1. Стрекоза

Стрекоза

Стрекоза считается самым быстрым насекомым в мире, которое способно развивать скорость полета до 97 км/ч. Обычная скорость полета составляет 30 км/ч. Их относят к хищным насекомым. Когда ученые начали изучать стрекоз в 1999 году, они узнали, что стрекозы не «выслеживают» свою добычу летя за ней по воздуху, они «перехватывают» ее. Другими словами, стрекозы обеспечивают точное убийство жертвы, летя туда, где жертва будет через некоторое время. Это указывает на то, что во время охоты стрекозы просчитывают три вещи: расстояние до их добычи, направление ее движения, и скорость с которой она летит. В течение миллисекунд стрекоза просчитывает тот угол, с которого ей стоит приблизиться, и как в фильме ужасов уже ждет на месте несчастную жертву, которая летит в ее когти, сама того не подозревая.

Читайте также:  Чем питаются мухи в природе и в домашних условиях?

Видео

Уникальные возможности мухи-разбойницы

Источники

  • https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%91%D1%82_%D0%BD%D0%B0%D1%81%D0%B5%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D1%8B%D1%85
  • https://notklop.ru/muhi/2-fakty/33-skorost-muhi/
  • https://beyklopov.ru/moshki/obschie/polyot-muh.html
  • https://ParazitDoma.ru/drugie-parazity/skorost-muhi
  • https://apest.ru/muhi/o-muhah/skorost-muhi/
  • https://top10a.ru/top-10-samyx-bystryx-nasekomyx-v-mire.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Журнал о вредителях
Adblock
detector