Содержание

Криптическая окраска: мимикрия и маскировка

Автор: Аарон Сьюэлл

Отношения хищник-жертва; непрерывная борьба породила удивительные естественные способы хитрого и необычного выживания. Человек воспринимает коралловые рифы как мирные, спокойные и красивые места, но для обитающих там животных — это беспощадный мир активного взаимодействия «хищник- жертва». В результате эволюции и непрерывной борьбы и хищники, и их потенциальные жертвы выработали невероятные способы выживания. Хищники используют ядовитые вещества для нейтрализации добычи; жертвы используют токсины для отпугивания хищников; и те, и другие используют размеры как преимущество в физической борьбе, и обе стороны используют внешность, чтобы стать менее заметными для других животных.

Криптическая (защитная) окраска – это способность организма оставаться незамеченным другими организмами. Добиться этого можно либо физическими способами, при помощи мимикрии, маскировки (камуфляжа) или прозрачности, или же при помощи поведенческих методов, если животное ведет ночной или скрытный образ жизни (например, обитает в пещере или норе). В данной статье мы рассмотрим физические способы, мимикрию и маскировку, два схожих механизма, при помощи которых организмы имитируют (или копируют) другие формы жизни, встречающиеся в среде их обитания. Если говорить об определениях, то мимикрия – это внешнее сходство с другим организмом (моделью), тогда как камуфляж – это маскировка путем сходства с неживыми объектами среды. Тем не менее, зачастую термин «камуфляж (маскировка)» используется в качестве общего термина, подразумевающего наличие у организма формы, позволяющей ему сливаться с окружающей средой. Оба способа могут использоваться как для защиты, так и в качестве средств «замаскированного нападения» и широко распространены в рифовой среде. Разница между мимикрией и камуфляжем размывается, если животное имитирует растение, водоросли или неподвижное животное, например, губку или коралл. В определенном смысле, животное напоминает другой организм или его часть, в этом смысле мы говорим о мимикрии, тем не менее, организм — модель является неподвижной частью среды, поэтому подобные случаи имитации считаются камуфляжем.


Antennarius sp.

Мимикрия – это распространенное эволюционное решение целого ряда проблем, с которыми сталкиваются морские организмы. Мимикрия используется животными, помогая им сливаться с окружающей средой, притворно демонстрировать защитные механизмы или же позволяет им незаметно приблизиться к жертве. Один из наиболее распространенных способов использования мимикрии, когда рыба имитирует другие виды, с более выраженными хищническими способностями или механизмами химической защиты. Такого рода подражание рассчитано на то, что хищники распознают, какие виды не станут для них легкой добычей. Многие виды используют мимикрию только на ювенильной стадии; строение и/или окраска изменяются по мере взросления, когда особи становятся достаточно крупными, чтобы выработать альтернативные защитные механизмы.

Мимикрию можно подразделить на несколько более конкретных видов: агрессивная, защитная и авто-мимикрия. Защитная мимикрия, в свою очередь, подразделяется на следующие подвиды: Батезианская мимикрия (Batesian), мюллерианская (Müllerian), мертензианская (Mertensian) мимикрия и др. . Мимикрия была подробно описана и классифицирована на примере насекомых; многие виды мимикрии, используемые морскими организмами не соответствуют традиционной классификации.

Агрессивная мимикрия – это когда хищный или паразитирующий вид имитирует менее опасный вид с целью незаметно приблизиться к жертве. Моделью в данном случае часто выступает выбранный вид жертвы, что позволяет хищнику незаметно приблизиться к стайке, а потом охотиться на мелких особей или же выступить в качестве полезного симбионта для жертвы, например, губан-чистильщик, когда модель предпринимает внезапные атаки перед тем, как направиться к новой жертве.

Агрессивная мимикрия – это уловка, используемая некоторыми видами хищников, особенно на ювенильной стадии, рассчитанная на возможность незаметно смешаться с косяками планктоноядных рыб. Крупные ювенильные и женские особи большеротого губана (Epibulus insidiator) зачастую золотистого цвета и встречаются неподалеку от групп желтых рыб-ласточек, Pomacentrus molluccensis. Ювенильные особи морского окуня Lutjanus bohar имитируют различные виды Chromis, в том числе C. margaritifer, C. iomelas и

C. ternatensis. В обоих случаях окраска помогает как защитить молодых особей благодаря количеству, так и приблизиться к потенциальным жертвам — более мелким экземплярам в стайке. В случае с E. insidiator, очень маленькие ювенильные особи до смены окраски имитируют сначала губанов Wetmorella spp., а затем, после смены окраски они начинают имитировать рыб-ласточек (Kuiter, 1996). Причина такого поведения неизвестна, но может быть связана с тем фактом, что губаны Wetmorella, будучи такого же размера, значительно взрослее, поэтому хищники стараются не преследовать этих маленьких рыб, уже достаточно опытных в маневрировании в рифовой среде. Агрессивная мимикрия, демонстрируемая этими хищными видами, используется и другими хищниками, особенно это касается молодых особей семейства serranidae, имитирующих мелких рыб, в частности, рыб-ласточек и губанов.

Похожий способ мимикрии использует желтый групер, Cephalopholis fulva; в качестве модели выступает вид рыб-ласточек, Chromis multilineata, а в качестве жертв – морские собачки, Malacoctenus sp., при этом отсутствует привычная ассоциация с рыбами-ласточками. Смысл здесь заключается в том, что Chromis – безопасный вид, не представляющий угрозы для морских собачек, поэтому в присутствии таких «ласточек» морские собачки чувствуют себя в безопасности и ведут обычный образ жизни вместо того, чтобы прятаться между камней. Когда стайка рыб-ласточек проплывает поблизости от ничего не подозревающих морских собачек, начинается атака, как правило, весьма успешная (Sazima et al, 2005).

Род морских собачек Plagiotremus представлен видами, использующими различные виды мимикрии, как агрессивной, так и защитной; о защитных механизмах мы поговорим далее. Молодые особи

P. rhinorhyncos имитируют губана-чистильщика Labroides dimidiatus и питаются ничего не подозревающими рыбами, которые собираются возле мест, населенных губанами. «Фальшивый» губан-чистильщик, Aspidontus taeniatus, — еще один вид морской собачки, имитирующей губана-чистильщика даже лучше, чем P. rhinorhyncos и питается примерно таким же способом. У представителей Aspidontus spp. имеются клыки, подобные клыкам морских собачек рода Meiacanthus, хотя и не ядовитые. Замечено, что на некоторых участках P. rhinorhyncos объединяются с другими видами рыб – представителями других семейств и время от времени атакуют других участников группы (Russel et al, 1976).

Батезианская (Batesian) мимикрия – это разновидность защитной мимикрии, когда животное имитирует другое животное-модель, не привлекательное для хищников (невкусное, ядовитое или неуловимое). Такое поведение особенно распространено среди морских рыб, среди которых встречаются токсичные или ядовитые виды, которые представляют собой отличную модель для имитации (Sewell, 2007). Практически все распространенные примеры мимикрии среди морских рыб и большинства других морских организмов относятся к этой категории.

Этот тип мимикрии назван в честь Генри Вальтера Бейтса (Henry Walter Bates), открывшего такое поведение в процессе изучения рыб-бабочек в тропических лесах Амазонки в 1848.

Один из самых любопытных «имитаторов» в морском мире – Индонезийский осьминог мимик, Thaumoctopus mimicus

, который использует и окраску, и поведение для имитации различных животных, включая морских змей, львиных скорпен-ершей и морских языков. Также как и все виды осьминогов, T. mimicus обладает способностью изменять цвет и текстуру кожу, и благодаря разнообразным вариациям изменения внешности он способен обмануть потенциальных хищников. Этот вид осьминога продемонстрировал способность имитировать различных животных в зависимости от того, какой вариант больше подходит для конкретной ситуации. Один из примеров – осьминог прячется между камнями, показывая лишь две своих руки – щупальца и меняя свой цвет на черный с желтыми полосами, имитируя вид ядовитой морской змеи в случае атаки со стороны рыб-ласточек. Рацион имитируемых морских змей состоит преимущественно из рыб-ласточек, поэтому такой вид мимикрии весьма уместен и эффективен. Считается, что мимикрия львиных скорпен-ершей и полосатых видов морских языков используется для имитации ядовитости этих двух разновидностей рыб.


Рифовая рыба-камень (бородавчатка), Synanceia verrucosa.

Род морских собачек Meiacanthus включает виды ядовитых рыб с клыками, способными болезненно поранить потенциальных хищников, поэтому благодаря тому, что хищники распознают эти виды, такие морские собачки не часто выступают в роли добычи. Несколько других видов морских собачек выработали такую же окраску, чтобы воспользоваться ее преимуществом. Окраска некоторых видов «имитаторов» отличается, в зависимости от внешнего вида местной разновидности Meiacanthus; например, встречающиеся в западной части Тихого океана особи имитируют окраску Meiacanthus atrodorsalis, тогда как подвид

P. laudandus flavus, обитающий у берегов Фиджи, желтого цвета, что имитирует внешность M. oualanensis. Морские собачки других родов, особенно виды, принадлежащие к роду Plagiotremus, имитируют различные виды морских собачек Meiacanthus. Однако, мимикрия этих ядовитых морских собачек не ограничивается представителями этого семейства; доказано, что молодые особи коралловых морских лещей Scolopsis bilineatus иS. margaritifera отличаются в зависимости от места обитания и имитируют целый ряд различных видов Meiacanthus spp., тогда как существует несколько видов кардиналов (семейство апогоновых или кардиналовых), которые также имитируют этих морских собачек. Также как и многие другие виды-имитаторы, они повторяют не только окраску ядовитых морских собачек, но и поведение, включая манеру плавать: многие виды
Plagiotremus
spp. демонстрируют свои спинные и анальные плавники с целью достижения большего сходства в форме тела.

Также как морские собачки-имитаторы из рода Plagiotremus, хирург-мимик, Acanthurus pyroferus, имеет в своем арсенале различные модели для подражания, в зависимости от региона обитания. Эта рыба-хирург имитирует рыб-ангелов рода Centropyge, в частности, C. vrolikii и C. heradli в западной части Тихого океана и C. flavissima в центральной и южной частях Тихого океана. В Индийском океане, западный хирург-мимик, Acanthurus tristis, подражает рыбе-ангелу Centropyge eibli. В случае с обоими видами рыб-хирургов, только ювенильные особи демонстрируют окраску рыб-ангелов; считается, что причиной подобной мимикрии является способность карликовых рыб-ангелов уклоняться от хищников. Зачастую хищники предпочитают менее хитрые виды после того, как провалились их попытки поймать карликовых ангелов. Рыбы-хирурги используют эту информацию о хищниках и пытаются обмануть их, имитируя карликовых ангелов, которых сложно поймать, в надежде, что хищники переключат свое внимание на более легкую добычу. Возможная причина особых способностей быстрого перемещения

Centropyge spp. по сравнению со схожими по размеру A. pyroferus или A. tristis — размер личинок на стадии «поселения». Личинки карликовых ангелов опускаются будучи 10-12 мм, а личинки хирургов-мимиков будучи 30-40 мм. К тому времени, когда рыбы-ангелы достигают размера осевших личинок рыб-хирургов, они уже знакомы со средой обитания и умеют быстро перемещаться в узких частях рифа. (Kuiter and Debelius, 2001).

Интересно разнообразие используемых моделей представителями одного рода рыб. Пример тому – платаксы, Platax spp.: все они используют приемы мимикрии или маскировки на ювенильной стадии развития. Несмотря на то, что представители этого рода рыб, как правило, считаются неподходящими кандидатами для обычных домашних аквариумов преимущественно по причине их размера, они часто встречаются в продаже, вылавливаются и продаются благодаря привлекательной окраски ювенильных особей. Будучи маленькими, все представители этого рода обитают неподалеку от субстрата и используют камуфляж, соответствующий их поведению. Чаще всего аквариумисты могут встретить в продаже перистых платаксов, Platax pinnatus, ювенильная окраска которых имитирует окраску токсичных плоских червей. Ювенильные особи трех других видов этого рода, P. tiera, P. orbicularis и P. boersi, используют маскировку, благодаря которой рыбы, перемещаясь вдоль дна, напоминают омертвевшую часть водорослей или лист. У этих видов окраска дополняется манерой плавания: они медленно плавают и тянут свой анальный плавник вдоль субстрата, создавая впечатление, что они подхвачены течением. Последний вид этого рода, P. batavianus, на ювенильной стадии демонстрирует неровные белые и черные полосы, чем-то напоминая зебру, что помогает ему оставаться незаметным среди морских лилий. Также как и многие рыбы-мимики, платаксы утрачивают свою криптическую окраску с возрастом и начинают больше полагаться на свои размеры.

Мюллерианская (Müllerian) мимикрия – интересная разновидность мимикрии, когда два вида токсичных или несъедобных организмов вырабатывают схожую окраску. Совершенно логичным кажется вопрос: «Зачем токсичный вид имитирует другой вид со схожими защитными механизмами?» Объяснение достаточно простое: если хищник решит поохотиться за одним из видов, то в результате он начнет избегать этих животных, что пойдет на пользу обоим видам. И хотя эта разновидность мимикрии не слишком распространена среди морских организмов, все же можно привести несколько примеров. В данном случае может быть сложно различить модель и имитатора, поэтому виды можно назвать «взаимо-мимиками». Также как и в случае с Batesian мимикрией, Müllerian мимикрия получила свое название в честь биолога, изучавшего бабочек в тропических лесах Бразилии. В данном случае речь идет о немецком ученом Иоганне Фредерике Теодоре Мюллере, открывшим этот вид мимикрии в 1878.

Многие голожаберные питаются токсичными губками, кораллами и актиниями и накапливают химические вещества в железах, расположенных вокруг краев мантии, благодаря чему они становятся несъедобными («невкусными»). Мимикрия – распространенный защитный механизм, ассоциирующийся с голожаберными; подобная уловка используется как голожаберными, так и мимиками. Во многих случаях голожаберные моллюски имитируют кораллы или губок, тогда как в других ситуациях другие организмы имитируют голожаберных, чаще всего плоские черви отряда Polycladida (Тип: Platyhelminthes, Класс: Turbellaria). Достаточно часто имеет место комбинация Batesian и Müllerian мимикрии, поскольку лишь немногие имитаторы обладают токсическими средствами защиты. Существует множество примеров, когда плоские черви рода Pseudoceros и Pseudobiceros имитируют голожаберных моллюсков – представителей родов Chromodoris, Glossodoris, Hypselodoris, Phyllidia и многих других.

Весьма любопытный феномен – мертензианская (Mertensian) или эмслеанская (Emsleyan) мимикрия, когда высокотоксичные виды имитируют умеренно токсичные или несъедобные виды с целью распознавания потенциальными жертвами. Подобная форма мимикрии была впервые описана Пателем Эмсли в процессе описания мимикрии рептилий. Более подробно она была описана Вольфгангом Уиклером, назвавшим эту разновидность мимикрии в честь выдающегося ученого Роберта Мертенса. Хищные виды, перекусившие смертельным видом добычи, не научатся избегать такой добычи, не говоря уже о возможной гибели в результате неудавшегося нападения. Маловероятно, что хищник, нападающий на малотоксичную или несъедобную жертву, попробует атаковать ее снова. Это означает, что смертельный вид получает определенное преимущество, имитируя менее токсичные виды (избегает возможных повторных нападений). Несмотря на то, что в царстве животных существует множество примеров Mertensian мимикрии, включая насекомых и ядовитых змей, не так много свидетельств использования этой формы мимикрии морскими организмами.

Павлиний групер или морской петушок, Calloplesiops altivelis, — любопытный мимик, потому что его тело совершенно не напоминает модель имитации. Эти рыбы имитируют окраску белоротой мурены, Gymnothorax meleagris, и даже ее поведение: частично скрываются за камнями и используют свой хвост, чтобы имитировать голову мурены. У морского петушка имеется пятно, напоминающее глаз, на спинном плавнике, над хвостовым стеблем, поэтому когда рыба прячет свою голову между камней, задняя часть тела напоминает голову мурены, выглядывающую из-за камней. Благодаря такому приему, эта медленно плавающая рыба может безопасно передвигаться на открытых участках каменистых рифов, риск нападения на нее значительно меньше.

Также как и мимикрия, маскировка (камуфляж) – уловка, позволяющая животным сливаться с окружающей средой и используемая ими как для агрессии, так и для защиты. По сути, камуфляж – это физическое свойство, хотя иногда оно сочетается с поведенческими характеристиками, например, зарыванием в песок. В целом, в случае агрессивного камуфляжа, хищники сливаются с окружающей средой и устраивают засаду на ничего не подозревающую жертву в защитном камуфляже; отдельные особи используют свой камуфляж, чтобы избежать хищников, зачастую питаясь по ночам, чтобы не перемещаться в дневное время.

Примером животных, использующих как агрессивную, так и защитную форму маскировки, могут служить осьминоги. И хотя это утверждение не относится ко всем видам, оно вполне справедливо в отношении большинства. Мягкое мускулистое тело осьминога – идеальная добыча для многих крупных животных. По этой причине большинство видов осьминогов используют и маскировку, и криптическое поведение, чтобы спрятаться от потенциальных хищников. Как уже было сказано выше, осьминоги обладают способностью изменять и цвет, и текстуру своей кожи, что позволяет им легко сливаться практически с любой частью окружающей среды. Будучи преимущественно ночными охотниками, осьминоги остаются замаскированными в течение дня, кроме того, они способны оставаться на одном и том же месте на протяжении нескольких часов.

Близкородственные семейства скорпеновых, Scorpaenidae, и бородавчатковых, Synanceiidae, хорошо известны своей маскировкой. Эти рыбы – медленно перемещающиеся хищники, атакующие из засады и известные своими ядовитыми спинными шипами. У многих видов – представителей этих семейств, отсутствует плавательный пузырь и строение их тела говорит о том, что они не слишком хорошо «экипированы» для активных движений. И хотя ядовитые шипы этих рыб, в основном, защищают их от хищников, маскировка (камуфляж) этих рыб помогает им охотиться, оставаясь незамеченными, и позволяет приблизиться к жертвам. В числе наиболее известных представителей этих семейств – рифовая рыба-камень (бородавчатка), Synanceia verrucosa, скорпены-носороги и львиные скорпены-ерши из подсемейства Scorpaenidae, Pterionae. Многие виды этих семейств обладают безликой окраской , что позволяет им сливаться с песчаным или каменистым субстратом; переливающаяся окраска некоторых видов позволяет ее обладателям прятаться между кораллов и других донных беспозвоночных, тогда как другие виды, в частности, львиные скорпены-ерши, — обладатели необычной окраски, которая помогает им скрываться среди крупных беспозвоночных, например, криноидов (морских лилий). Такой вид маскировки распространен среди донных хищников, атакующих из засады, в частности, у жабообразных рыб, известных также как рыбы-жабы или жабовидные, из семейства Batrichoididae, у перкофисовых семейства Platcephalidae и даже у крупных хищников, таких как «морские ангелы (angel sharks)» семейства Squatinidae. Строение этих рыб предназначено для хищнического образа жизни: пропорционально большая голова и маленькие плавники. Это означает, что эти рыбы не слишком хорошо оснащены для активного плавания, зато способны питаться относительно крупной добычей.

Маскировка с использованием окраски каменистого субстрата – достаточно распространенная уловка, используемая различными видами рыб, представителями многих семейств: от мелких растительноядных рыб, таких как морские собачки (Blennidae) и кудреперы (Cirrhitidae), до хищников среднего размера, таких как груперы (Serranidae) и даже многих видов донных акул. И хотя камуфляж (или маскировка) обычно считается защитным механизмом, использование маскировки морскими организмами делится на агрессивное и защитное.

Маскировка используется многими морскими беспозвоночными, в большинстве случаев, ее защитный вариант. От ракообразных до головоногих и моллюсков, маскировка представляет собой важный способ выживания для мелких беспозвоночных. Немногие беспозвоночные обладают средствами физической защиты, например, раковинами или экзоскелетами. Мягкотелые животные, в частности, голожаберные, головоногие и голотурии, являются легкой добычей для хищников и им приходится использовать альтернативные защитные механизмы. Многие виды используют токсины или несъедобные химические вещества для отпугивания хищников, но большинство уязвимых видов используют маскировку в качестве основного защитного средства.

Как уже говорилось, камуфляж не ограничивается внешними средствами защиты. Один наиболее ярких примеров – психохимическая маскировка рыб-попугаев, Scaridae, которые выделяют слизь из специализированной железы, расположенной сбоку на голове; слизь обволакивает тело рыбы во время сна и таким образом не позволяет хищникам почувствовать запах рыбы. Кроме того, слизь также содержит неприятное химическое вещество, отпугивающее хищников.

Любопытный феномен – использование некоторыми видами, например, клоуновыми удильщиками семейства Antennariidae и маскировки, и мимикрии. Эти рыбы не очень мобильны и у них отсутствуют ядовитые шипы, характерные для хищников, атакующих из засады, таких как скорпены или «рыбы-камни» (бородавчатковые). Эти рыбы используют маскировку, чтобы спрятаться от хищников между камней, кораллов или губок. Такая маскировка используется для того, чтобы эти рыбы оставались незамеченными потенциальными жертвами. Кроме того, у этих рыб имеется видоизмененный спинной шип, имитирующий различные виды мелких беспозвоночных, например, червей или ракообразных. Шип-отросток покачивается вперед и назад, имитируя извивающееся животное, что привлекает мелких рыб. По мере их приближения, удильщик нападает с невероятной скоростью и заглатывает маленькую рыбу целиком.

Как уже говорилось, существует некая «переходная зона» между мимикрией и маскировкой, когда животные имитируют живых участников окружающей среды, в частности, кораллы, губок или водоросли. Зачастую используется и агрессивная, и защитная мимкрия, когда у вида отстутствует способность избегать хищников, но он также использует свою криптическую внешность для охоты. Такие случаи часто встречаются в рифовой среде – некоторые семейства рыб могут считаться специалистами в этой области..

Иглообразные (Sygnathiformes), к которым относятся семейства Sygnathidae (морские коньки, морские иглы и морские дракончики), Solenstomidae (трубкорылы) и Pegasidae (пегасовые и морские мыши), все они передвигаются исключительно медленно. Чтобы избежать хищников, они больше полагаются на свою костистую структуру и исключительную маскировку. Многие из этих рыб являются умеренными или субтропическими видами и скрываются в зарослях морских водорослей; они прячутся от хищников и охотятся на мелких ракообразных, которые также пытаются найти укрытие в зарослях, не подозревая об опасности, которая может поджидать их в «укрытии». Среди этой группы наиболее известны австралийские морские дракончики, Phyllopteryx taeniolatus (водорослевый морской дракончик) и Phycodurus eques (листовой или зеленый морской дракончик), достаточно редкие в аквариумистике, но хорошо известные благодаря своей эффектной внешности. Другие заметные представители этой группы – декоративные трубкорылы, Solenostomus paradoxus, для которых характерен целый спектр цветовых форм, включая черный, белый, красный и желтый, а также внушительный плавник и ряд шипов, что позволяет им оставаться совершенно незаметными среди морских лилий и схожих видов; крепкий трубкорыл, Solenostomus cyanopterus, для которого характерны зеленая, желтая и коричневая цветовые вариации, позволяющие им оставаться незаметными среди разнообразных водорослей. Кроме того, карликовые морские коньки, Hippocampus bargibanti, имитируют 2 вида горгонарий, Muricella plectana и Muricella paraplectana с совершенно невероятной точностью, что позволяет целым группам коньков обитать у одного коралла, при этом шансы, что их заметят хищники, совсем невелики. В качестве группы, они, скорее всего, ничем не хуже иглообразных в плане маскировки в морском мире и умудряются прятаться в разнообразных морских водорослях, кораллах, губках и прочих живых и неживых частях окружающей среды.

Многие другие морские рыбы внешне очень напоминают морские водоросли, причем многие виды хорошо знакомы дайверам и аквариумистам, в частности, речь идет о таких видах, как губан-дракон, Novaculichthys taeniourus, который на ювенильной стадии напоминает часть водоросли, плывущей по течению. Их поведение помогает созданию иллюзии: они плавают неподалеку от субстрата и манера передвижения напоминает часть водоросли, снесенную течением. Близкородственный травяной губан, Novaculichthys macrolepidotus, изменяет свою окраску по мере взросления, также как и многие губаны, тем не менее хроматические изменения позволяют рыбе оставаться незаметной в зарослях водорослей.

Криптическая (защитная) окраска – это результат эволюционной борьбы между хищником и его жертвой, когда видам приходится искать новые, более изощренные способы перехитрить соперников. По мере того, как хищники становятся все более искусными в охоте, жертвам приходится искать новые способы ускользания, поэтому хищники, не проявившие достаточно скорости или ловкости, присущей жертве, вынуждены искать более изощренные методы охоты. Кульминация этой борьбы – удивительное количество способов маскировки и мимикрии, благодаря чему у аквариумистов и дайверов появляется множество красивых и необычных объектов для наблюдения.

Первоисточник: advancedaquarist.com 
Переведено специально для ReefCentral.ru 
Если вы увидели этот материал на другом сайте — значит, он был украден. 
Просим сообщать о замеченных фактах на [email protected]

Защитные способности организма

Защитные способности организма

Насекомые большинства видов служат добычей для многих животных,  поэтому способность избегать хищников и защищаться чрезвычайно важна для сохранения жизни особей и выживания популяции в целом. Несмотря на малые размеры, слабосилие насекомых, множество врагов и потери этот класс активно живет, занимая на Земле свои устойчивые экологические ниши. Вызвано это тем, что насекомые, как и любые живые существа, наследственно обеспечены всем необходимым для сохранения жизни. Это и целесообразное строение организма, и оборонительное (защитное) поведение, обеспечивающее безопасность, и устранение угрозы жизни особей. Такое поведение включает пассивно-оборонительные реакции и активную защиту себя, своего жилища и территории. К основным защитным устройствам и процессам относятся различные типы защитной окраски и формы живого существа, производство ядовитых веществ и пигментов и органы их выделения. Среди многообразных средств защиты от врагов особенно часто встречаются бег (например, у жужелиц даже личинки с бегательными ногами), прыжки (земляные блошки), быстрый взлет (скакуны, златки), падение с растений с подогнутыми конечностями и способность притворяться мертвыми (божьи коровки), а также маскировочная окраска, взбрызгивание едкой или пахучей жидкости. Многие насекомые используют все данные им возможности для комбинированной защиты от хищников.

Маскировка  и демонстрация
 
Различают три типа защитной окраски и формы тела: маскировку, мимикрию и демонстрацию. Насекомые, как и многие животные, не только укрываются от хищников в убежищах, но и маскируются, скрываясь от их глаз с помощью покровительственной окраски.  Она делает их менее заметными в местах обитания, позволяя слиться с фоном.  Или, наоборот, яркость цвета и специфичность рисунка служат предупреждением врага о ядовитости насекомого. Одним из типов защитной окраски является и мимикрия.

Окраска и форма тела насекомого преимущественно соответствуют особенностям его местообитания. Биологические, морфологические и физиологические характеристики вида, которые находятся в соответствии с окружающей средой, называют жизненной формой. Например, жизненные формы саранчовых объединены в два класса: обитатели растений (фитофилы) и жители открытых участков на поверхности почвы (геофилы). Так, живущие среди зелени особи – зеленые, и окраска их способна удивительным образом  меняться вплоть до желтой по мере высыхания растительности.

Окраска и форма тела гусениц тесно связаны с их образом жизни. Покровительственная окраска зачастую дана тем гусеницам, которые ведут открытый образ жизни. Она прекрасно гармонирует с окружающим фоном. Причем эффективность такой окраски повышается благодаря специфичности рисунка. Например, у гусениц бражника по зеленому или серому фону проложены косые полоски. Они как бы делят тело гусеницы на отрезки, что делает  ее еще менее заметной на пестрой зелени. Сходство с частями растений, на которых обитает гусеница, увеличивается сочетанием покровительственной окраски с характерной формой тела. Так, гусеница пяденицы походит на сухие сучки.

Насекомые, обеспеченные покровительственной окраской и формой тела, сходными с листьями, веточками или даже птичьим пометом, зачастую сочетают это с особым инстинктивным поведением. Они способны оценивать ситуацию и в соответствии с ней располагаться по отношению к окружающим объектам, принимая различные маскировочные позы. Так, напоминающий лист кузнечик в целях защиты от хищников либо сидит неподвижно с плотно сжатыми крыльями, имитируя стебель, либо держит крылья расправленными, становясь похожим на лист. Покровительственная окраска и маскировочные позы могут способствовать как пассивному сохранению жизни насекомых, так и лучшим возможностям для охоты. Например, как было показано выше, богомол – хищник, и благодаря эффекту маскировки  может долго сидеть неподвижно, поджидая свою жертву. Кроме того, он способен хорошо замаскироваться с защитной целью.

Насекомые некоторых видов наделены пестрой демонстрационной (угрожающей) окраской. Она является сигналом для их врагов: «Не трогай! Опасно для твоей жизни!». Например, птица, отведав несъедобную божью коровку или жалящее насекомое, хорошо запоминает неприятный урок и яркую окраску насекомого. Предупреждающая окраска может быть у особи постоянной, как у жалящих насекомых, или появляется в опасный момент, «вспыхивая», когда насекомое принимает позу угрозы. Многие гусеницы тоже наделены демонстрационной окраской тела, свидетельствующей об их несъедобности. А например, у античной волнянки эффект такой окраски зависит еще и от цвета волосяного покрова. Эта гусеница имеет причудливый вид – с яркими красными и черными пятнами по светлому фону и с пучками черных и желтых волосков различной длины.

Мимикрия
 
Мимикрия – это эффект подражательного сходства по форме и окраске тела представителей незащищенных видов насекомых с более защищенными. Либо это внешнее сходство животных с объектами окружающей среды. Мимикрия является еще одной из множества загадок непостижимой сложности и целесообразности устройства организмов и поведения особей. Многие ученые считают, что она не могла стать результатом проб и ошибок. Одним из  примеров проявления такой мимикрии служит внешнее подобие бабочек белянок некоторых видов геликонидам, разновидностям южноамериканских булавоусых бабочек. Многие из геликонид обладают резким запахом и неприятны на вкус, благодаря чему их не трогают птицы. А бабочки белянки наделены целым комплексом подражательных возможностей, чтобы напоминать свои прототипы. Они держатся вблизи летающих или отдыхающих геликонид, имея не только подобную форму и окраску крыльев, но даже характер полета. В Южной Америке на одном кусте могут располагаться бабочки пяти видов практически одинаковой окраски. И хотя ядовиты представители только одного вида, птицы не трогают никого.

Кто посмеет напасть на перепончатокрылых? Одного раза будет достаточно, чтобы больше не захотелось. Под надежной охраной чужого устрашающего облика неуязвима бабочка-стеклянница. Она имеет желтое как у осы брюшко с полосками и прозрачные крылья, которые почти не несут чешуек, – ну точная копия осы. Мухи-журчалки тоже удивительно похожи на ос, а представители некоторых их видов – на шершней. Ильницы-пчеловидки напоминают пчел, шмелевидки – шмелей, а жука-восковика тоже не отличишь от шмеля. Безвредный европейский и южноамериканский шершневидный мотылек тоже защищен тем, что замаскирован под жалящего шершня.

Бабочки некоторых видов имеют на крыльях яркие пятна в виде глаз, отпугивающие хищников. Обычно крылья сидящей бабочки сложены, но при прикосновении к ней, они мгновенно раскрываются. Рисунок глаз отпугивает мелких птиц. А некоторые гусеницы имеют ложные глаза и наделены способностью также извиваться всем телом. Такое демонстрационное поведение гусеницы обычно отпугивает от нее мелких птиц и других хищников.

Вполне съедобный мотылек-медвежонок сохраняет  жизнь благодаря ультразвуковой мимикрии. Этот мотылек наделен удивительной способностью «подражать» щелкающим высокочастотным звукам, которые издают для своей защиты тигровые ночные мотыльки. Ведь летучие мыши, которые охотятся по принципу эхолокации, избегают насекомых со щелкающими звуками. Их наследственные знания, иногда дополняемые приобретенным опытом, показывают что, как правило, «звучащая» добыча ядовита или имеет отвратительный вкус. Почему? Секрет прост – ядовитые насекомые используют предупреждающие ультразвуковые сигналы потому, что для летучих мышей, которые охотятся в ночное время, яркая окраска не имеет значение. Заодно летучие мыши не трогают вполне аппетитного мотылька, «подражающего» несъедобному.

Пассивно-оборонительные реакции

Чтобы избежать хищников, основными пассивно-оборонительными реакциями  являются замирание, бегство, укрытие в убежищах  и другие целесообразные поведенческие приемы.

Для того чтобы быстро уйти от врага и остаться невредимыми, многие насекомые обладают удивительно целесообразными устройствами.  Среди них  – органы движения, которые зачастую так совершенны и так гармонично связаны со всем организмом, что обеспечивают невероятные результаты. Так, жук-щелкун наделен сильными грудными мышцами и специальным механизмом на нижней стороне груди, благодаря чему в случае опасности он высоко подбрасывает себя в воздух. Жук длинной в 1 см подпрыгивает на высоту около 10 см. При этом он издает громкий щелчок, отпугивающий хищников. А расстояние, на которое прыгает в таких случаях блоха, в 350 раз превышает длину ее тела. В пересчете на рост человека – это прыжок на высоту 600 м!

Многие насекомые способны в случае опасности замирать или, как принято говорить, притворяться мертвыми. Например, если потревожить жучка яблоневого долгоносика, он мгновенно складывает ножки, падает с ветки на землю и некоторое время лежит там неподвижно. Этот рефлекс обмирания вызван важным для жизни жучка инстинктивным защитным механизмом. Падение с дерева обеспечивает более быстрое, чем передвижение с помощью лап, ускользание от врага. А серая окраска неподвижно лежащего со сложенными ножками маленького долгоносика, делает его неотличимым от комочков почвы. Существует даже семейство «жуков-притворяшек», которые обладают подобными защитными способностями, но отличаются особой быстротой проявления рефлекса обмирания.

Рефлекс обмирания характерен и для божьей коровки. И хотя она является активным охотником за тлями, регулируя количество вредителей растений, но при этом сама прекрасно защищена от посягательств любых хищников. Важным способом ее самозащиты является способность притворяться мертвой. Если этому жучку грозит опасность, он, прижимая к телу усики и ножки,  падает на землю и лежит там недвижимо. Как только опасность миновала, жучок мгновенно оживает. Но если угроза остается, божья коровка выделяет желтоватую жидкость, неприятную на запах и вкус, которая отпугивает врага. И тогда ее пестрая окраска служит подтверждением того, что яркокрылый жучок ядовит и в пищу не годится.

Защитное устройство сверчка

Полет врага сверчков – летучей мыши совершенно бесшумен. Услышать ее приближение и спастись смогут лишь те, кому дана способность улавливать ультразвуковые сигналы. Как же спастись ночному сверчку во время охоты летучих мышей? Конечно, можно было бы прятаться ночью в укрытии, не попадаясь на пути этих хищников. Но тогда сверчок не был бы ночным. И все-таки он наделен необходимым устройством для спасения – крошечным одноклеточным, но необыкновенно чувствительным рецептором. Этот миниатюрный живой «прибор» встроен в нервную систему сверчка. Он реагирует на частоту звука, издаваемого летучей мышью для ее ориентации в пространстве. Рецептор сверчка, приводимый в действие этой частотой, испускает импульсы – сигналы тревоги, которые заставляют насекомое стремительно удаляться от источника звука. Такой уникальный рецептор обладает еще одним свойством, удивившим энтомологов. Оказывается, он включается только тогда, когда сверчок находится в полете и становится уязвим для ночных хищников. А в то время, когда насекомое находится в безопасности – отдыхает, питается, заботится о потомстве, — рецептор «молчит», не беспокоя напрасно своего владельца. Стоит только сверчку взлететь и стать потенциальной жертвой летучих мышей, как одноклеточный живой «прибор» вновь готов отреагировать на ультразвуковые сигналы хищника, поднять тревогу и спасти насекомое. Здесь проявляется идеальная целесообразность и изящество защитных механизмов и устройств насекомого. Богомолу для избежания встречи с летучими мышами, наряду с прекрасным зрением даны и особые органы слуха. Они расположены на груди между ногами и служат для восприятия ультразвука. У богомолов некоторых видов, кроме ультразвукового органа слуха, существует второе ухо, которое воспринимает гораздо более низкие частоты. Функция его неизвестна.

Способы активной защиты

Защита насекомых от многочисленных врагов осуществляется не только с помощью пассивно-оборонительных реакций и различных видов окраски. В случае опасности многие из них наделены способностью активно защищаться. Обычно насекомые используют целый комплекс различных защитных приемов. Характерно поведение жука полевого скакуна – в момент опасности он очень проворно убегает или пугливо вспархивает и стремительно улетает. Его практически невозможно поймать. Но если все же удастся схватить полевого скакуна пальцами, он начинает отчаянно вырываться и яростно кусаться своими серпообразными челюстями. Все это вынуждает скорее отпустить жука, который мгновенно  скрывается в безопасном месте. Существуют и жалящие насекомые – пчелы, осы, шмели, муравьи и некоторые другие насекомые обеспечены  жалом для впрыскивания  яда. Оно используется в опасный для насекомого момент или для парализации добычи. У медоносных пчел жало зазубрено и застревает в теле напавшего на нее животного. И, несмотря на то, что после его выдергивания пчела погибает, такая защитная реакция не проходит бесследно. Животное, получившее болезненный укол, навсегда запоминает полученный урок и не будет больше нападать на жалящих или внешне похожих на них насекомых. Здесь проявляется не индивидуальная, а социальная защита, от которой зависит защищенность целого вида. В отличие от пчелы жало осы не застревает в теле животного, и она может достаточно болезненно жалить множество раз. Окраска осы, как и пчелы (сочетание черных и желтых полосок), также является предупреждающей, особенно для тех, кто ранее испытал на себе действие их яда: «Не тронь, я больно ужалю!».

Активно защищаются насекомые и с помощью неприятных на вкус и запах или ядовитых и едких выделений. Биохимические средства для этой цели  в нужный момент изготавливаются организмом насекомого согласно наследственной программе, управляющей комплексом защитных средств и механизмов для выживания особи.

Рассмотрим некоторые из видов активной защиты насекомых.

Использование ядов

Одним из основных средств для защиты и нападения в мире живого являются яды. Это выделения специальных желез, которые способны отпугнуть, парализовать или убить противника. Среди насекомых много ядовитых видов, хотя понятие ядовитости относительно. Для крупных животных укусы одних насекомых проходят почти безболезненно, а яд других (жуки-нарывники, жалящие насекомые) вызывает у них сильные аллергические реакции. Тот же самый яд для мелких животных может оказаться смертельным. Ядовитые вещества применяются разными способами: они либо впрыскиваются в тело врага, либо обрызгивают его струей, либо выстреливают со взрывом и образованием едкого облака.

Организм  некоторых насекомых способен создавать для использования в качестве яда смеси, в которых свыше 50 различных химических соединений. Они вызывают зуд, боль, судороги и даже разрушение клеток кожи или панциря животных. Установлено, что представители некоторых видов муравьев после опрыскивания врага муравьиной кислотой, поливают его смесью из двух сложных химических соединений. Эти вещества, специально синтезируемые организмом муравья, хотя и приятно пахнут лимоном, несут в себе определенную ядовитость. Кроме того, они обладают важной особенностью – способствуют проникновению муравьиной кислоты сквозь наружные покровы животного. Исследования также показали, что химическая лаборатория муравья под управлением врожденной программы создает и множество других защитных веществ. Среди них есть даже такие, которые убивают возбудителей холеры, тифа и туберкулеза. Ученые работают над возможностью использования этих веществ в медицинских целях.

Муравьи относятся к жалящим перепончатокрылым, однако представители некоторых их видов могут выбрызгивать ядовитую смесь на врага, находящегося на достаточном большом расстоянии. Так поступают рабочие муравьи из подсемейства фурмицин. Половина их брюшка занимает огромная железа, вырабатывающая муравьиную кислоту. Она окружена мощным мускульным мешком. В случае опасности мышца сокращается, и яд выбрасывается на расстояние до полуметра. Поразительно, что расстояние, на которое произведен «выстрел» ядовитым веществом, в 500 раз превышает длину тела муравья.

С помощью специфических выделений защищаются многие жуки, например, листоеды и их личинки. Они выпускают капельки сильно ядовитой и резко пахнущей желто-оранжевой жидкости через сочленения своего тела. Исследование выделений, например листоедов-тимарх, показало, что введение в кровь их микроскопической дозы вызывает гибель небольшого животного. Интересны наблюдения за насекомоядными охотниками, попробовавшими такого жука. Ящерицы, случайно схватив, тотчас же выбрасывают его изо рта, и потом долго вытирают мордочку о различные предметы. Лягушка, попавшая в такую ситуацию, старается как можно больше высунуть язык и тщательно обтереть его о растения.  Еще более ядовиты маленькие жучки-нарывники. Даже крупные домашние животные могут погибнуть, съев их вместе с травой. Раньше сушеных нарывников применяли в аптекарском деле для приготовления нарывного пластыря.

Взрывная смесь

Удивительной системой самозащиты наделен жук-бомбардир из семейства жужелиц. В случае опасности он выбрасывает из конца своего брюшка и умело направляет на врага струю буквально кипящей (1000С) едкой жидкости. В воздухе она с треском испаряется, образуя облако из неприятно пахнущего химического вещества. Исследования показали, что такая взрывная реакция жука со скорострельностью 500 – 1000 выбросов в секунду оставляет на теле нападающего на него животного серьезные ожоги.

Интересна особая технология, с помощью которой уникальный организм бомбардира производит ядовитую смесь. Жук вырабатывает и хранит химические компоненты смеси (два хитона и перекись водорода) в раздельных камерах, иначе сразу же пойдет бурная реакция. Смесь будет изготовлена только тогда, когда органы чувств жука дадут сигнал о приближении постороннего объекта. С помощью анализаторов, сравнивающих полученную информацию с извлеченными из памяти эталонами, бомбардир мгновенно оценивает опасность ситуации и готовит смесь к бою.  Химические компоненты как по команде целенаправленно поступают в специально предназначенную для этого камеру, где и образуется взрывная смесь. Она с большой скоростью вырывается наружу через особое сопло, и  жук-бомбардир метко стреляет в нужном направлении.

Трудно себе представить последовательное появление (даже за миллиарды лет) в организме жука всех элементов этой технологической цепи. Например, у него первыми развились бы процессы синтеза сложных соединений, которые при соединении дают взрывную смесь, а производство разделительных емкостей отстало бы во времени. Тогда  химические вещества, не успев появиться хотя бы в небольших количествах, тотчас соединились бы в его теле, образовав взрывоопасную смесь. Для бомбардиров это закончилось бы плачевно. Правильнее было бы, чтобы и химические вещества и отдельные камеры для их производства и хранения создавалось множеством поколений  одновременно, параллельно. Но тогда жукам с самого начала необходимо было обладать разумом. Ведь путем «запрограммированных» мутаций им нужно было создать целесообразный комплекс из устройств организма, технологических процессов и защитного поведения. В общем, тем, чем жуки-бомбардиры обладают сейчас.

Защита с помощью растительных средств

Ядовитое и неприятно пахнущее вещество в виде пены образуют некоторые бескрылые кузнечики-увальни. В случае опасности они выпускают эту пену со свистящим шипением изо рта и грудки. Она состоит из смеси хинина, фенола и пузырьков воздуха. Своим происхождением ядовитые вещества обязаны той растительной пище, которой питается кузнечик. Личинки известных всем цикад, наделенных музыкальными способностями, тоже умеют защищаться подобной пеной. Например, пенница слюнявая получила свое название в связи с тем, что после привычного потребления большого количества сока растений она выделяет его в виде пены. Эти выделения служат как отличной защитой ее организма от высыхания, так и от нападения птиц и других врагов.

Удивительными защитными возможностями наделена и личинка пилильщика.  При питании сосновой хвоей она собирает в особые мешочки, связанные с кишечником, сгустки смолы. В опасную минуту гусеница выделяет комочек этой смолы, затем  надувает его и выстреливает. Таким выстрелом она склеивает лапки, например муравья. Враг обезоружен и недвижим, а гусеница с помощью инстинктивного защитного поведения и особого устройства организма сохранила себе жизнь.

Отпугивание врагов

Для того, чтобы отпугивать хищников насекомые производят не только ядовитые выделения, но и просто неприятно пахнущие вещества. Причем специальные железы клопов, жуков и гусениц выделяют такой пахучий секрет, который надолго оставляет в памяти врага след от этой встречи. При этом у хищников вырабатывается условный рефлекс – избегать дурно пахнущих насекомых определенного вида и окраски. Однако некоторых насекомых это не всегда спасает. Например, самые крупные в нашей фауне жуки-чернотелки из рода медляков,  реагируют на приближение опасного объекта стойкой на передних лапках и выделением неприятно пахнущей жидкости. Но мыши, знающие об этой особенности чернотелки, пользуются медлительностью жука и успевают схватить его до проявления защитной реакции и вдавить кончик брюшка в землю. Затем мышь съедает все, кроме этого кончика. Такое целесообразное поведение мыши может быть инстинктивным, а может быть и результатом научения, накопления опыта после получения неприятных уроков общения с этими жуками.

Отпугивает врагов и бабочка аполлон. В случае крайней опасности падает на землю, скребет ножками и угрожающе «шипит». Этот эффект она усиливает распахиванием своих предупреждающе ярких крыльев. Ведь  красные пятна на задних крыльях аполлона служат условным знаком для птиц  –  насекомое ядовито.

Постоять за себя

Богомолы многих видов умеют не только хорошо прятаться благодаря своей покровительственной окраске, но и в случае опасности постоять за себя. Это насекомое поднимается, принимает угрожающую позу, пышно распускает задние крылья и демонстрирует свою яркую окраску. Затем богомол проводит со скрипом по ним брюшком и дополняет угрожающий шум щелканьем хватательными ногами.

Различны и способы отпугивания хищников у гусениц. Некоторые из них в момент опасности принимают угрожающую позу, а иногда  издают разнообразные звуки.  Например, гусеницы большого ночного павлиньего глаза при появлении врага пугают его пронзительным скрипом. А гусеницы большой гарпии в таких случаях сразу же угрожающе поднимают кверху кончик брюшка со своеобразной «вилкой», образованной двумя сильно пахнущими нитями.

Медведка в случае опасности в первую очередь стараются избежать врага. Она способна быстро попятиться назад, зарыться в землю или довольно проворно убежать. Но если возникает необходимость защищаться, медведка пытается кусаться. Клещи уховерток представляют собой органы защиты и нападения. Когда насекомое тревожат, оно принимает угрожающий вид и поднимает концы клещей над головой. Причем, двигательные мышцы клещей настолько сильны, что маленькая уховертка может проколоть ими кожу до крови.

 


© Все права защищены http://www.portal-slovo.ru

▷ В чем разница между мимикой и камуфляжем? 🥇 cultmir.ru

Мимикрия и камуфляж – это приспособления, которые демонстрируют виды животных и растений в целях защиты от хищников, добычи или слияния с окружающей средой. И мимикрия, и маскировка связаны с морфологическими изменениями.

Определение и примеры мимикрии

Мимикрия относится к животному или растению, развивающемуся, чтобы принять вид другого вида, и является процессом, распространенным среди насекомых и змей. Существует несколько типов мимикрии, включая бейтсианскую мимикрию, мюллеровскую мимикрию, мертензийную мимикрию и вавилорианскую мимикрию. Бейтесовская мимикрия – это адаптация, которая позволяет безвредным видам выглядеть как неприятный и вредный вид как средство защиты от хищников. Мюллеровская мимикрия относится к способности двух вредных видов напоминать друг друга в целях общей защиты. Мертензия Мертензия относится к способности вредного вида адаптировать характеристики менее вредного вида для обмана своей добычи. Вавилорская мимикрия – это тип адаптации растений, при котором сорняки приобретают тот же вид, что и одомашненные виды растений.

Примером мимикрии является неядовитая алая королевская змея, которая приобрела подобный цвет и рисунок кожи ядовитой коралловой змеи, чтобы обмануть своих хищников, что она одинаково опасна. Точно так же нетоксичная бабочка наместника имитирует токсичную бабочку-монарха, чтобы не дать птицам питаться ею, поскольку птицы предполагают, что наместник также токсичен.

Определение и примеры камуфляжа

Камуфляж, также известный как крипсис, относится к способности животного смешиваться с окружающей средой путем изменения его цвета или естественного обладания цветами или пятнами, которые смешиваются с окружающей средой. В некоторых случаях животное полностью меняет свою внешность, оставаясь незамеченным. Поэтому для маскировки часто используются полосы, пятна, а также узоры окраски.

Существуют три типа камуфляжа: скрытая окраска, разрушительная окраска и скрытая окраска. Скрытая окраска может возникать, когда вид обладает естественными фиксированными цветами, которые смешиваются с окружающей средой. Например, каменная рыба и камбала имеют окраску, напоминающую морское дно. Подрывная окраска относится к полосам и пятнам, которые есть у животных, которые помогают им спрятаться от хищников или добычи, поскольку их трудно увидеть. Примеры включают пятна леопарда или полоски ягуара. Под маскировочной окраской понимается способность вида проявляться как нечто совершенно иное в окружающей среде. Например, когда насекомое прячется под листом так, что оно похоже на лист. Другие примеры камуфляжа включают хамелеонов, насекомых-палочек, арктических зайцев, красную белку, игуану, морских ежей и насекомых-охотников в масках.

Различия между мимикой и камуфляжем

Первое отличие состоит в том, что мимикрия включает морфологические, поведенческие и физиологические адаптации, тогда как камуфляж включает только морфологические характеристики. Во-вторых, в большинстве случаев маскировка связана со смешиванием животного или растения с окружающей средой. Тем не менее, мимикрия включает в себя вид, имеющий сходство с другим видом, и обычно не включает в себя смешение с окружающей средой. В-третьих, типы мимикрии, которые являются бейтсианскими, мюллеровскими, мертензианскими и вавилорианскими, не связаны с различными формами маскировки, которые скрывают окраску, разрушительную окраску и маскировку окраски.

Маскировка животных, мимикрия

Я очень люблю играть в прятки. Но как бы я не прятался, друзья меня все равно находят. А вот бы научиться скрываться, как это умеют многие представители животного мира. Маскировка животных очень сильно помогает им выжить, так что никакой враг не страшен, потому что он их попросту не замечает.

Если хищников природа наделила острыми  зубами, то маленьких и беззащитных существ она научила хитрому способу обмана своих врагов.  Маскировке животных помогает окраска, она позволяет им, сливаясь с окружающими предметами, растениями, почвой оставаться незамеченными. Это явление  ученые называют  мимикрией.

Многие насекомые до мельчайших подробностей повторяют форму палочек или листьев. Посмотри на эти фотографию. С первого раза трудно догадаться, где  высохший листик травы, а где ящерица геккон. А на крылышках этого кузнечика даже видны «прожилки» листьев.

А гусеницы пяденицы  оказались еще теми модницами! Они украшают себя лепестками цветов, которыми питаются. Гусеницы прикрепляют их шелковыми нитями. Когда лепестки вянут, гусеницы сбрасывают их и собирают новые.

Многие живые существа, чтобы не быть съеденными приобретают сходство с ядовитыми или отвратительными на вкус  насекомыми.  Ведь  кто, например,  захочет на обед больно жалящую осу? Поэтому «стать» осой решила бабочка–стеклянница. И смотри, как  у нее это здорово получилось. У нее очень похожая окраска, размер, форма и даже  летает она, как оса. Но ее выдают бабочкины усики, мордочка и отсутствие осиной талии. Но чтобы это увидеть, надо очень  присмотреться.

Плоские рыбы, плавая по хорошо известному дну, меняют  свою окраску всего за несколько секунд.  Ученые искусственно создавали им дно в виде шахматной доске и рыбки  принимали похожую раскраску!

Трудно заметить в море и морского дракона. Он покрыт длинными отростками, похожими на стебли водорослей. Попробуй  такого отыскать среди  зарослей морской травы!

Но рекордсменом по изменению цвета является морская каракатица. В ее коже находятся небольшие сумочки с желтой, коричневой, красной, черной  краской. Мускулы каракатицы то сжимаются, то растягиваются и она постоянно меняет свой цвет под цвет водорослей.

Теперь в этих фотографиях попробуй найти лягушку, палочника и бабочку.

Для того, чтобы оставить комментарий необходимо зарегистрироваться, либо войти на сайт под своим логином и паролем

МИМИКРИЯ — это… Что такое МИМИКРИЯ?

МИМИКРИЯ, форма самозащиты животных путем зрительного обмана. Животные-имитаторы, обычно безобидные съедобные виды, имитируют предостерегающую окраску «модели», ядовитого или опасного вида. Если окраска увеличивает шансы животных на выживание, она обычно называется защитной окраской. «Бейтсовская» мимикрия, названная в честь британского натуралиста Генри БЕЙТСА, используется журчалками, которые имитируют несъедобных ос. Похожим образом королевская бабочка имитирует несъедобную данаиду. Менее распространенная предостерегающая окраска («мюллеровская») названа в честь немецкого натуралиста Фрица Мюллера. Она включает два или более несъедобных вида, имеющих один и тот же узор, таким образом усиливая его как одно из предупреждений хищникам. Третья форма — это агрессивная мимикрия, когда хищные или паразитирующие виды имитируют безобидные, таким образом оставаясь неузнанными добычей или хозяином паразита.

Многие жинотные спасаются от хищников, притворяясь неживыми объектами. Это включает не только соответствующее строение тела, но и замечательные стратегии поведения, которые также развились для усиления обмана. Находясь в состоянии покоя, гусеницы-палочки держатся, отодвинувшись .от коры деревьев, выпрямившись и не двигаясь, как веточка дерева. Мимикрия также помогает хищникам. Один из видов африканских прыгающих пауков — аттид — и выгля дит, и передвигается как муравей. Это приводит к тому, что муравьи, часто агрессивные, принимают их по ошибке за «своих» и ослабляют бдительность. Вместо маскировки от хищников некоторые животные используют ложные сигналы, чтобы их обмануть, притворившись другими, более опасными животными, которых этот хищник не решился бы атаковать. Очень распространенным видом мимикрии является «бейтсовская» мимикрия: неядовитые виды имитируют ядовитый. Не только животные используют мимикрию. Некоторые растения имитируют животных, чтобы привлечь опылителей. Цветки растений кирка ю-на и раффлезии своей красной нестрой поверхностью и зловонным запахом привлекаю] мух, которые прилетают, чтобы отложить яйца на «пище». У растений также встречается защитная мимикрия. Пестро окрашенные бабочки семейства Heliconia в тропических лесах Центральной и Южной Америки откладывают яйца на растении страстоцвет красноватый, так чтобы их гусеницы могли питаться листьями этого растения.to ные яйца на листьях, чтобы предотвра-К] тить такое вторжение. Насекомое-палочник (А) демонстрирует важную защитную игру, имитируя несъедобные объекты,такие как сухие палочки. Этот вид маскировки используется многими насекомыми, включая гусениц, бабочек и богомолов Палочники имеют тонкие ноги, едва заметные, когда они находятся в состоянии покоя, маленькую голову и гладкое туловище, напоминающее веточку, с небольшими бугорками и пятнышками, имитирующими узелки на ветке Палочники могут сохранять неподвижность часами. Некоторые палочники достигают 30 см в длину, при этом оставаясь практически незаметны -ми, пока не начинают двигаться. Даже при перемещениях они передвигают каждую конечность очень медленно, на любой подозрительный сигнал реагируя замиранием. Много различных насекомых (В) имитируют ос или пчел, отпугивающих хищников своим неприятным жалом Главными отличительными признаками обыкновенной осы (1) являются ../ ее размер, черно-желтое туловище, прозрачные крылья и тонкая талия. Один из «самозванцев» — это бабочка-синто-мида (2), чьи прозрачные крылья имеют форму крыльев шершня; бабочка даже имитирует его полет Жук кпит (3) также убедительно на расстоянии имитирует осу, а также ее прерывистый полет, Журчалка (4) имеет черную верхнюю часть тела, которая создает впечатление, что брюшко резко заканчивается тонкой талией; имитация довольно убедительна, хотя это лишь оптическая иллюзия. Многие коралловые змеи в Южной Америке (С) окрашены черными, красными и желтыми предостерегающе ми полосками. Одни неядо виты, другие, как Micrufus lemniscatus (1), смертельно ядовиты, а третьи, как Oxythopus trigeminus (2), ела -бо ядовиты, все они имеют один и тот же ареал обитания. Сьев слабо ядовитую змею, хищник запоминает неприятный вкус, который он вспоминает, когда видит змею похожего вида. У безобидного вида нет яда, но он защищается, имитируя ядовитый вид. Смертельно ядовитые виды также выигрывают — когда на них нападают хищ ники. они не выживут, чтобы учиться на опыте. Таким образом, и безобидные, и смертельно ядовитые виды маскируются под умеренно ядовитые, которые должно (и.иь, являются самыми мно т очищенными, суди но ciain С1ИЧССКОИ ВСрПЯПШСТИ, IIIK чю опыт атакующим» оуд

Научно-технический энциклопедический словарь.

Обмануть, чтобы выжить. 10 примеров впечатляющей мимикрии в дикой природе

Людям нередко приходится мимикрировать социально, чтобы стать «своими» в новом коллективе или даже обществе. У животных и насекомых всё куда жёстче: мимикрия (ситуативная или постоянная) непосредственно спасает им жизни.

Листовидка

Некоторых насекомых на первый взгляд практически невозможно отличить от листьев растений: и форма тела, и окраска в точности такие же, как у некоторых листьев. Такой камуфляж прекрасно справляется со своей задачей – для хищников листовидки практически незаметны.

Чаще всего эти насекомые зелёного цвета, но также встречаются жёлтые и оранжевые экземпляры. Для большего сходства с растениями, на теле листовидки зачастую хаотично (но чаще по краям) расположены тёмные пятна, очень похожие на сухие участки листьев.

 

Медуза

Довольно часто медузы бывают практически прозрачны, что значительно осложняет процесс охоты на них. В то же время они слабо заметны для собственной добычи.

Многие дети любят играть с медузами в морской воде, но взрослые не зря оказываются не в восторге от таких игр: щупальца медуз ядовиты, и последствия «укуса» могут быть как незначительным ожогом, неприятные ощущения от которого пройдут через несколько минут, так и серьёзным проявлением аллергии, опасным для жизни.

В общем, с этими животными стоит быть поаакуратнее.

 

Бабочка-стеклянница

Стеклянницы имеют прозрачные крылья, но особо примечательны эти насекомые другой своей особенностью: они очень похожи на ос. У них продолговатое и относительно толстое тело, длинные ноги с крупными шпорами, и они действительно смахивают на ос и порой на пчёл.

Живут стеклянницы и в наших широтах, и некоторые их виды вредят деревьям – тополям, хвоям, яблоням и др. Ещё будучи гусеницами, они програзают в коре дерева отверстие, вгрызаются в «сочную» ткань дерева и прогрызают там ходы.

В результате их вредительства растение может скинуть всю кору или вовсе погибнуть. Но и пользы от них тоже не мало -они не только похожи на ос и пчёл, но и фактически выполняют их работу: опыляют растения.

 

Хамелеон

Это бесспорно самое популярное животное, способное изменять окраску собственного тела, мимикрируя таким образом под окружающую среду. Традиционно считается, что хамелеоны делают это для защиты от хищников, но сейчас появилась новая версия, согласно которой изменение окраски тела необходимо этим ящерицам не для самозащиты, а для коммуникации друг с другом.

Тем не менее, спасаться от хищников эта способность тоже помогает: хамелеон способен «перекраситься» всего за несколько миллисекунд, и хищники попросту не успевают его заметить.

Вполне вероятно, таким образом, что ящерицы многозадачны и изменяют свой цвет по разным причинам – и для общения с представителями собственного вида, и для спасения собственной жизни.

Орхидея-пчела

Оказывается, не только насекомые и животные мимикрируют под растения, а бывает и наоборот. Цветки некоторых орхидей очень похожи на пчёл и ос, и это, конечно, не бессмысленная декорация.

Впрочем, разгадка проста: растения таким образом привлекают самцов, которые в результате опыляют их, перенося пыльцу с цветка на цветок. Судя по тому, что механизм отлажен и работает год за годом, насекомые никак не учатся распознавать лжепчёл и не передают информацию об обмане своим сородичам.

 

Дарлингтония

Это плотоядное растение имеет длинные стебли-ловушки, которые привлекают добычу (насекомых) и одновременно спасают дарлингтонию от того, чтобы она сама стала добычей. 

Будучи похожей на змею, она отпугивает животных, которые вполне могли бы ей полакомиться. А вот насекомые наоборот с удовольствием летят в смертельные ловушки, потому что те выделяют достаточно резкий и по какой-то причине привлекательный запах.

Выбраться из ловушки насекомые уже не могут, так что их любопытство оказывается для них смертельным в ста процентах случаев.

 

Двухцветная камбала

Эта рыба – гуру маскировки. Она плавает как бы на боку и при необходимость может лечь на дно, прекрасно слившись цветом с окружающей поверхностью. В зависимости от мест обитания окрас этой рыбы может отличаться. Ч

удны дела твои, эволюция! Чудны, но чертовски хороши и эффективны. Некоторые камбалы способны менять свой окрас, как это делают хамелеоны.

А порой они просто закапываются в песок, оставляя на поверхности только глаза. Чтобы не рисковать лишний раз, так сказать.

 

Лиственный морской дракон

Удивительная рыба, родственник морского конька, имеет такую необычную форму, что её крайне сложно отличить от водорослей. Не имея особых способов для самозащиты от хищников, которыми полнятся моря и океаны, дракон пользуется тем, что имеет – потрясающим сходством с растениями.

При необходимости он просто цепляется за какие-нибудь водоросли и становится абсолютно незаметным для хищников.

Окрас этой рыбы не постоянен и может изменяться в зависимости от окружающего пейзажа. В общем, всё как у хамелеона, только, кажется, правдоподобней.

 

Фантастический листохвостый геккон

Ещё один мастер маскировки, тщательно изобращающий из себя часть растения – фантастический листохвостый геккон. Он обитает в тропических лесах Мадагаскара и умело обманывает там множество хищников, которые не прочь полакомиться этой своеобразной ящерицей.

И даже если какое-то животное всё же ухватится за хвост геккона, потенциальная жертва без проблем сбросит эту часть тела и сбежит, оставив хищника ни с чем. Ну, почти ни с чем.

 

Цветочный богомол

Этот богомол успешно маскируется в кустарниках и других растениях, где может быть практически незаметен для своей добычи. Безусловно, специфическая окраска, помогающая сливаться с окружением, защищает богомола и от тех, кто охотится на него.

Перадрук матэрыялаў магчымы пры абавязковай наяўнасці зваротнай і актыўнай гіперспасылкі.

Мультимедийная выставка «Гении маскировки» в Московском зоопарке

16 сентября в Московском зоопарке открывается мультимедийная интерактивная выставка «Гении маскировки. Мимикрия: исчезнуть, чтобы выжить».

Посетители узнают, как работает маскировочная окраска у разных животных, заставят изменить цвет двухметрового хамелеона, найдут белую кошку в белой комнате и посмотрят на мир глазами разных животных.

Фото: портал Москва 24/Михаил Сипко.

  • Посетители узнают, какие приемы маскировки есть в живой природе. Окраску животных, которые сливаются с фоном, называют криптической, как, например, у кузнечиков. Расчленяющая окраска искажает форму и контуры тела животного. Этот вид маскировки используют тигры, жирафы и зебры. А скрадывающая маскировка создает эффект противотени. Хорошо освещаемые части тела окрашены темнее, а менее освещенные обычно белые. Такой окрас у пингвинов, акул, сельди и других рыб.
  • Попробуйте найти леопарда на этом фото. Благодаря технологии дополненной реальности, его можно увидеть вживую. Если смотреть через планшет, животное будет прыгать рядом с вами.
  • Экспонат “Секрет хроматофора” – это увеличенный макет светоотражающих клеток, которые содержат специальный пигмент. Посетители смогут сами выбрать цвет и посмотреть, как меняется окрас животных. Хроматофоры могут сокращаться и расширяться, в это время пигменты в клетках перераспределяются.
  • Инсталляция «Камбала» в специальной темной комнате показывает, как и благодаря чему эта рыба меняет цвет и рисунок на теле. Некоторые виды камбалы могут молниеносно менять окраску. Что они увидит на дне – такой и будет их верхняя сторона.
  • У посетителей выставки есть уникальная возможность пообщаться с разноцветным хамелеоном. Он задает вопросы – вы отвечаете. Насекомое меняет цвет в зависимости от реакции гостей, вращает глазами в разных направлениях и выбрасывает язык.
  • Попробовать хитрые уловки животных и насекомых на выставке можно в специальной мастерской маскировки. На белом или цветном фоне вас будет почти не видно. Главное – надеть маскировочный наряд и прищуриться.
  • Если не хотите, чтобы вас съели хищники, выбирайте окрас поярче. Так называемую демонстрационную окраску используют саламандры, божьи коровки, жуки нарывники и коралловые рыбы. Эти животные или ядовитые, или очень неприятны на вкус. Чтобы усилить впечатление, демонстрацию можно дополнить пугающими звуками и позами, советуют организаторы.
  • Гости выставки узнают, какими уловками маскировки пользуются насекомые, например, бабочки и богомолы.
  • Богомол – один из гениев камуфляжа. В зависимости от фона он может менять оттенок от темного тона коричневого до серо-бурого цвета. Богомол «дьявольский цветок» своей расцветкой имитирует один из видов орхидей. А некоторые виды из Африки и Австралии после пожаров становятся черными, чтобы гармонировать с пейзажем.
  • Гости смогут посмотреть на мир глазами мухи, кошки, собаки, лошади, змеи, пчелы и хамелеона. Например, каждый глаз мухи состоит из четырех тысяч маленьких глазков. Но мозг обрабатывает эти изображения, поэтому насекомое видит не тысячи картинок, а одну. А некоторых животных не обманет никакая маскировка. Например, змеи воспринимают окружающую среду тепловыми сенсорами кожи и животные для них как бы светятся.

Изучение маскировки и имитации камуфляжа с молодежью

Помогите молодежи исследовать свой мир, узнав, как животные используют маскировку и маскировку подражания.

Что такое камуфляж? Понимание различных типов камуфляжа помогает молодежи укрепить важные жизненные, коммуникативные и научные навыки. Наблюдение, интерпретация и анализ данных, аргументация с использованием доказательств и передача информации — все это может быть частью неформальной дискуссии, руководимой простыми вопросами, например: «В чем разница между маскировкой и мимикрическим камуфляжем?»

Есть четыре основных типа маскировки: маскирующая окраска, разрушающая окраска, маскировка и мимикрия.Призовите молодежь подумать о том, как использование камуфляжа может помочь животному выжить в окружающей среде.

Маскировка

Маскировка — это когда животное имеет такую ​​окраску, которая выглядит как еще один непищевой объект в их среде обитания. Например, когда вы сидите неподвижно, трость выглядит как палка.

Чтобы помочь молодежи понять, как работает маскировка, помогите им собрать для каждого подростка различные природные материалы: листья, траву, палки, песок и шишку.Предложите молодежи осмотреть пространство и подумать, как они могут использовать натуральные материалы, чтобы замаскировать свою шишку. Дайте молодым людям клей и время замаскировать свои шишки. Затем попросите одного ученика вынести замаскированную шишку на улицу и поставить ее на виду. После того, как шишка будет установлена, попросите остальных выйти на улицу и попытаться найти шишку. Повторяйте, пока не найдете все замаскированные сосновые шишки.

Какие маскировки сработали лучше всего? Как вы думаете, почему они сработали лучше всего?

Вы можете изменить это задание, предоставив группе ограниченное время, чтобы найти каждую шишку.Те, кого не нашли, выжили. Спросите молодежь, есть ли что-нибудь общее у выживших. Как они думают, что помогло некоторым сосновым шишкам лучше выжить? Как?

Мимикрия

Мимикрия — это окраска безобидного животного, которая похожа на окраску другого животного, которая опасна, имеет неприятный вкус или ядовита. Бабочка наместника похожа на бабочку-монарх, которая имеет неприятный вкус и ядовита для многих хищников. У бабочки-совы большие пятна, похожие на глаз совы.

Чтобы помочь молодежи понять маскировку мимирства, раздайте каждому юноше копию бабочки внизу и попросите их раскрасить ее так, чтобы она выглядела так, как будто у нее большие глаза, или как другая часть животного, которая может отпугнуть хищников.Позвольте себе немного повеселиться и проявить творческий подход, пока молодежь творит моль. Когда все будут готовы, попросите каждого подростка поделиться своей молью и объяснить, почему ее моль может напугать хищников.

Камуфляж может быть жизненно важным инструментом для выживания животного, потому что все животные являются частью пищевой сети. Они либо хищники, либо жертвы. Хищники — это животные, которые естественным образом охотятся и поедают других животных в пищу. Добычей являются животные, на которых охотятся и поедаются другими животными. Камуфляж может помочь выжить как хищникам, так и жертвам.Спросите молодежь, считают ли они, что маскировка и имитация камуфляжа больше помогают хищникам или добыче. Почему?

Michigan State University Extension и Michigan 4-H Youth Development program помогают создать сообщество, заинтересованное в STEM (наука, технология, инженерия и математика). Программирование 4-H STEM направлено на повышение научной грамотности, знакомство молодежи с процессом экспериментального обучения, который помогает им развивать навыки решения проблем, критического мышления и принятия решений. Молодежь, участвующая в 4-H STEM, лучше оснащена жизненно важными навыками, необходимыми для будущего успеха.

Чтобы узнать больше о положительном влиянии молодежи Мичигана 4-H на программы повышения грамотности STEM, прочтите наш Отчет о воздействии за 2018 год: «Подготовка молодых людей к успеху с помощью научной грамотности».

Чтобы узнать больше о расширении Michigan State University Extension, посетите нас в Интернете. Чтобы узнать больше о 4-H и возможностях расширения в округе Алкона, зайдите в наш офис в Харрисвилле по адресу 320 S. US 23 или посетите нас в Интернете по адресу Facebook Alcona County MSU Extension или на нашем веб-сайте округа. Для получения дополнительной информации о возможностях обучения 4-H и других программах 4-H, свяжитесь с местным офисом MSU Extension.

Другие статьи серии

Вы нашли эту статью полезной?