Механика полета
Крылья мух начинают вибрировать согласно электрическим сигналам, которые проводятся нервами. Например, у кузнечика каждый из этих нервных сигналов проявляется в одном сокращении мышцы, которая в свою очередь двигает крыло. Две группы противоположных мышц, известных как «подниматель» и «опускатель», помогают крыльям подниматься и опускаться, натягивая в противоположные стороны.
Кузнечики машут своими крыльями 12-15 раз в секунду, но меньшим насекомым нужна более высокая скорость, чтобы летать. Например, в то время когда , осы и мухи машут своими крыльями 200-400 раз в секунду, скорость достигает 1000 раз в секунду у мошек и у некоторых паразитов длиной в 1 мм. Еще одно очевидное свидетельство сотворения – это миллиметровое летающее существо, которое может махать своими крыльями с невероятной скоростью в 1000 раз за секунду без загорания, разрывания и изнашивания.
Когда мы детальнее рассматриваем этих летающих существ, то наше изумление от дизайна еще более увеличится.
Упоминалось, что их крылья приводятся в действие с помощью электрических сигналов, проходящих через нервы. Однако нервная клетка может передавать только максимум 200 сигналов за секунду. Как же тогда возможно этим маленьким летающим существам достигать 1000 взмахов в секунду?
Мухи, которые машут крыльями 200 раз за секунду, обладают нервно-мышечной взаимодействием, которое отличается от того, что обнаруживается в кузнечиках. Здесь один сигнал проводится для каждых десяти взмахов крыльями. В дополнение, мышцы, известные как волокнистые, работают отличительно от мышц кузнечика. Нервные сигналы только предупреждают мышцы о приготовлении для полета, и когда они достигают определенного уровня напряжения, они сами расслабляются.
У мух, пчел и ос существует система, которая превращает взмахи крыльев в «автоматические» движения. Мышцы, обеспечивающие полет у этих насекомых, не прикреплены непосредственно к костям тела. Крылья присоединяются к грудной клетке с помощью сочленения, действующего в качестве стержня. Мышцы, которые двигают крылья, присоединяются в нижней и верхней поверхности грудной клетки. Когда эти мышцы сокращаются, грудная клетка двигается в противоположном направлении, что в свою очередь создает нисходящую тягу.
Расслабление группы мышц автоматически проявляется в сокращении противоположной группы, затем снова следует расслабление. Другими словами, это «автоматическая система». Таким образом, движения мышц продолжаются без остановки до тех пор, пока не поступит от нервов противоположный сигнал, контролирующий систему.
Механизм полета такого рода можно было сравнить с часами, которые работают на основе витой пружины. Части настолько стратегически размещены, что даже единственное движение легко приводит крылья в движение. В этом примере невозможно не увидеть безупречный дизайн. Идеальное творение Господа очевидно.
Некоторые мухи машут крыльями до 1000 раз в секунду. Для того чтобы облегчить это необычное движение, была создана специальная система. Вместо того, чтобы непосредственно двигать крыльями, мышцы активизируют специальную ткань, к которой присоединены крылья с помощью похожего на стержень сочленения. Эта особенная ткань помогает крыльям махать большое количество раз при одном ударе.
Муха Аристотеля
Существует знаменитая легенда про Аристотеля и муху. В ней гласит, что ученый утверждал в одном из своих писаний о наличии у мухи аж восьми ног. Теорий по поводу возникновения такого высказывания несколько:
1. Аристотель говорил так своим ученикам, и они записали утверждение.
2. Ошибся переписчик трактата Аристотеля.
3. Наоборот, переписчики лично внесли изменения в текст трактата, посчитав это ошибкой.
Несмотря на это, в русском переводе трактата «О частях животных» указано, что все насекомые имеют по шесть лапок.
В трактате также рассказывается, что их глаза твердые и зрение довольно слабое. Передние ноги используются для убирания ими всего, что падает на глаза. Процесс такой чистки можно наблюдать у мух и пчеловидных, когда они помогают себе передними лапками, работая как стеклоочистителями. Величина задних лапок больше средних. Это помогает при ходьбе и облегчает взлёт с земли.
У прыгающих насекомых различия в размере ног ещё более заметны. Так, к примеру, когда насекомое выпрямляет лапки, для начала полёта ещё надо немного подняться. У акрид, также прыгающих насекомых, только задние ноги приспособлены для прыжков, ведь сустав должен сгибаться внутрь, чего на передних ногах не может быть.
В этом же трактате описано, что мухи имеют только 2 крыла, хотя известно, что также есть вторая пара крыльев, которая находится сзади. Эти крылья называются жужжальцами и помогают насекомому сохранять равновесие в воздухе. Вполне вероятно, что именно их Аристотель причислил к ногам.
Казус с мухой является не единственным в работах Аристотеля. Масса фантастических заключений, вероятно, происходила из-за методов исследования Аристотеля. Так он предпочитал логические рассуждения вместо прямого эксперимента. По его мнению, это исключало возможность редких исключений и давало более точную картину происходящего.
Теперь мы можем ответить, сколько ног у мухи – 6 ног.
https://youtube.com/watch?v=IbuzE88wD_g
Читайте также:
Откуда берутся мухи в закрытом помещении , не секрет
Анатомия мухи внешнее строение
Общий план строения двукрылых, скелет мухи такой же, как у других насекомых – голова, грудь, брюшко. На голове располагается ротовой аппарат, антенны, глаза. Грудь состоит из трех сегментов, с парой прозрачных крыльев, тремя парами ног. Пространство в груди заполнено мощной мускулатурой. Брюшко включает большую часть пищеварительных органов, половую систему.
На заметку!
У мух ярко выраженный половой диморфизм, когда внешность и строение самки отличается от самца.
Голова мухи
Включает органы зрения, питания, слуха.
- Ротовой аппарат. В независимости от , их ротовой аппарат представлен хоботком сосущего, лижущего типа. С пищей контактирует пара расширенных лопастей верхней, нижней губы. Челюсти мухи мощные. Многочисленные канальца сходятся в хоботок мухи, в его центральной точке. Ротовой аппарат мухи, которая питается кровью, дополнительно оснащен твердыми, острыми чешуйками, что выполняют функцию зубов, помогают проколоть кожу животного, человека. Жидкость втягивается в голову с помощью глоточного насоса.
- Глаза занимают большую часть головы. Составляют , которая была взята за основу разработки современной фото камеры. Состоят из множества простых глазков, что выглядят снаружи, как фасеточная сеточка. Насекомое получает всестороннее, но мозаичное изображение объектов. Каждый глаз включает несколько сотен, тысяч фасеток. У комнатной мухи их около 4 тыс. У многих видов имеется 3 простых глазка, расположенных на темени. Такое строение позволяет моментально улавливать движение, но не дает полной картины изображения.
- Усики. Своеобразные антенны выполняют функцию ориентира. Помогают улавливать запахи, определяют направление движения. В процессе эволюции видоизменялись, имеются отличия у самцов, самок.
Интересно!
У самцов глаза всегда больше, нежели у самок. Что позволяет им быстрее реагировать на движение, лучше оценивать окружающую обстановку. У самок больше развита система обоняния, с помощью которой она находит благоприятную среду для откладывания яиц.
Грудь
Состоит из трех сегментов – передне-, средне-, заднегрудь. Кости у мухи и основная часть мускулатуры обеспечивают полет, поэтому средняя часть наиболее развита. Сколько ног у мухи – 3 пары. Каждая состоит из 5 частей, имеет собственную мощную мускулатуру. Строение лап у мухи завершается коготками, присосками, которые позволяют насекомому держаться на вертикальной, горизонтальной поверхности и даже . При ходьбе мягкие подушечки сжимаются, выделяются липкий секрет. Такая особенность помогает мухам свободно держаться и перемешаться по оконному стеклу и гладкой поверхности.
На заметку!
Лапки являются одним из основных органов чувств – обоняния. Лапками насекомое определяет вкус пищи, анализирует качество. После нескольких секунд анализа, приступает к питанию либо улетает прочь.
Крылья мухи
Верхние хорошо развиты, прозрачные, перепончатые. Задняя пара деформирована в придатки – жужжальца. Поддерживают равновесие в полете, позволяют зависать в воздухе, а также издают звук жужжания. Тонкие крылья укреплены цилиндрическими жилами.
Интересно!
В процессе насекомое может отключать то одно, то другое крыло, резко менять траекторию движения, совершает сложные маневры, срывается с места без предварительного разгона. Строение и способности насекомого было взято за основу многих летательных конструкций в самолетах, вертолетах.
Брюшко
Имеет цилиндрическую форму, вытянутое, состоит из 10 сегментов, включает органы мухи, отвечающие за репродукцию, дыхание, питание и другие важные функции. Эластичный хитиновый покров расширяется по мере поступления пищи, во время беременности. Поэтому вес мухи меняется в зависимости от этих состояний.
Интересно!
Обычная весит 12 мг, при беременности масса увеличивается до 15 мг. До такого же показателя способен увеличиться вес после трапезы. Самец имеет меньшие размеры, весит около 12 мг. В одно грамме вмещается около 80 этих насекомых.
Лицо у мухи можно легко рассмотреть под микроскопом, но и при тщательном разглядывании невооруженным глазом, просматривается вытянутый ротовой аппарат, большие глаза зеленого, красного, желтого, коричневого, синего цвета. Уши мухи располагаются на разных частях тела, помогают улавливать колебания воздуха, ультразвук.
Размножение
Сколько у мухи обыкновенной врагов, даже не сосчитать. Но в силу своей плодовитости этот вид насекомых защищен от истребления. Размножение их происходит просто с поразительной скоростью. За летний период самка и самец производят до 40 тонн потомства (при условии комфортной окружающей среды и отсутствии угрозы в виде врагов). За 12 месяцев может смениться до 20 поколений мухи обыкновенной, а за одно лето — около 8.
Одна кладка в среднем насчитывает порядка 150 яиц. Мухи обыкновенные за всю свою жизнь откладывают от 600 до 2000 яиц. При создании кладки используют насекомые навоз, гниющие отходы органики, пищу, различные нечистоты. Уже спустя 24 часа зарождаются личинки, которые внешне похожи на тоненькие ниточки. Они пробираются вглубь отходов органики, получая тем самым тепло, влагу, питание, а также защиту от лучей солнца и врагов.
Этапы развития
Сколько живут мухи, нам уже известно. А какие же этапы развития проходит это насекомое за свою жизнь? Цикл жизни мухи состоит из нескольких стадий:
- яйцо. Его развитие продолжается от 8 до 50 часов,
- опарыш или личинка. За свою жизнь трижды линяет, а затем становится куколкой. На все развитие уходит от 3 до 25 дней. При этом за неделю личинки увеличиваются в размере более чем в 800 раз,
- куколка – этот этап развития занимает 3-6 суток. Окукливание может быть замедлено при снижении температуры окружающей среды,
- имаго или взрослое насекомое. Уже через 36 часов такая особь после выхода из куколки вполне может размножаться.
От яйца и до взрослого насекомого у мухи обыкновенной в среднем проходит 20 дней.
Зеленая падальная
Несмотря на свое неравнодушие к разного рода падали и нечистотам, эта муха является очень красивым насекомым с глянцевым изумрудным тельцем и полупрозрачными дымчатыми крыльями со слабовыраженным ажурным рисунком. Длина ее тела – около 8 мм. Глаза мухи большие красноватые, брюшко округлое, щеки белые. Обитают зеленые мухи преимущественно в грязных местах: на разлагающихся трупах животных, в навозе, отходах, – но иногда их можно 
встретить среди цветущих растений с сильным ароматом. Питаются органическими гниющими веществами, где и откладывают свои яйца.
После спаривания самка откладывает около 180 яиц. Яйцо имеет сероватый или светло-желтый оттенок. Она старается спрятать их как можно глубже в падали, где они развиваются в течение 6–48 часов до стадии личинок. Длина туловища личинки варьируется в пределах 10–14 мм. Через 3–9 дней они покидают место своего обитания и перемещаются для окукливания в почву. Стадия куколки длится от 10 до 17 дней (в зависимости от погодных условий), после чего насекомое выбирается на поверхность уже в виде взрослой мухи.
Общая характеристика
По самым разным сведениям, в настоящее время на планете Земля насчитывается около 80 000 всевозможных видов мух. Но при этом наиболее распространенной признана именно комнатная, встречающаяся в природе довольно редко.
Размер взрослой комнатной мухи достигает 0,6—0,8 см. На теле, имеющем серый окрас, в области груди сверху расположены продольно четыре полоски чёрного цвета, при этом снизу на ее брюшке желтоватая окраска.
Всё тельце насекомого покрыто длинными волосками, растущими редко. Глаза фасеточные, большого размера, имеющие красный тёмный цвет. Самки крупнее, нежели самцы. Во время полётаиспользуются только передние крылья, аналогично всем двукрылым. А задняя пара крылышек нужна исключительно для того, чтобы насекомое могло поддерживать равновесие, находясь в воздухе.
Какой вес мухи
Насекомое среднего размера весит около 0,12-0,16 г. Масса африканской может варьировать от 0,012 кг. до 0,015 кг. Длина падальной почти в несколько раз превышает комнатных сородичей, а имеет вес 0,025 – 0,032 кг. Невзирая на то, сколько весит муха, любой человек ощущает ее на своем теле. Происходит это исключительно за счет движений, которые насекомое производит.
Сколько могут жить мухи
Интересен и тот факт, сколько живет муха обыкновенная. Продолжительность ее жизни составляет примерно 10-20 дней, а в максимально комфортных для нее температурных условиях — вплоть до 1,5 месяца. Наилучшими условиями для ее жизни принято считать +22-26 градусов при влажности воздуха, не превышающей 80 %.
Выживают эти насекомые при температуре окружающей среды от +11 и до +45 градусов, что, несомненно, сказывается на длительности их жизни. При понижении температуры уменьшается и активность насекомого. С наступлением холодов, уже при +10 и ниже градусах активность его падает, и оно впадает в спячку. Длительность такого его состояния напрямую зависит от температуры воздуха. Куколки и личинки мухи также могут впасть в спячку, что позволяет им выживать в окружающей среде.
Системы в основе движущей силы
Для того чтобы поддерживать ровный полет, не достаточно просто махать крыльями вверх и вниз. Крылья должны менять углы во время взмаха, чтобы создать двигающую силу, а также подъемную силу. Крылья имеют достаточную гибкость для вращения, в зависимости от разновидности насекомого. Основные мышцы, регулирующие полет, которые также продуцируют необходимую энергию, обеспечивают эту гибкость.
Например, поднимаясь вверх, эти мышцы между суставами крыльев сокращаются далее, чтобы увеличить угол крыла. Произведенные исследования, использующие технологию высокоскоростной съемки, обнаружили, что во время полета крылья следовали эллиптической траектории. Другими словами, муха не только машет своими крыльями вверх и вниз, но она также машет ими по кругу, как при гребле лодки. Это движение достигается с помощью основных мышц.
Величайшей проблемой, с которой сталкиваются виды насекомых маленьких размеров, является инерция, достигающая значительных размеров. Воздух как будто прилипает к крыльям этих маленьких насекомых и очень понижает эффективность работы крыла.
Поэтому некоторые насекомые, размер крыла которых не превышает одного миллиметра, должны махать крыльями до 1000 раз за секунду, чтобы преодолеть инерцию.
Исследователи считают, что даже такой скорости не достаточно, чтобы поднимать насекомое, и что они используют также другие системы. Как пример рассмотрим вид маленьких паразитов, Encarsia, использующих так называемый метод «хлопай и отставай». При этом методе крылья вместе хлопают (машут) в верхней части взмаха и потом отделяются. Передние края крыльев, где находится твердая жилка, отделяются первыми, разрешая потоку воздуха проникать сквозь внутреннюю зону с высоким давлением. Этот поток воздуха создает вихрь, помогая силе тяги хлопающих крыльев. (Энциклопедия науки и технологии, стp. 2679)
Существует другая особенная система, созданная для насекомых с целью поддерживания стабильного положения в воздухе. Некоторые мухи имеют только пару крыльев и круглые по форме органы на спинке, которые называются жужжальцами. Жужжальца во время полета производят удары как нормальные крыло, но не производят никакой подъемной силы, как это делают крылья. Жужжальца двигаются при изменении движения, и не дают насекомому сбиться с пути. Система похожа на гироскоп, который используется для навигации в современных самолетах. (См. Почему Муха летает как Муха?)
насекомые могут складывать свои крылья. В сложенном состоянии ими легко маневрировать с помощью вспомогательных частей на их кончиках. Авиационные силы США создали самолет со складными крыльями после того, как были вдохновлены этим примером. В то время как пчелы и мухи могут полностью складывать свои крылья на себя, такой самолет может складывать только одну часть крыла на другую половину.Источник.
Мухи-толкунцы
Мухи-толкунцы – это маленькие хищные насекомые, распространение которых наблюдается почти во всех частях планеты. Такое название эти мухи получили из-за своего причудливого поведения. Перед спариванием во время ухаживания самцы толкунцов собираются стаями и начинают исполнять своеобразные танцы
Таким интересным способом они привлекают внимание самок. В странах с особенно теплым климатом подобные представления можно наблюдать на протяжении всего лета
Помимо приятного зрелища в виде танца самцы добиваются расположения самок принесенными дарами. Обычно это бывают мертвые мелкие мухи других видов, которых самка съедает после спаривания. Но довольно часто самцы-толкунцы оказываются очень жадными кавалерами. Самым бесцеремонным образом они отбирают свои дары у самки, чтобы с помощью них привлечь для спаривания уже другую самку.
Тело мухи-толкунца серо-бурого цвета длиной до 15 мм. Брюхо имеет 5–7 кольцеобразных разделений. Крылья в состоянии спокойствия плотно прилегают к спине. Голова маленькая круглая с опущенным вниз длинным хоботком. Глаза у самцов обычно максимально приближены друг к другу. В ротовом аппарате мухи расположены нижние и верхние челюсти в виде четырех щетинок. Личинки насекомого обитают в земле.
Что едят комнатные мухи
Прокусывать кожу и пить у человека кровь они неспособны. Питаются они мясом, экскрементами, гнилыми остатками растительности. Тип ротового аппарата у этих насекомых лижуще–сосущий, что позволяет употреблять им жидкую пищу. Состоящий из двух частей хоботок является своего рода у мух языком. Через имеющиеся на нем каналы насекомое всасывает еду.
В кишечник вместе с пищей попадают всевозможные бактерии, которые не погибают. Это способствует тому, что при обработке продуктов собственным пищеварительным соком насекомое выделяет наружу очень большое количество микроорганизмов с отличной жизнеспособностью.