Шавжнууд химийн таних эрхтэнтэй юу? Шавжны биеийн бүтэц - мэдрэхүйн эрхтэн, шавьжны мэдрэлийн систем. Шавжны мэдрэхүйн эрхтэн

Мэдрэхүйн эрхтнүүд нь гадаад орчин ба биеийн хоорондын зуучлагч юм. Хүнтэй зүйрлэснээр хүрэх, сонсох, үнэрлэх, амтлах, харааны эрхтнүүдийг ялгадаг. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийг механик мэдрэмж, гидротермаль мэдрэмж, алсын хараа гэж хуваах нь илүү зөв юм.
Мэдрэхүйн эрхтнүүдийн үндэс нь тэдний мэдрэл мэдрэмтгий формацууд - sensilla юм. Цочрол, цочролыг мэдрэх шинж чанараас хамааран сенсила нь өөр өөрөөр байрладаг: зарим нь арьсны гадаргуугаас дээш үс, үстэй, боргоцой эсвэл бусад хэлбэрээр цухуйдаг бол зарим нь арьсанд өөрөө байрладаг.
Механик мэдрэхүйн эрхтнүүд нь биеийн байрлал, түүний тэнцвэрт байдлын доргилтыг мэдэрдэг мэдрэгчтэй рецепторуудыг агуулдаг. Эдгээр нь мэдрэмтгий үстэй энгийн сенсилла хэлбэрээр биеийн бүх хэсэгт тархсан байдаг. Үсний байрлал дахь өөрчлөлт нь мэдрэмтгий эсэд дамждаг бөгөөд мэдрэлийн төвд нэвтэрч буй өдөөлт байдаг.
Сонсгол нь бүх шавьжид хөгжсөн байдаг. Ортоптера, дууны царцаа, зарим хорхойд сонсголын рецепторууд нь тимпани эрхтнүүдээр төлөөлдөг. Царцаа нь хэвлийн 1-р сегментийн хажуу тал дээр ийм эрхтнүүд, царцаа, царцаанууд - урд хөлний доод хөл дээр тимпаник мембранаар чангалагдсан хос зууван хэлбэртэй эсвэл далд мембрантай хос ангархай хэлбэртэй байдаг. Шавжнууд секундэд 8 (хэт авиа) -аас 40 мянга гаруй чичиргээ (хэт авиан) хүртэлх дуу чимээг хүлээн авдаг.
Химийн мэдрэхүйн эрхтэн нь үнэр, амтыг мэдрэх үүрэгтэй бөгөөд антенн дээр байрлах химорецепторуудаар төлөөлдөг. Үнэрлэх мэдрэмжийн тоо нь тухайн зүйлийн амьдралын хэв маяг, хоол хүнс олж авах арга, шинж чанараас хамаарна. Ажилчин зөгий антен тус бүр дээр 6000 орчим давхаргат сенсиллатай байдаг. Эрэгтэйчүүдэд ихэвчлэн илүү их сенсилла байдаг бөгөөд энэ нь эмэгтэйчүүдийг идэвхтэй хайхтай холбоотой байдаг.
Үнэр мэдрэхүй нь эсрэг хүйсийн хүмүүсийг хайж олох, өөрийн төрөл зүйлийн хүмүүсийг таних, хоол хүнс, өндөглөдөг газар олох зэрэгт шавж болдог. Олон шавжнууд дур булаам бодисыг ялгаруулдаг - бэлгийн татагч эсвэл эпигон. Үржил шимгүй эмэгчин 3-9 км-ийн зайнаас эрчүүдийг өөртөө татаж чаддаг ч үр тогтсон эм нь эрчүүдэд сонирхолгүй болсон. Эрэгтэйчүүд бэлгийн татагчийг маш хол зайд, түүний өчүүхэн концентрацид барьж чаддаг бөгөөд үүнийг нэг шоо метр агаарт хэдэн молекулаар тооцдог.
Амт нь зөвхөн хоолыг танихад л үйлчилдэг. Шавж нь чихэрлэг, гашуун, исгэлэн, давслаг гэсэн дөрвөн үндсэн амттай байдаг. Ихэнх сахар нь бага концентрацитай байсан ч шавьжаар танигддаг. Зарим эрвээхэй нь 0.0027% -ийн агууламжтай чихрийн уусмалыг цэвэр уснаас ялгадаг. Шоргоолжнууд элсэн чихэрийг сахарин, зөгий - давс, 0.36% -ийн концентрацитай элсэн чихэртэй хольсон хольцоос сайн ялгадаг. Хүн энэ төвлөрлийг мэдэрдэггүй.
Амт нахиа нь амны хэсгүүдэд байрладаг боловч хөлний сарвуу дээр байрладаг (өдөр тутмын эрвээхэй) сарвууны хөлний хэсэг нь чихрийн уусмалд хүрэхэд өлссөн эрвээхэй хөхрөлтийг байрлуулснаар урвалд ордог. Шавжны химийн мэдрэхүйн өндөр хөгжил нь өгөөш эсвэл зэвүүн бодисоор тэдэнтэй тэмцэхэд ашиглагддаг.
Гидротермаль мэдрэмж нь шавьжны амьдралд маш чухал ач холбогдолтой бөгөөд хүрээлэн буй орчны чийгшил, температураас хамааран тэдний зан төлөвийг зохицуулдаг.
Алсын хараа нь химийн мэдрэмжтэй хамт шавьжны амьдралд тэргүүлэх үүрэг гүйцэтгэдэг. Харааны эрхтнүүдийг энгийн ба нийлмэл нүдээр төлөөлдөг. Нийлмэл эсвэл нийлмэл нүд нь толгойн хажуу талд байрладаг бөгөөд заримдаа маш том (ялаа, соно) байж болно. Нийлмэл нүд бүр нь олон сенсилла гэж нэрлэгддэг омматидиа, тэдний тоо олон зуу, бүр мянгад хүрдэг. Нийлмэл нүдний тусламжтайгаар шавжнууд хэлбэр дүрс, хөдөлгөөн, өнгө, объект хүртэлх зай, түүнчлэн туйлширсан гэрлийг ялгадаг. Олон төрөл зүйл нь алсын хараатай бөгөөд алсын зайд зөвхөн хөдөлгөөнийг ялгадаг. Ихэнх шавжнууд улаан гэрлийг хардаггүй ч хэт ягаан туяаг хардаг. Үзэгдэх гэрлийн долгионы хүрээ нь 2500-8000 нм дотор байдаг. Зөгийн зөгий нь цэнхэр тэнгэрээс ялгарах туйлширсан гэрлийг ялгадаг бөгөөд энэ нь нислэгийн чиглэлд өөрийгөө чиглүүлэх боломжийг олгодог.
Шавжнууд гэрэл рүү нисэхийг гэрлийн луужингийн хөдөлгөөнөөр тайлбарладаг. Гэрлийн туяа нь радиаль байдлаар хуваагддаг бөгөөд тэдгээртэй харьцуулахад ташуу хөдөлж байх үед тусгалын өнцөг өөрчлөгдөнө. Тогтмол өнцгийг хадгалахын тулд шавж гэрлийн эх үүсвэр рүү чиглэсэн замаа байнга өөрчлөх шаардлагатай болдог. Хөдөлгөөн нь логарифмын спираль дагуу явагддаг бөгөөд эцэст нь шавьжийг гэрлийн эх үүсвэрт хүргэдэг.
Энгийн нүд буюу ocelli нь духан эсвэл титэм дээрх нийлмэл нүдний хооронд байрладаг. Тэдний тоо 1-ээс 3 хооронд хэлбэлздэг бөгөөд тэдгээр нь гурвалжин хэлбэрээр байрладаг. Олон шавьжны хувьд ocelli нь нийлмэл нүдийг зохицуулах нөлөө үзүүлдэг бөгөөд гэрлийн эрчмийн хэлбэлзэлтэй нөхцөлд (бүрэн бус метаморфозтой шавьжны хувьд) харааны тогтвортой байдлыг хангадаг.

химийн мэдрэмж

Амьтад нь янз бүрийн мэдрэхүйн эрхтнүүдээр хангадаг ерөнхий химийн мэдрэмжтэй байдаг. Шавжны химийн утгаараа үнэрлэх мэдрэмж хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар морин шоргоолж, шоргоолжид гурван хэмжээст үнэрийн мэдрэмж өгдөг. Энэ нь бидний хувьд төсөөлөхөд хэцүү байдаг. Шавжны үнэрлэх эрхтнүүд нь маш бага концентрацитай, заримдаа эх үүсвэрээс маш алслагдсан бодис байгаа тохиолдолд хариу үйлдэл үзүүлдэг. Үнэрлэх мэдрэмжийн ачаар шавж нь олз, хоол хүнс олж, газар нутгийг жолоодож, дайсны ойртож буй байдлын талаар мэдэж, био холбоог явуулдаг бөгөөд энэ нь феромон ашиглан химийн мэдээлэл солилцох тусгай "хэл" юм.

Феромонууд нь зарим хүмүүс бусад хүмүүст мэдээлэл дамжуулахын тулд харилцааны зорилгоор ялгардаг хамгийн нарийн төвөгтэй нэгдлүүд юм. Ийм мэдээлэл нь амьд биетийн төрөл, тэр ч байтугай тодорхой гэр бүлд хамаарахаас хамааран тодорхой химийн бодисоор кодлогдсон байдаг. Үнэрлэх системийн тусламжтайгаар ойлголт, "мессеж" -ийг тайлах нь хүлээн авагчдад зан үйлийн тодорхой хэлбэр эсвэл физиологийн процессыг үүсгэдэг. Өнөөдрийг хүртэл шавьжны феромонуудын томоохон бүлэг мэдэгдэж байна. Тэдгээрийн зарим нь эсрэг хүйсийн хүмүүсийг татах зорилготой, заримыг нь мөшгих, гэр эсвэл хүнсний эх үүсвэр рүү явах замыг зааж өгдөг, зарим нь дохиоллын дохио болдог, дөрөв дэх нь физиологийн тодорхой үйл явцыг зохицуулдаг гэх мэт.

Үнэхээр өвөрмөц байх ёстой химийн үйлдвэрлэл» руу гаргах шавжны биед зөв хэмжээмөн хэзээ нэгэн цагт тэдэнд хэрэгтэй феромонуудын бүхэл бүтэн gamut. Өнөөдөр эдгээр хамгийн нарийн төвөгтэй шинж чанартай зуу гаруй бодисыг мэддэг. химийн найрлага, гэхдээ тэдгээрийн араваас илүүгүй нь зохиомлоор хуулбарлагдаагүй. Үнэн хэрэгтээ тэдгээрийг олж авахын тулд дэвшилтэт технологи, тоног төхөөрөмж шаардлагатай байгаа тул одоохондоо эдгээр бяцхан сээр нуруугүй амьтдын биеийг ийм зохион байгуулалтад оруулахад гайхах болно.

Цог хорхойнуудыг голчлон үнэрлэх төрлийн антенаар хангадаг. Тэд зөвхөн бодисын үнэр, тархалтын чиглэлийг төдийгүй үнэртэй объектын хэлбэрийг "мэдрэх" боломжийг олгодог. Агуу үнэрлэх мэдрэмжийн жишээ бол дэлхийг сэг зэмээс цэвэрлэх ажилд оролцдог булш ухагч цох юм. Тэд түүнээс хэдэн зуун метрийн зайд үнэртэж, том бүлэгт цугларах чадвартай. Мөн хатагтай нь үнэрийн тусламжтайгаар тэнд өрлөг үлдээхийн тулд aphids-ийн колони олдог. Эцсийн эцэст тэр өөрөө aphids төдийгүй түүний авгалдайгаар хооллодог.

Зөвхөн насанд хүрсэн шавжнууд төдийгүй тэдний авгалдай нь ихэвчлэн маш сайн үнэртэй байдаг. Тиймээс cockchafer-ийн авгалдай нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн бага зэрэг нэмэгдсэн концентрацийг удирдан, ургамлын үндэс (нарс, улаан буудай) руу шилжих чадвартай байдаг. Туршилтаар авгалдай тэр даруй хөрсний талбайд очиж, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг үүсгэдэг бага хэмжээний бодисыг нэвтрүүлдэг.

Үнэрлэх эрхтний мэдрэмтгий байдал, тухайлбал, эр нь 12 км-ийн зайд өөрийн төрөл зүйлийн эмэгтэйн үнэрийг авах чадвартай Санчирын эрвээхэйний мэдрэмж нь ойлгомжгүй мэт санагддаг. Энэ зайг эмэгтэй хүний ялгаруулдаг феромоны хэмжээтэй харьцуулж үзэхэд эрдэмтдийг гайхшруулсан үр дүнд хүрсэн байна. Түүний антенны ачаар эр хүн 1 м3 агаар тутамд удамшлын шинжтэй бодисын нэг молекулыг олон үнэртэй бодисуудын дунд эргэлзээгүйгээр хайдаг!

Зарим Hymenoptera-д ийм хурц үнэр өгдөг бөгөөд энэ нь нохойны танил зөн совинтой харьцуулахад дутахгүй юм. Тиймээс эмэгтэй морьтонгууд модны их бие эсвэл хожуулын дагуу гүйхдээ антенаа хүчтэй хөдөлгөдөг. Тэдгээрийн тусламжтайгаар тэд гадаргуугаас 2-2.5 см зайд модонд байрлах эвэрт сүүл эсвэл модон цохын авгалдайг "үнэрлэдэг".

Антеннуудын өвөрмөц мэдрэмжийн ачаар бяцхан helis морьтон аалзны хүр хорхойн үүрэнд хүрэх замаар тэдгээр нь хөгжөөгүй төмсөг үү, аль хэдийн орхисон идэвхгүй аалз уу, эсвэл өөр төрлийн морьтны төмсөг үү гэдгийг тодорхойлдог. Хэлис хэрхэн ийм үнэн зөв дүн шинжилгээ хийсэн нь одоогоор тодорхойгүй байна. Тэр хамгийн нарийн өвөрмөц үнэрийг мэдэрдэг байх, гэхдээ антенаа тогших үед морьтон ямар нэгэн туссан дуу чимээг авдаг байж магадгүй юм.

Шавжны үнэрлэх эрхтэнд нөлөөлж буй химийн өдөөлтийг хүлээн авах, шинжлэхийг олон үйлдэлт систем - үнэрлэх анализатор гүйцэтгэдэг. Энэ нь бусад бүх анализаторуудын нэгэн адил мэдрэх, удирдан чиглүүлэх, төв хэлтэсээс бүрдэнэ. Үнэрлэх рецепторууд (химорецепторууд) нь үнэртэй бодисын молекулуудыг хүлээн авдаг бөгөөд тодорхой үнэрийг илтгэдэг импульс нь мэдрэлийн утаснуудын дагуу тархинд шинжилгээнд илгээгддэг. Биеийн хариу урвалын агшин зуурын хөгжил байдаг.

Шавжны үнэрийн тухай ярихад үнэрийн талаар хэлэхээс өөр аргагүй. Шинжлэх ухаан нь үнэр гэж юу болох талаар тодорхой ойлголттой болоогүй байгаа бөгөөд энэ байгалийн үзэгдлийн талаар олон онол байдаг. Тэдгээрийн аль нэгнийх нь хэлснээр аливаа бодисын шинжлэгдсэн молекулууд нь "түлхүүр"-ийг илэрхийлдэг. Мөн "түгжээ" нь үнэр анализаторт багтсан үнэрлэх эрхтнүүдийн рецепторууд юм. Хэрэв молекулын тохиргоо нь тодорхой рецепторын "түгжээ" -д ойртвол анализатор түүнээс дохио хүлээн авч, тайлж, амьтны тархи руу үнэрийн талаархи мэдээллийг дамжуулах болно. Өөр нэг онолоор бол үнэр нь молекулуудын химийн шинж чанар, цахилгаан цэнэгийн хуваарилалтаар тодорхойлогддог. Олон дэмжигчдийг байлдан дагуулсан хамгийн шинэ онол нь үнэрийн гол шалтгааныг молекулууд болон тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн чичиргээний шинж чанарт хардаг. Аливаа үнэр нь хэт улаан туяаны хүрээний тодорхой давтамжтай (долгионы тоо) холбоотой байдаг. Жишээлбэл, сонгины шөл тиоалкохол, декаборан нь химийн хувьд огт өөр байдаг. Гэхдээ тэд ижил давтамжтай, ижил үнэртэй байдаг. Үүний зэрэгцээ өөр өөр давтамжтай, өөр өөр үнэртэй байдаг химийн ижил төстэй бодисууд байдаг. Хэрэв энэ онол зөв бол үнэрт бодис болон үнэрийг мэдэрдэг олон мянган төрлийн эсийг хэт улаан туяаны давтамжаар үнэлж болно.

Шавжны "радарын суурилуулалт"

Шавжнууд нь үнэр, хүрэлцэх маш сайн эрхтэнтэй байдаг - антенн (антенн эсвэл дөнгө). Тэдгээр нь маш хөдөлгөөнт бөгөөд амархан хянагддаг: шавьж нь тэдгээрийг үржүүлж, нэгтгэж, тус бүрийг өөрийн тэнхлэг дээр тус тусад нь эсвэл нэг нийтлэг тэнхлэг дээр эргүүлж чаддаг. Энэ тохиолдолд тэд хоёулаа гаднаасаа төстэй бөгөөд үндсэндээ "радарын суурилуулалт" юм. Антенны мэдрэлийн мэдрэмтгий элемент нь сенсилла юм. Тэднээс секундэд 5 м-ийн хурдтай импульс нь цочроох объектыг танихын тулд анализаторын "тархи" төвд дамждаг. Дараа нь хүлээн авсан мэдээлэлд хариу өгөх дохио нь булчин эсвэл бусад эрхтэн рүү шууд очдог.

Ихэнх шавжуудад антенны хоёр дахь сегмент дээр Жонстоны эрхтэн байдаг - бүх нийтийн төхөөрөмж, зорилго нь бүрэн тодорхойлогдоогүй байна. Энэ нь агаар, усны хөдөлгөөн, чичиргээ, хатуу биеттэй харьцах мэдрэмжийг мэдэрдэг гэж үздэг. Царцаа, царцаа нь устөрөгчийн атомын диаметрийн хагастай тэнцэх далайцтай аливаа чичиргээг бүртгэх чадвартай механик чичиргээнд гайхалтай өндөр мэдрэмжтэй байдаг!

Цог хорхойнууд мөн антенны хоёр дахь сегмент дээр Жонстоны эрхтэнтэй байдаг. Хэрэв усны гадаргуу дээр гүйж буй цох нь гэмтсэн эсвэл устгагдсан бол ямар ч саад бэрхшээлд бүдрэх болно. Энэ эрхтэний тусламжтайгаар цох нь далайн эрэг эсвэл саад тотгороос ирж буй ойсон долгионыг барьж чаддаг. Тэрээр 0.000000004 мм өндөртэй усны долгионыг мэдэрдэг, өөрөөр хэлбэл Жонстоны эрхтэн нь цуурай дуудагч эсвэл радарын үүргийг гүйцэтгэдэг.

Шоргоолжнууд зөвхөн сайн зохион байгуулалттай тархи төдийгүй бие махбодийн төгс зохион байгуулалтаар ялгагдана. Эдгээр шавжны хувьд антенн нь маш чухал бөгөөд зарим нь үнэрлэх, хүрэлцэх, хүрээлэн буй орчны талаархи мэдлэг, харилцан тайлбар хийх маш сайн эрхтэн болдог. Антенаа алдсан шоргоолжнууд арга зам, ойролцоох хоол хүнс олох, дайснаа найз нөхдөөсөө ялгах чадвараа алддаг. Антенны тусламжтайгаар шавжнууд хоорондоо "ярилцаж" чаддаг. Шоргоолжнууд бие биенийхээ антеныг антеннаараа шүргэх замаар чухал мэдээллийг дамжуулдаг. Зан үйлийн нэг хэсэгт хоёр шоргоолж өөр өөр хэмжээтэй авгалдай хэлбэрээр олзоо олжээ. Тэд ах нартайгаа антенны тусламжтайгаар "хэлэлцээрийн" эцэст дайчлагдсан туслахуудын хамт нээлтийн газарт очжээ. Үүний зэрэгцээ антенны тусламжтайгаар олсон том олзныхоо тухай мэдээллийг дамжуулж чадсан илүү амжилттай шоргоолж түүний ард олон тооны ажилчин шоргоолжнуудыг дайчлав.

Сонирхолтой нь шоргоолж бол хамгийн цэвэрхэн амьтдын нэг юм. Хоол идэж, унтсаны дараа бүх бие, ялангуяа антенныг сайтар цэвэрлэдэг.

Амтлах мэдрэмжүүд

Хүн аливаа бодисын үнэр, амтыг тодорхой тодорхойлдог бол шавьжны хувьд амт, үнэрлэх мэдрэмж нь ихэвчлэн салдаггүй. Тэд нэг химийн мэдрэмж (ойлголт) байдлаар ажилладаг.

Амт мэдрэмжтэй шавж нь тухайн зүйлийн тэжээлийн шинж чанараас хамааран нэг буюу өөр бодисыг илүүд үздэг. Үүний зэрэгцээ тэд чихэрлэг, давслаг, гашуун, исгэлэн хоёрыг ялгаж чаддаг. Хэрэглэсэн хоол хүнстэй холбогдохын тулд амтлах эрхтнүүд нь шавьжны биеийн янз бүрийн хэсэгт байрладаг - антенн, хонхорхой, хөл дээр. Тэдний тусламжтайгаар шавжнууд хүрээлэн буй орчны талаархи химийн үндсэн мэдээллийг авдаг. Жишээлбэл, ялаа зөвхөн сарвуугаараа сонирхож буй зүйлдээ хүрэхэд л тэр дороо юу байгааг олж мэдэрдэг - ундаа, хоол эсвэл иддэггүй зүйл. Өөрөөр хэлбэл, хөлөөрөө химийн бодистой шууд холбоо тогтоох шинжилгээ хийх чадвартай.

Амт гэдэг нь шавьжны амт мэдрэх эрхтний рецептор (химорецептор) дээр химийн уусмал үйлчлэх үед үүсдэг мэдрэмж юм. Амт рецептор эсүүд нь захын хэсэг юм нарийн төвөгтэй системамт анализатор. Тэд химийн өдөөлтийг хүлээн авдаг бөгөөд энд амт дохионы анхдагч кодчилол үүсдэг. Анализаторууд нимгэн мэдрэлийн утаснуудын дагуу химийн цахилгаан импульсийг "тархи" төв рүү нэн даруй дамжуулдаг. Ийм импульс бүр секундын мянгаас бага хугацаанд үргэлжилдэг. Дараа нь анализаторын төв бүтэц нь амт мэдрэмжийг шууд тодорхойлдог.

Үнэр гэж юу вэ гэсэн асуултыг ойлгох төдийгүй "амтлаг"-ын нэгдсэн онолыг бий болгох оролдлого үргэлжилсээр байна. Одоогийн байдлаар энэ нь амжилтанд хүрээгүй - магадгүй та 21-р зууны биологичид амжилтанд хүрэх болно. Асуудал нь нэлээд өөр амттан нь харьцангуй ижил амт мэдрэмжийг бий болгож чаддагт оршино. химийн бодисуудорганик болон органик бус аль аль нь.

мэдрэхүйн эрхтнүүд

Шавжны хүрэлцэх мэдрэмжийг судлах нь магадгүй хамгийн хэцүү зүйл юм. Хитин бүрхүүлд гинжлэгдсэн эдгээр амьтад дэлхийд хэрхэн хүрдэг вэ? Тиймээс арьсны рецепторуудын ачаар бид янз бүрийн хүрэлцэх мэдрэмжийг мэдрэх чадвартай байдаг - зарим рецепторууд даралтыг бүртгэдэг, бусад нь температур гэх мэт. Аливаа объектод хүрч, бид үүнийг хүйтэн эсвэл дулаан, хатуу эсвэл зөөлөн, гөлгөр эсвэл барзгар гэж дүгнэж болно. Шавжнууд нь температур, даралт гэх мэтийг тодорхойлдог анализаторуудтай байдаг боловч тэдгээрийн үйл ажиллагааны механизмын ихэнх нь тодорхойгүй хэвээр байна.

Хүрэлцэх мэдрэмж нь олон нисдэг шавжны нислэгийн аюулгүй байдлыг хангах, агаарын урсгалыг мэдрэх хамгийн чухал мэдрэхүйн нэг юм. Жишээлбэл, диптерануудад бүх бие нь мэдрэгчтэй функцийг гүйцэтгэдэг сенсилагаар бүрхэгдсэн байдаг. Агаарын даралтыг мэдэрч, нислэгийг тогтворжуулахын тулд тэдгээрийн ихэнх нь ногт дээр байдаг.

Мэдрэхүйн ачаар ялаа шүршихэд тийм ч хялбар биш юм. Түүний алсын хараа нь түүнд аюул учруулж буй объектыг зөвхөн 40-70 см-ийн зайд анзаарах боломжийг олгодог.Гэхдээ ялаа нь бага зэрэг агаарын хөдөлгөөнийг үүсгэсэн гарны аюултай хөдөлгөөнд хариу үйлдэл үзүүлж, шууд хөөрч чаддаг. Энэхүү ердийн гэрийн ялаа нь амьд ертөнцөд энгийн зүйл байдаггүй гэдгийг дахин нэг удаа баталж байна - залуу, хөгшин бүх амьтад идэвхтэй амьдрах, өөрсдийгөө хамгаалах маш сайн мэдрэхүйн системээр хангагдсан байдаг.

Даралтыг бүртгэдэг шавжны рецепторууд нь батга, үстэй хэлбэртэй байж болно. Тэдгээрийг шавьжнууд янз бүрийн зорилгоор, тэр дундаа орон зайд чиглүүлэх, таталцлын чиглэлд ашигладаг. Жишээлбэл, ялаа авгалдай зулзаганаасаа өмнө, өөрөөр хэлбэл таталцлын эсрэг үргэлж дээшээ тодорхой хөдөлдөг. Эцсийн эцэст тэр шингэн хүнсний массаас мөлхөх хэрэгтэй бөгөөд тэнд дэлхийн таталцлаас өөр ямар ч тэмдэглэгээ байхгүй. Хризалигаас гарсны дараа ч ялаа нисэхийн тулд хатах хүртэл хэсэг хугацаанд мөлхөх хандлагатай байдаг.

Олон шавьжид таталцлын мэдрэмж сайн хөгжсөн байдаг. Жишээлбэл, шоргоолжнууд гадаргуугийн налууг 20-оор тооцоолж чаддаг. Мөн босоо нүх ухдаг шувууны цох нь босоо тэнхлэгээс 10-ын хазайлтыг тооцоолж чаддаг.

Амьд "урьдчилан таамаглагчид"

Олон шавж нь цаг агаарын өөрчлөлтийг урьдчилан таамаглах, урт хугацааны урьдчилсан мэдээ гаргах маш сайн чадвартай байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь ургамал, бичил биетэн, сээр нуруугүйтэн эсвэл сээр нуруутан амьтан гэх мэт бүх амьд биетэд тохиолддог. Ийм чадвар нь амьдрах орчны хэвийн үйл ажиллагааг хангадаг. ховор харагддаг байгалийн үзэгдлүүд- ган гачиг, үер, гэнэтийн хүйтэн. Дараа нь амьд биетүүд амьд үлдэхийн тулд нэмэлт хамгаалалтын хэрэгслийг урьдчилан дайчлах шаардлагатай болдог. Аль ч тохиолдолд тэд дотоод "цаг агаарын станц"-аа ашигладаг.

Төрөл бүрийн амьд оршнолуудын зан байдлыг байнга, анхааралтай ажигласнаар хүн зөвхөн цаг агаарын өөрчлөлтийн талаар төдийгүй удахгүй болох байгалийн гамшгийн талаар ч мэдэж болно. Эцсийн эцэст өнөөг хүртэл эрдэмтдийн мэддэг 600 гаруй зүйл амьтан, 400 гаруй зүйл ургамал нь барометр, чийгшил, температурын үзүүлэлт, аянга, шуурга, хар салхи, үер, үзэсгэлэнтэй үүлгүй байдлын аль алиныг урьдчилан таамаглах үүрэг гүйцэтгэдэг. цаг агаар. Түүгээр ч зогсохгүй усан сангийн дэргэд, нуга, ойд хаана ч байсан "цаг агаарын мэдээчид" шууд ажилладаг. Жишээлбэл, бороо орохоос өмнө, бүр цэлмэг тэнгэртэй байсан ч ногоон царцаа жиргэхээ больж, шоргоолжнууд шоргоолжны үүрний хаалгыг чанга хааж, зөгий нектар авахаа больж, үүрэнд сууж, шуугина. Удахгүй болох цаг агаарын таагүй байдлаас нуугдах гэж ялаа, зөгий байшингийн цонх руу нисдэг.

-д зориулсан ажиглалт хортой шоргоолж, Төвдийн бэлд амьдардаг тэд илүү холын таамаглал гаргах гайхалтай чадварыг илчилсэн. Хүчтэй бороо орохоос өмнө шоргоолжнууд хуурай хатуу газартай өөр газар нүүж, ган гачиг болохоос өмнө шоргоолжнууд харанхуй, чийглэг хотгорыг дүүргэдэг. Далавчтай шоргоолжнууд шуурга ойртохыг 2-3 хоногийн дотор мэдрэх чадвартай. Том биетнүүд газар даган гүйж эхэлдэг бол жижиг нь намхан өндөрт бөөгнөрөдөг. Эдгээр үйл явц илүү идэвхтэй байх тусам цаг агаарын таагүй байдал улам хүчтэй болно. Жилийн туршид шоргоолжнууд цаг агаарын 22 өөрчлөлтийг зөв тодорхойлж, зөвхөн хоёр тохиолдолд л андуурч байсан нь тогтоогджээ. Энэ нь 9% байсан нь цаг уурын станцуудын дундаж алдаа 20% -тай харьцуулахад маш сайн харагдаж байна.

Шавжны зорилготой үйлдэл нь ихэвчлэн урт хугацааны урьдчилсан мэдээнээс хамаардаг бөгөөд энэ нь хүмүүст маш сайн үйлчилгээ үзүүлдэг. Туршлагатай зөгийчинд зөгий нэлээд найдвартай таамаглал өгдөг. Өвлийн улиралд тэд үүрний ховилыг лаваар хаадаг. Зөгийн үүрний агааржуулалтын нээлтийн тусламжтайгаар та удахгүй болох өвлийг дүгнэж болно. Хэрэв зөгий том нүх үлдээвэл өвөл дулаан байх болно, хэрэв энэ нь жижиг бол хүчтэй хяруу хүлээж байна. Зөгий үүрнээсээ эрт нисч эхэлбэл эрт дулаахан хавар болно гэдгийг бас мэддэг. Үүнтэй ижил шоргоолжнууд, хэрэв өвөл нь хүнд байх төлөвтэй биш бол хөрсний гадаргад ойрхон амьдардаг хэвээр үлдэж, хүйтэн өвөл болохоос өмнө тэд газрын гүнд суурьшиж, илүү өндөр шоргоолж барина.

Шавжны макро цаг уураас гадна амьдрах орчны бичил цаг уур нь бас чухал юм. Жишээлбэл, зөгий үүрэнд хэт халахыг зөвшөөрдөггүй бөгөөд тэдний амьд "төхөөрөмжүүд" -ээс температур хэтэрсэн тухай дохиог хүлээн авснаар тэд өрөөг агааржуулж эхэлдэг. Ажилчин зөгийнүүдийн нэг хэсэг нь үүрний янз бүрийн өндөрт зохион байгуулагдаж, далавчаа хурдан цохиж агаарыг хөдөлгөдөг. Хүчтэй агаарын урсгал үүсч, үүрийг хөргөнө. Агааржуулалт нь урт процесс бөгөөд нэг багц зөгий ядрах үед нөгөө нь ээлж, хатуу дарааллаар ирдэг.

Зөвхөн насанд хүрсэн шавж төдийгүй тэдний авгалдай нь амьд "хэрэгсэл" -ийн уншилтаас хамаардаг. Жишээлбэл, хөрсөнд үүссэн царцаа авгалдай цаг агаар таатай үед л гадаргуу дээр гарч ирдэг. Гэхдээ орой дээр цаг агаар ямар байгааг яаж мэдэх вэ? Үүнийг тодорхойлохын тулд тэд газар доорх хоргодох байрныхаа дээгүүр том нүхтэй тусгай шороон боргоцойг бүтээдэг - нэг төрлийн цаг уурын байгууламж. Тэдгээрийн дотор царцаа нь хөрсний нимгэн давхаргаар дамжуулан температур, чийгшлийг үнэлдэг. Мөн цаг агаарын нөхцөл байдал тааламжгүй байвал авгалдай усны булга руу буцаж ирдэг.

Аадар бороо, үер усны аюулыг урьдчилан таамаглах үзэгдэл

Хүнд нөхцөлд морин шоргоолж, шоргоолжны зан байдлыг ажиглах нь хүнд хур тунадас, үерийн аюулыг урьдчилан таамаглахад тусалдаг. Байгалийн судлаачдын нэг үерийн өмнө Бразилийн ширэнгэн ойд амьдардаг Энэтхэгийн овог суурьшлаа яаран орхисон тохиолдлыг тайлбарлав. Мөн шоргоолжнууд гамшгийн ойртож буй тухай индианчуудад "хэлсэн". Үерийн өмнө эдгээр нийгмийн шавжнууд маш их сандарч, хүүхэлдэй, хүнсний хангамжийн хамт амьдрах боломжтой газраа яаралтай орхидог. Тэд ус хүрэхгүй газар очдог. Нутгийн ард түмэн шоргоолжны ийм гайхалтай мэдрэмжийн гарал үүслийг бараг ойлгодоггүй байсан ч тэдний мэдлэгийг дагаж, цаг агаарын урьдчилсан мэдээний дараа хүмүүс бэрхшээлийг орхисон.

Тэд үер, морин шоргоолжийг урьдчилан таамаглахдаа маш сайн байдаг. Энэ нь эхлэхээс өмнө тэд бүхэл бүтэн колонитой гэр орноо орхин хамгийн ойрын мод руу яаран очдог. Гамшгийн цар хүрээг урьдчилан таамаглаж байгаа тул тэд хүлээгдэж буй үерээс өндөр байх өндөрт хүрдэг. Тэнд тэд шаварлаг усны урсгал намжих хүртэл хүлээдэг бөгөөд энэ нь маш хурдтай урсдаг бөгөөд моднууд заримдаа тэдний даралтын дор унадаг.

Маш олон тооны цаг уурын станцууд цаг агаарыг хянадаг. Тэд хуурай газар, тэр дундаа ууланд, тусгайлан тоноглогдсон шинжлэх ухааны хөлөг онгоц, хиймэл дагуул, сансрын станцууд дээр байрладаг. Цаг уурчид орчин үеийн багаж, төхөөрөмж, компьютерээр тоноглогдсон. Үнэндээ тэд цаг агаарын урьдчилсан мэдээ гаргадаггүй, харин цаг агаарын өөрчлөлтийн тооцоо, тооцоолол хийдэг. Дээрх жишээн дэх шавжнууд төрөлхийн чадвар, биедээ суурилуулсан тусгай амьд "төхөөрөмж" ашиглан цаг агаарыг урьдчилан таамаглаж байна. Түүгээр ч зогсохгүй, цаг агаарын урьдчилсан мэдээлэгч шоргоолж нь үерийн ойртож буй цаг хугацааг тодорхойлдог төдийгүй түүний хэмжээг тооцоолдог. Эцсийн эцэст тэд шинэ хоргодох байрны хувьд зөвхөн аюулгүй газруудыг эзэлжээ. Эрдэмтэд энэ үзэгдлийг хараахан тайлбарлаж чадаагүй байна. Термитүүд бүр ч агуу нууцыг дэлгэв. Баримт нь тэд үерийн үеэр шуургатай горхинд нурсан моднууд дээр хэзээ ч байрлаж байгаагүй юм. Үүнтэй төстэй байдлаар, Этологичдын ажиглалтын дагуу хавар нь сууринд аюултай шувууны байшинг эзэлдэггүй одууд бас биеэ авч явдаг байв. Дараа нь тэд хар салхинд үнэхээр урагдсан. Гэхдээ энд харьцангуй том амьтны тухай ярьж байна. Шувуу, магадгүй шувууны байшинг дүүжин эсвэл бусад шинж тэмдгээр бэхэлгээний найдваргүй байдлыг үнэлдэг. Гэхдээ ийм таамаглалыг маш жижиг, гэхдээ маш "мэргэн" амьтад хэрхэн, ямар төхөөрөмжүүдийн тусламжтайгаар хийж чадах вэ? Хүн одоохондоо ийм зүйлийг бүтээж чадахгүй байгаа ч хариулж чадахгүй. Эдгээр даалгаварууд нь ирээдүйн биологичдод зориулагдсан болно!

Шавжны хувьд механик мэдрэхүй (хүрэлт, чичиргээ), сонсгол, химийн мэдрэхүй (үнэр, амт), гигротермаль мэдрэмж (хуурайшилт, дулаан), хараа зэрэг нь ялгагдана.

Мэдрэхүйн эрхтнүүд нь арай өөр бүтцийн формацууд дээр суурилдаг - sensilla (мэдрэмтгий элементүүд) (Зураг 27).

Мэдрэхүйн эрхтнүүд буюу хүрэлцэх мэдрэхүй нь шавьжны бүх бие, ялангуяа антенн, уруул, эрүүний тэмтрүүл, хөл дээр байрладаг тусгай мэдрэмтгий үс, үстэй, нуруу хэлбэртэй арьс ба түүний хавсралтуудын мэдрэлийн төгсгөлүүд юм. Тэд янз бүрийн механик өдөөгч (хүрч), дулааны өдөөлт, агаарын даралтын өөрчлөлтийг (зураг) авдаг.

Химийн мэдрэхүйн эрхтнүүд (үнэр, амт) нь антенн дээрх шавжуудад төвлөрсөн нүх, үс гэх мэт хэлбэрээр байрладаг бөгөөд эдгээрийн мэдрэлийн төгсгөлүүд нь улаан хоолойн зангилааны зангилаа руу ойртдог. Шавжны үнэрлэх мэдрэмж нь маш нарийн бөгөөд хоол хүнс олох, нөгөөгийнхөө хүйсийг олоход тусалдаг. Эрэгтэйчүүдэд тэд эмэгтэй хүнийг үнэрээр хайдаг тул антенны хэмжээ, нийт гадаргуу нь эмэгчинээс хамаагүй том байдаг. Жишээлбэл, олон эрчүүд янз бүрийн төрөлтом гадаргуутай өдтэй антеннууд байдаг. Амтлах эрхтнүүд нь ижил аргаар байрладаг боловч амны хөндийн дотор байрладаг амны хөндийн эрхтнүүд. Шавжны амтыг мэдрэх чадвар нь бас өндөр хөгжсөн байдаг, жишээлбэл, шоргоолжнууд хинин нунтаг, элсэн чихрийн холимогоос элсэн чихрийн үрийг нарийн сонгодог.

Сонсголын эрхтэн бүх шавьжид байдаггүй. Сонсголын хамгийн хөгжсөн, нарийн төвөгтэй эрхтэнүүд гэж нэрлэгддэг tympanal, orthoptera-ийн дарааллаар байдаг - царцаа, царцаа, царцаа, мөн чанга дуу чимээ гаргах чадвартай. Эрхтэнүүд нь арьсны нүх шиг нимгэн хальсаар бүрхэгдсэн байдаг. Дотор талаас нь сонсголын мэдрэлийн мөчрүүд энэ мембранд ойртдог. Царцаа, царцаанд чихний эрхтнүүд урд хөлний шилбэ дээр, харин царцаанд хэвлийн эхний сегментийн хажуу талд байрладаг (Зураг 28).

харааны эрхтнүүдШавжнууд нь нарийн төвөгтэй эсвэл нийлмэл нүдтэй, энгийн нүдтэй, эсвэл ocelli (Зураг 29).

Ихэнх шавьжид байдаг нийлмэл нүд нь толгой дээр байрладаг бөгөөд заримдаа эзэлдэг ихэнх ньэнэ нь (жишээлбэл, ялаа, соно гэх мэт). Тэдгээр нь тус бүр нь олон тооны тусдаа нүднээс бүрддэг бөгөөд үүний үр дүнд нийлмэл нүдний гадаргуу нь олон тооны салангид хэсгүүд, дугуйрсан эсвэл зургаан өнцөгт хэлбэртэй байдаг (Зураг 30).

IN уртааш хэсэгНүдний нүх бүр нь дараах давхаргаас бүрдэнэ.

ил тод эвэрлэг(хоёр гүдгэр эсвэл хавтгай гүдгэр; хугарлын конус хэсэг - болор конус;гэрэл хүлээн авах хэсэг нүдний торлог бүрхэвчэсвэл нүдний торлог бүрхэвч.Улаан хоолойн дээд зангилааны мэдрэлийн салбарууд нь нүдний торлог бүрхэвч рүү ойртдог.

Нүдний нүх бүр гэрлийн туяаг зөвхөн төв хэсгээр дамжуулж, торлог бүрхэвч дээр тухайн объектын зөвхөн бие даасан хэсгүүдийн дүрсийг өгдөг. Ерөнхийдөө нийлмэл нүд нь бүхэл бүтэн объектын мозайк дүрсийг өгдөг. Нүдний бүтцэд илүү олон талт (хэдэн арван мянга хүртэл) илүү тод дүрс гарч ирдэг (ялангуяа махчин шавьжид).

Нэгээс гурав хүртэлх тооны энгийн нүд нь духан эсвэл титэм дээр байрладаг (Зураг 31). Тэдгээр нь нийлмэл нүдний бие даасан ocelli шиг байрладаг боловч гэрэл хугардаг конусгүй байдаг. Тэд харааны маш төгс бус эрхтэн тул зөвхөн гэрлийн эрч хүч, чиглэлийг л авдаг. Нүд нь бүх шавьжид хөгжөөгүй - олон диптера, цох, эрвээхэй зэрэгт байдаггүй.

Шавжны хувьд нүд нь туйлширсан туяаг мэдэрдэг, гэрлийн эх үүсвэртэй холбоотой гэрлийн луужингийн хөдөлгөөн үүсдэг бөгөөд энэ нь гэрлийн хавханд шөнийн ойн хортон шавьжийг хянахад ашиглагддаг (Зураг 32).

1. Биеийн гялтангийн хэсгийн дагуу зүсэлт хийж шавьжийг нээнэ. Ванны ёроолд хавсаргана.

2. Дотоод эрхтнүүдийн системийг илрүүлэх, шалгах: цусны эргэлт, хоол боловсруулах, гадагшлуулах, нөхөн үржихүй, мэдрэлийн систем.

3. Шавжны мэдрэхүйн эрхтнүүдийг авч үзье: нүд, нүд, сонсголын эрхтэн, мэдрэхүйн үс.

4. Дүгнэлт хийж, бие даасан эрхтэн тогтолцооны бүтцийг тоймлон зур.

Материал ба тоног төхөөрөмж: шинэхэн устгасан шавж - хар жоом, царцаа, жоом, тэдгээрийн авгалдай. Цуглуулга дахь шавжнууд - соно, зөгий, барбелийн авгалдай, царцаа, царцаа. Парафин эсвэл лаваар дүүргэсэн задлах банн, хясаа, хусуур, зүсэх зүү, пипетк, физиологийн давс, дурангийн микроскоп, томруулагч 10 х, алчуур, хөвөн ноос.

1. Бей-Биенко, Г.Я. Ерөнхий энтомологи./ Г.Я. Бей-Биенко. - М., Дээд сургууль, 1980. - 416 х.

2. Мозолевская, Е.Г. нар.Ойн шавьж судлалын семинар./ Е.Г. Мозолевская, Н.К.Белова, Г.С. Лебедева ба бусад - М .: Академи, 2004. - 288 х.

3. Харитонова Н.З. Ойн шавьж судлал. - Минск: Дээд сургууль, 1994. - 412 х.

4. Росс Г., Росс Д., Росс Ч. Энтомологи, М.: Мир, 1985 - 429 х.

Шавжны ертөнцийн олон янзын, эрч хүчтэй үйл ажиллагаатай холбоо тогтоох нь гайхалтай туршлага байж болно.

Эдгээр амьтад хайхрамжгүй нисч, сэлж, гүйж, мөлхөж, шуугиж, жиргэж, хазаж, зөөдөг юм шиг санагддаг. Гэсэн хэдий ч энэ бүгдийг зорилгогүй биш, гол төлөв тодорхой зорилготойгоор, тэдний биед шингэсэн төрөлхийн хөтөлбөр, олж авсан амьдралын туршлагаар хийдэг. Эргэн тойрон дахь ертөнцийг танин мэдэх, түүнд чиг баримжаа олгох, шаардлагатай бүх үйл ажиллагаа, амьдралын үйл явцыг хэрэгжүүлэхийн тулд амьтад маш нарийн төвөгтэй системүүд, ялангуяа мэдрэлийн болон мэдрэхүйгээр хангагдсан байдаг.

Сээр нуруугүйтэн ба сээр нуруугүй амьтдын мэдрэлийн системд ямар нийтлэг зүйл байдаг вэ?

Мэдрэлийн систем нь мэдрэлийн эдээс бүрддэг бүтэц, эрхтнүүдийн цогц цогцолбор бөгөөд төв хэсэг нь тархи юм. Мэдрэлийн системийн үндсэн бүтэц, үйл ажиллагааны нэгж нь үйл явц бүхий мэдрэлийн эс юм (Грек хэлээр мэдрэлийн эс нь мэдрэлийн эс юм).

Мэдрэлийн систем, шавьжны тархи нь дараахь зүйлийг хангадаг: гадаад болон дотоод цочрол (цочромтгой байдал, мэдрэмж) мэдрэхүйн тусламжтайгаар ойлголт; ирж буй дохиог анализаторын системээр шуурхай боловсруулах, зохих хариу арга хэмжээг бэлтгэх, хэрэгжүүлэх; удамшлын болон олж авсан мэдээллийн кодлогдсон хэлбэрээр санах ойд хадгалах, шаардлагатай бол түүнийг агшин зуур олж авах; биеийн бүх эрхтэн, тогтолцоог бүхэлд нь ажиллуулах, хүрээлэн буй орчинтой тэнцвэржүүлэх; сэтгэцийн үйл явц ба дээд мэдрэлийн үйл ажиллагааг хэрэгжүүлэх, зохистой зан үйл.

Сээр нуруутан ба сээр нуруугүй амьтдын мэдрэлийн систем, тархины зохион байгуулалт нь маш өөр тул эхлээд харахад тэдгээрийг харьцуулах боломжгүй юм шиг санагддаг. Үүний зэрэгцээ, мэдрэлийн системийн хамгийн олон төрлүүдийн хувьд бүрэн "энгийн" болон "нарийн төвөгтэй" организмын аль алинд нь ижил үүрэг гүйцэтгэдэг.

Ялаа, зөгий, эрвээхэй болон бусад шавжны маш өчүүхэн тархи нь түүнийг харж, сонсож, хүрч, амталж, маш нарийвчлалтай хөдөлж, дотоод "газрын зураг" ашиглан нэлээд зайнд нисэх, бие биетэйгээ харилцах, бүр эзэмших боломжийг олгодог. өөрийн "хэл", стандарт бус нөхцөлд логик сэтгэлгээг сурч, хэрэгжүүлэх. Тиймээс шоргоолжны тархи нь зүү толгойноос хамаагүй жижиг боловч энэ шавжийг эрт дээр үеэс "мэргэн" гэж үздэг. Зөвхөн түүний бичил тархитай төдийгүй ганц мэдрэлийн эсийн үл ойлгогдох чадвартай харьцуулбал хүн хамгийн орчин үеийн компьютерээсээ ичиж зовох ёстой. Энэ талаар шинжлэх ухаан, жишээлбэл, тархины төрөлт, амьдрал, үхлийн үйл явцыг судалдаг нейробиологи юу хэлж чадах вэ? Тэрээр тархины амин чухал үйл ажиллагааны нууцыг тайлж чадсан уу?

Анхны нейробиологийн туршлага нь эртний Ромын эмч Галенд хамаардаг. Гахайн мэдрэлийн утаснуудыг огтолж, тархи нь мөгөөрсөн хоолойн булчингуудыг удирдаж, амьтныг дуугүй болгож, тэр даруй мэдээ алдав. Мянган жилийн өмнө байсан. Гэвч тэр цагаас хойш шинжлэх ухаан тархины зарчмын талаарх мэдлэгээрээ хэр хол явсан бэ? Эрдэмтдийн асар их хөдөлмөрийг үл харгалзан тархийг бий болгодог "тоосго" гэгддэг нэг мэдрэлийн эсийн үйл ажиллагааны зарчмыг хүн төрөлхтөн одоог хүртэл мэддэггүй хэвээр байна. Мэдрэл судлаачид мэдрэлийн эс хэрхэн "иддэг", "уудаг" талаар маш их зүйлийг ойлгодог; "Биологийн бойлер" -д хүрээлэн буй орчноос гаргаж авсан шаардлагатай бодисыг шингээж, амьдралынхаа үйл ажиллагаанд шаардлагатай энергийг хэрхэн хүлээн авдаг; Энэ нейрон хөршүүддээ цахилгаан импульсийн тодорхой цуврал эсвэл химийн бодисын янз бүрийн хослолоор шифрлэгдсэн олон төрлийн мэдээллийг дохио хэлбэрээр хэрхэн илгээдэг вэ? Тэгээд юу гэж? Энд мэдрэлийн эс тодорхой дохио хүлээн авсан бөгөөд түүний гүнд амьтны тархийг бүрдүүлдэг бусад эсүүдтэй хамтран өвөрмөц үйл ажиллагаа эхэлсэн. Ирж буй мэдээллийг цээжлэх, санах ойноос шаардлагатай мэдээллийг гаргаж авах, шийдвэр гаргах, булчин болон янз бүрийн эрхтэнд тушаал өгөх гэх мэт. Бүх зүйл яаж байна вэ? Эрдэмтэд одоогоор тодорхой мэдэхгүй байна. Мэдрэлийн бие даасан эсүүд, тэдгээрийн цогцолборууд хэрхэн ажилладаг нь тодорхойгүй тул шавьжныхтай адил жижиг тархины үйл ажиллагааны зарчим ч тодорхойгүй байна.

Мэдрэхүйн эрхтнүүд ба амьд "төхөөрөмж"-ийн ажил

Шавжны амин чухал үйл ажиллагаа нь дуу чимээ, үнэр, харааны болон бусад мэдрэхүйн мэдээлэл - орон зайн, геометрийн, тоон боловсруулалт дагалддаг. Шавжны олон нууцлаг, сонирхолтой шинж чанаруудын нэг нь өөрсдийн "хэрэгсэл" ашиглан нөхцөл байдлыг үнэн зөв үнэлэх чадвар юм. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн талаарх бидний мэдлэг хязгаарлагдмал боловч байгальд өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээр нь газар хөдлөлт, галт уулын дэлбэрэлт, үер, цаг агаарын өөрчлөлтийг урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог янз бүрийн физик талбайн тодорхойлогч хүчин зүйлүүд юм. Энэ бол дотоод биологийн цагаар тооцогдох цаг хугацааны мэдрэмж, хурдны мэдрэмж, жолоодох, жолоодох чадвар гэх мэт.

Аливаа организмын (бичил биетэн, ургамал, мөөгөнцөр, амьтан) гадаад орчноос болон өөрийн эрхтэн, эд эсээс гарч буй өдөөлтийг мэдрэх чадварыг мэдрэмтгий чанар гэж нэрлэдэг. Мэргэшсэн мэдрэлийн системтэй бусад амьтдын нэгэн адил шавжнууд янз бүрийн өдөөлтийг хүлээн авах өндөр сонгомол мэдрэлийн эсүүдтэй байдаг. Эдгээр нь мэдрэгчтэй (хүртэл мэдрэгддэг), температур, гэрэл, химийн, чичиргээ, булчин-артикуляр гэх мэт байж болно. Рецепторуудын ачаар шавжнууд хүрээлэн буй орчны бүх хүчин зүйлийг - янз бүрийн чичиргээ (өргөн хүрээний дуу чимээ, гэрэл, дулааны цацрагийн энерги), механик даралт (жишээлбэл, таталцлын хүч) болон бусад хүчин зүйлсийг агуулдаг. Хүлээн авагч эсүүд нь эд эсэд дангаар нь байрладаг эсвэл тусгай мэдрэхүйн эрхтнүүд болох мэдрэхүйн эрхтнүүдийг үүсгэдэг системд нэгтгэгддэг.

Бүх шавжнууд өөрсдийн мэдрэхүйн эрхтнүүдийн шинж тэмдгийг төгс "ойлгодог". Тэдний зарим нь алсын хараа, сонсгол, үнэрлэх эрхтнүүд нь алслагдсан бөгөөд цочролыг алсаас мэдрэх чадвартай байдаг. Бусад нь амтлах, хүрэлцэх эрхтнүүдтэй адил холбоо барьж, шууд харьцах замаар өртөхөд хариу үйлдэл үзүүлдэг.

Масс дахь шавж нь маш сайн алсын хараатай байдаг. Заримдаа энгийн нүдийг нэмдэг тэдний нарийн төвөгтэй нийлмэл нүд нь янз бүрийн объектыг танихад үйлчилдэг. Зарим шавж нь өнгөт хараа, шөнийн харааны төхөөрөмжөөр хангагдсан байдаг. Сонирхолтой нь, шавьжны нүд нь бусад амьтдын ижил төстэй цорын ганц эрхтэн юм. Үүний зэрэгцээ сонсгол, үнэр, амт, хүрэлцэх эрхтнүүд нь ижил төстэй байдаггүй ч шавжнууд үнэр, дуу чимээг төгс мэдэрч, сансарт аялж, хэт авианы долгионыг барьж, ялгаруулдаг. Нарийхан үнэр, амт нь тэдэнд хоол хүнс олох боломжийг олгодог. Төрөл бүрийн шавьжны булчирхайнууд нь ах дүүс, бэлгийн хавьтагчдыг татах, өрсөлдөгчид болон дайснаа айлгах зорилгоор бодис ялгаруулдаг бөгөөд маш мэдрэмтгий үнэрлэх мэдрэмж нь эдгээр бодисын үнэрийг хэдэн километрийн зайд ч мэдрэх чадвартай байдаг.

Тэдний олонх нь шавьжны мэдрэхүйн эрхтнийг толгойтой холбодог. Гэхдээ хүрээлэн буй орчны талаархи мэдээллийг цуглуулах үүрэгтэй бүтэц нь биеийн янз бүрийн хэсэгт шавьжнаас олддог нь харагдаж байна. Тэд эд зүйлсийн температурыг тодорхойлж, хөлөөрөө хоол амтлах, гэрэл байгаа эсэхийг нуруугаараа мэдрэх, өвдөг, сахал, сүүлний хавсралт, биеийн үс гэх мэтийг сонсож чаддаг.

Шавжны мэдрэхүйн эрхтнүүд нь мэдрэхүйн системийн нэг хэсэг юм - бараг бүх организмын сүлжээнд нэвтэрдэг анализатор. Тэд мэдрэхүйн эрхтний рецепторуудаас олон янзын гадаад, дотоод дохиог хүлээн авч, тэдгээрийг шинжилж, зохих үйлдлийг хэрэгжүүлэхийн тулд янз бүрийн эрхтэнд "заавар" боловсруулж, дамжуулдаг. Мэдрэхүйн эрхтнүүд нь голчлон анализаторын захад (төгсгөлд) байрладаг рецепторын хэсгийг бүрдүүлдэг. Мөн дамжуулагч хэсэг нь төв мэдрэлийн эсүүд болон рецепторуудаас дамжих замуудаас бүрддэг. Тархи нь мэдрэхүйгээс ирж буй мэдээллийг боловсруулах тодорхой хэсгүүдтэй байдаг. Эдгээр нь анализаторын төв, "тархи" хэсгийг бүрдүүлдэг. Ийм нарийн төвөгтэй, ашигтай системийн ачаар, жишээлбэл, харааны анализатор, шавьжны хөдөлгөөний эрхтнийг нарийн тооцоолж, хянах боломжтой байдаг.

Шавжны мэдрэхүйн тогтолцооны гайхалтай чадваруудын талаар өргөн мэдлэг хуримтлуулсан боловч номын эзэлхүүн нь зөвхөн цөөн хэдэн зүйлийг жагсаах боломжийг олгодог.

харааны эрхтнүүд

Нүд болон хамгийн нарийн төвөгтэй харааны систем нь гайхалтай бэлэг бөгөөд үүний ачаар амьтад эргэн тойрон дахь ертөнцийн талаархи үндсэн мэдээллийг хүлээн авч, янз бүрийн объектуудыг хурдан таньж, үүссэн нөхцөл байдлыг үнэлэх чадвартай байдаг. Махчин амьтдаас зайлсхийх, сонирхол татахуйц объект, хүрээлэн буй орчныг судлах, нөхөн үржихүйн болон нийгмийн зан үйлийн бусад хүмүүстэй харилцах гэх мэт хоол хүнс хайхдаа шавжуудад алсын хараа шаардлагатай байдаг.

Шавжнууд нь янз бүрийн нүдээр тоноглогдсон байдаг. Тэдгээр нь нарийн төвөгтэй, энгийн эсвэл нэмэлт нүд, авгалдай байж болно. Хамгийн төвөгтэй нь нийлмэл нүд бөгөөд үүнээс бүрддэг их тооНүдний гадаргуу дээр зургаан өнцөгт хэлбэртэй байдаг омматидиа. Омматидиум нь үндсэндээ бяцхан линз, гэрлийн чиглүүлэгч систем, гэрэл мэдрэмтгий элементүүдээр тоноглогдсон жижиг харааны аппарат юм. Фасет бүр нь объектын зөвхөн өчүүхэн хэсгийг хүлээн авдаг бөгөөд хамтдаа бүхэл бүтэн объектын мозайк дүрсийг өгдөг. Насанд хүрэгчдийн ихэнх шавжны онцлог шинж чанартай нийлмэл нүд нь толгойн хажуу талд байрладаг. Зарим шавж, жишээлбэл, олзны хөдөлгөөнд хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг анчин соно, нүд нь толгойны хагасыг эзэлдэг. Түүний нүд бүр нь 28,000 талаас бүтээгдсэн. Харьцуулбал, эрвээхэйд 17000, гэрийн ялаа 4000 байдаг.Шавжны толгой дээрх нүд нь духан дээр эсвэл титэм дээр хоёр, гурав, хажуу талдаа бага байдаг. Цог хорхой, эрвээхэй, hymenoptera дахь авгалдай ocelli нь насанд хүрсэн үед нарийн төвөгтэй зүйлүүдээр солигддог.

Шавж амрах үед нүдээ аньж чаддаггүй тул нүдээ нээлттэй унтдаг нь сонин юм.

Энэ нь манти гэх мэт шавьжны анчдын хурдан хариу үйлдэл үзүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг нүд юм. Дашрамд хэлэхэд, энэ бол эргэн тойрон эргэж, ар талыг нь харж чаддаг цорын ганц шавж юм. Том нүд нь залбирч буй мантиг дурангийн хараагаар хангаж, тэдний анхаарлын төвд байгаа объект хүртэлх зайг нарийн тооцоолох боломжийг олгодог. Энэ чадвар нь урд хөлөө олз руу хурдан шидэх чадвартай хослуулан мантиг маш сайн анчид болгодог.

Усан дээр гүйж буй шар хөлт цог хорхойн нүд нь усны гадаргуу болон доор байгаа олзоо нэгэн зэрэг харах боломжийг олгодог. Үүний тулд цох хорхойн харааны анализаторууд усны хугарлын илтгэгчийг засах чадвартай байдаг.

Харааны өдөөлтийг мэдрэх, дүн шинжилгээ хийх ажлыг нарийн төвөгтэй систем - харааны анализатор гүйцэтгэдэг. Олон шавьжны хувьд энэ нь гол анализаторуудын нэг юм. Энд анхдагч мэдрэмтгий эс нь фоторецептор юм. Мэдрэлийн системийн янз бүрийн түвшинд байрлах замууд (оптик мэдрэл) болон бусад мэдрэлийн эсүүд түүнтэй холбогддог. Гэрлийн мэдээллийг хүлээн авахдаа үйл явдлын дараалал дараах байдалтай байна. Хүлээн авсан дохионууд (гэрлийн квантууд) нь импульсийн хэлбэрээр шууд кодлогдсон бөгөөд төв мэдрэлийн систем - анализаторын "тархи" төв рүү дамжуулах замаар дамждаг. Тэнд эдгээр дохиог харгалзах харааны ойлголт болгон нэн даруй декодчилдог (декодчилдог). Үүнийг танихын тулд харааны зургийн стандартууд болон бусад шаардлагатай мэдээллийг санах ойноос гаргаж авдаг. Дараа нь нөхцөл байдлын өөрчлөлтөд зохих хариу үйлдэл үзүүлэхийн тулд янз бүрийн эрхтнүүдэд тушаал илгээдэг.

Шавжны "чих" хаана байрладаг вэ?

Ихэнх амьтад болон хүмүүс чихээрээ сонсдог бөгөөд дуу чимээ нь чихний бүрхэвч нь хүчтэй эсвэл сул, удаан эсвэл хурдан чичирдэг. Чичиргээний аливаа өөрчлөлт нь сонсогдож буй дуу чимээний шинж чанарын талаар биед мэдээлдэг. Шавжнууд яаж сонсдог вэ? Ихэнх тохиолдолд тэд бас өвөрмөц "чих" байдаг, гэхдээ шавьжны хувьд тэдгээр нь бидний хувьд ер бусын газар байдаг: сахал дээр - жишээлбэл, эрэгтэй шумуул, шоргоолж, эрвээхэй; сүүлний хавсралтууд дээр - Америкийн жоомонд. Хүчирхийлэл, царцаа урд хөлийнхөө шилбэгээр, царцаа ходоодоороо сонсдог. Зарим шавж нь "чих"гүй, өөрөөр хэлбэл сонсголын тусгай эрхтэнгүй байдаг. Гэхдээ тэд агаарын орчны янз бүрийн хэлбэлзлийг, тэр дундаа бидний чихэнд хүрэх боломжгүй дууны чичиргээ, хэт авианы долгионыг мэдрэх чадвартай. Ийм шавжны мэдрэмтгий эрхтэнүүд нь нимгэн үстэй эсвэл хамгийн жижиг мэдрэмтгий саваа юм. Тэд орсон олон тоогоордээр байрладаг өөр өөр хэсгүүдбие болон мэдрэлийн эсүүдтэй холбоотой. Тиймээс, үсэрхэг катерпилланд "чих" нь үс, нүцгэн катерпилланд бүхэл бүтэн арьс юм.

Дууны долгион нь дууны эх үүсвэр болох аливаа чичиргээт биеэс бүх чиглэлд тархаж, агаарын ховордох, конденсацлах замаар үүсдэг. Дууны долгионыг сонсголын анализатор хүлээн авч боловсруулдаг - механик, рецептор, мэдрэлийн бүтцийн хамгийн төвөгтэй систем. Эдгээр чичиргээг сонсголын рецепторууд мэдрэлийн импульс болгон хувиргаж, сонсголын мэдрэлийн дагуу анализаторын төв хэсэгт дамждаг. Үр дүн нь дуу авианы мэдрэмж, түүний хүч чадал, өндөр, шинж чанарын дүн шинжилгээ юм.

Шавжны сонсголын системхарьцангуй өндөр давтамжийн чичиргээнд сонгомол хариу үйлдэл үзүүлэхийг баталгаажуулдаг - тэд гадаргуу, агаар эсвэл усны өчүүхэн чичиргээг мэдэрдэг. Жишээлбэл, шуугиан дэгдээж буй шавжнууд далавчны хурдан цохилтоор дууны долгион үүсгэдэг. Агаарын орчны ийм чичиргээ, жишээлбэл, шумуулын чичиргээг эрчүүд антенн дээр байрлах мэдрэмтгий эрхтнүүдээрээ мэдэрдэг. Тиймээс тэд бусад шумуулын нислэгийг дагалддаг агаарын долгионыг барьж, хүлээн авсан дууны мэдээлэлд зохих ёсоор хариу үйлдэл үзүүлдэг. Шавжны сонсголын систем нь харьцангуй мэдрэхийн тулд "тохируулсан" байдаг сулхан дуу чимээтиймээс чанга дуу чимээ нь тэдэнд сөрөг нөлөө үзүүлдэг. Жишээлбэл, зөгий, зөгий, зарим зүйлийн ялаа дуугарах үед агаарт гарч чадахгүй.

Төрөл бүрийн эрэгтэй хүрэлцээний хийсэн янз бүрийн боловч сайн тодорхойлсон дохионы дуудлага тоглодог чухал үүрэгтэдний нөхөн үржихүйн зан үйлд - эмэгчинтэй үерхэж, татах үед. Крикет нь найзтайгаа харилцах гайхалтай хэрэгслээр хангагдсан. Зөөлөн триллийг бүтээхдээ тэрээр нэг элитрагийн хурц талыг нөгөөгийн гадаргуу дээр үрнэ. Дуу чимээг мэдрэхийн тулд эрэгтэй, эмэгтэй хүмүүс чихний бүрхэвчийн үүрэг гүйцэтгэдэг онцгой мэдрэмтгий нимгэн зүслэг мембрантай байдаг. Хийсэн сонирхолтой туршлагажиргэж буй эрэгтэйг микрофоны өмнө, эмэгтэйг утасны хажууд өөр өрөөнд байрлуулах үед. Микрофоныг асаахад эмэгтэй эрэгтэй хүний ердийн жиргээг сонсоод дууны эх үүсвэр болох утас руу гүйв.

Хэт авианы долгионыг барьж, ялгаруулах эрхтэнүүд

Эрвээхэй нь сарьсан багваахайг илрүүлэх төхөөрөмжөөр тоноглогдсон бөгөөд энэ нь хэт авианы долгионыг чиглүүлэх, агнахад ашигладаг. Махчин амьтад 100,000 герц хүртэлх давтамжтай дохиог, шөнийн эрвээхэй, 240,000 герц хүртэл агнадаг нэхсэн далавчнуудыг хүлээн авдаг. Жишээлбэл, эрвээхэйний цээжинд хэт авианы дохионы акустик шинжилгээ хийх тусгай эрхтнүүд байдаг. Эдгээр нь агнуурын кожануудын хэт авианы импульсийг 30 м хүртэлх зайд авах боломжийг олгодог.Эрвээхэй махчин амьтдын байршлыг тогтоогчоос дохиог хүлээн авах үед хамгаалалтын зан үйлийн үйлдэл идэвхждэг. Харьцангуй хол зайд шөнийн хулганы хэт авианы дуудлагыг сонссон эрвээхэй нислэгийн чиглэлийг огцом өөрчилж, хууран мэхлэх маневр - "шумбах" аргыг ашиглана. Үүний зэрэгцээ тэрээр хөөцөлдөхөөс холдохын тулд спираль, "үхсэн гогцоо" зэрэг нисэх онгоц хийж эхэлдэг. Хэрэв махчин амьтан 6 м-ээс бага зайд байвал эрвээхэй далавчаа нугалж, газарт унадаг. Мөн сарьсан багваахай нь хөдөлгөөнгүй шавжийг илрүүлдэггүй.

Гэхдээ, шөнийн эрвээхэй хоорондын харилцаа ба сарьсан багваахайбүр илүү төвөгтэй болох нь саяхан тогтоогдсон. Тиймээс зарим зүйлийн эрвээхэй сарьсан багваахайны дохиог олж мэдээд хэт авианы импульсийг товшилт хэлбэрээр гаргаж эхэлдэг. Түүгээр ч барахгүй эдгээр импульс нь махчин амьтанд айдастай мэт нисч оддог. Сарьсан багваахай эрвээхэйг хөөхөө больж, "дайны талбараас зугтах" шалтгаан юу вэ гэсэн таамаг л байдаг. Хэт авианы товшилтууд нь сарьсан багваахай өөрөө илгээсэнтэй төстэй шавьжны дасан зохицох дохио бөгөөд зөвхөн илүү хүчтэй байдаг. Өөрийнхөө дохионоос бүдэгхэн туссан дууг сонсохыг хүлээж, хөөцөлдөгч нь дүлийрэх чимээг сонсдог - дуунаас хурдан нисэх онгоц дууны саадыг эвдэж байгаа мэт.

Эндээс сарьсан багваахай яагаад өөрийн хэт авианы дохиогоор биш, эрвээхэйгээр гайхширдаг вэ гэсэн асуулт гарч ирнэ. Сарьсан багваахай нь байршуулагчийн илгээсэн өөрийн хашгирах импульсээс сайн хамгаалагдсан байдаг. Эс бөгөөс хүлээн авсан туссан дуу чимээнээс 2000 дахин хүчтэй ийм хүчтэй импульс нь хулганыг дүлий болгож болзошгүй юм. Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд түүний бие тусгай дөрөө үйлдвэрлэж, зориудаар ашигладаг. Хэт авианы импульс илгээхээс өмнө тусгай булчин нь дотоод чихний чихний дунгийн цонхноос хуягийг татдаг - хэлбэлзэл нь механикаар тасалддаг. Үндсэндээ дөрөө нь бас товшилт хийдэг, гэхдээ дуугардаггүй, харин дууны эсрэг байдаг. Дохио хашгирсаны дараа тэр даруй байрандаа буцаж ирдэг бөгөөд ингэснээр чих туссан дохиог хүлээн авахад бэлэн болно. Илгээсэн импульс-хашгирах үед хулганы сонсголыг хааж, булчин нь ямар хурдтай ажиллаж болохыг төсөөлөхөд хэцүү байдаг. Олз хайж байх үед энэ нь секундэд 200-250 импульс юм!

Мөн сарьсан багваахайнд аюултай эрвээхэйний товшилт нь анчин түүний цуурайг мэдрэхийн тулд чихэндээ эргэх үед яг сонсогддог. Тиймээс, шөнийн эрвээхэй нь гайхширсан махчин амьтныг айдаст автуулахын тулд байршлыг тогтоогчдоо маш сайн тохирсон дохио илгээдэг. Үүнийг хийхийн тулд шавьжны биеийг ойртож буй анчны импульсийн давтамжийг хүлээн авах программчлагдсан бөгөөд түүнтэй яг таарч хариу дохио илгээдэг.

Эрвээхэй ба сарьсан багваахай хоёрын энэ харилцаа олон асуултыг төрүүлдэг. Шавжнууд сарьсан багваахайны хэт авианы дохиог хүлээн авч, тэдэнд ямар аюул занал учруулж байгааг шууд ойлгох чадварыг хэрхэн олж авсан бэ? Эрвээхэйнүүд хэрхэн аажмаар төгс тохирсон хэт авианы төхөөрөмжийг бий болгох вэ? хамгаалалтын шинж чанар? Сарьсан багваахайны хэт авианы дохиог ойлгох нь бас тийм ч хялбар биш юм. Үнэн хэрэгтээ тэд олон сая дуу хоолой болон бусад дуу чимээний дунд өөрсдийн цуурайг таньдаг. Ямар ч овгийнхны хашгирах дохио, тоног төхөөрөмжийн тусламжтайгаар хэт авианы дохио өгөхгүй байх нь сарьсан багваахайг агнахаас сэргийлдэг. Зөвхөн эрвээхэйний дохио, тэр ч байтугай зохиомлоор үржүүлсэн нь хулганыг нисэн оддог.

Амьд оршнолууд шинэ, шинэ оньсогонуудыг толилуулж, биеийнхээ бүтцийн төгс байдал, зохистой байдлыг биширдэг.

Манти нь эрвээхэй шиг маш сайн хараатай бөгөөд сарьсан багваахайтай уулзахаас зайлсхийхийн тулд тусгай сонсголын эрхтнүүдтэй байдаг. Хэт авиаг мэдэрдэг эдгээр сонсголын эрхтэнүүд нь хөлний хоорондох цээжинд байрладаг. Зарим төрлийн мантисын хувьд хэт авианы сонсголын эрхтэнээс гадна хоёр дахь чих байдаг бөгөөд энэ нь хамаагүй бага давтамжийг мэдэрдэг. Түүний үйл ажиллагаа хараахан мэдэгдээгүй байна.

химийн мэдрэмж

Амьтад нь янз бүрийн мэдрэхүйн эрхтнүүдээр хангадаг ерөнхий химийн мэдрэмжтэй байдаг. Шавжны химийн утгаараа үнэрлэх мэдрэмж хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар морин шоргоолж, шоргоолжид гурван хэмжээст үнэрийн мэдрэмж өгдөг. Энэ нь бидний хувьд төсөөлөхөд хэцүү байдаг. Шавжны үнэрлэх эрхтнүүд нь маш бага концентрацитай, заримдаа эх үүсвэрээс маш алслагдсан бодис байгаа тохиолдолд хариу үйлдэл үзүүлдэг. Үнэрлэх мэдрэмжийн ачаар шавж нь олз, хоол хүнс олж, газар нутгийг жолоодож, дайсны ойртож буй байдлын талаар мэдэж, био холбоог явуулдаг бөгөөд энэ нь феромон ашиглан химийн мэдээлэл солилцох тусгай "хэл" юм.

Шавжны биед шаардлагатай "химийн үйлдвэрлэл" нь үнэхээр өвөрмөц байх ёстой бөгөөд шаардлагатай хэмжээгээр, тодорхой агшинд шаардлагатай бүх төрлийн феромоныг ялгаруулдаг. Өнөөдөр хамгийн нарийн төвөгтэй химийн найрлагатай эдгээр бодисуудын зуу гаруй нь мэдэгдэж байгаа боловч тэдгээрийн арав гаруй нь зохиомлоор үржүүлээгүй байна. Үнэн хэрэгтээ тэдгээрийг олж авахын тулд дэвшилтэт технологи, тоног төхөөрөмж шаардлагатай байгаа тул одоохондоо эдгээр бяцхан сээр нуруугүй амьтдын биеийг ийм зохион байгуулалтад оруулахад гайхах болно.

Химийн өдөөлтийг хүлээн авах, шинжлэх,Шавжны үнэрлэх эрхтэнд үйлчилдэг олон үйлдэлт систем - үнэрлэх анализатор. Энэ нь бусад бүх анализаторуудын нэгэн адил мэдрэх, удирдан чиглүүлэх, төв хэлтэсээс бүрдэнэ. Үнэрлэх рецепторууд (химорецепторууд) нь үнэртэй бодисын молекулуудыг хүлээн авдаг бөгөөд тодорхой үнэрийг илтгэдэг импульс нь мэдрэлийн утаснуудын дагуу тархинд шинжилгээнд илгээгддэг. Биеийн хариу урвалын агшин зуурын хөгжил байдаг.

Шавжны үнэрийн тухай ярьж байнаүнэрийн талаар хангалттай хэлж чадахгүй. Шинжлэх ухаан нь үнэр гэж юу болох талаар тодорхой ойлголттой болоогүй байгаа бөгөөд энэ байгалийн үзэгдлийн талаар олон онол байдаг. Тэдгээрийн аль нэгнийх нь хэлснээр аливаа бодисын шинжлэгдсэн молекулууд нь "түлхүүр"-ийг илэрхийлдэг. Мөн "түгжээ" нь үнэр анализаторт багтсан үнэрлэх эрхтнүүдийн рецепторууд юм. Хэрэв молекулын тохиргоо нь тодорхой рецепторын "түгжээ" -д ойртвол анализатор түүнээс дохио хүлээн авч, тайлж, амьтны тархи руу үнэрийн талаархи мэдээллийг дамжуулах болно. Өөр нэг онолоор бол үнэр нь молекулуудын химийн шинж чанар, цахилгаан цэнэгийн хуваарилалтаар тодорхойлогддог. Олон дэмжигчдийг байлдан дагуулсан хамгийн шинэ онол нь үнэрийн гол шалтгааныг молекулууд болон тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн чичиргээний шинж чанарт хардаг. Аливаа үнэр нь хэт улаан туяаны хүрээний тодорхой давтамжтай (долгионы тоо) холбоотой байдаг. Жишээлбэл, сонгины шөл тиоалкохол, декаборан нь химийн хувьд огт өөр байдаг. Гэхдээ тэд ижил давтамжтай, ижил үнэртэй байдаг. Үүний зэрэгцээ өөр өөр давтамжтай, өөр өөр үнэртэй байдаг химийн ижил төстэй бодисууд байдаг. Хэрэв энэ онол зөв бол үнэрт бодис болон үнэрийг мэдэрдэг олон мянган төрлийн эсийг хэт улаан туяаны давтамжаар үнэлж болно.

Шавжны "радарын суурилуулалт"

Амтлах мэдрэмжүүд

Амт бол мэдрэмж юмшавьжны амт эрхтний рецептор (химорецептор) дээр химийн бодисын уусмалын үйлчлэлээс үүсдэг. Амтны рецептор эсүүд нь амт анализаторын цогц системийн захын хэсэг юм. Тэд химийн өдөөлтийг хүлээн авдаг бөгөөд энд амт дохионы анхдагч кодчилол үүсдэг. Анализаторууд нимгэн мэдрэлийн утаснуудын дагуу химийн цахилгаан импульсийг "тархи" төв рүү нэн даруй дамжуулдаг. Ийм импульс бүр секундын мянгаас бага хугацаанд үргэлжилдэг. Дараа нь анализаторын төв бүтэц нь амт мэдрэмжийг шууд тодорхойлдог.

Үнэр гэж юу вэ гэсэн асуултыг ойлгох төдийгүй "амтлаг"-ын нэгдсэн онолыг бий болгох оролдлого үргэлжилсээр байна. Одоогийн байдлаар энэ нь амжилтанд хүрээгүй - магадгүй та 21-р зууны биологичид амжилтанд хүрэх болно. Асуудал нь органик болон органик бус тэс өөр химийн бодисууд нь чихэрлэг амтыг харьцангуй ижил мэдрэмжийг бий болгож чаддагт оршино.

мэдрэхүйн эрхтнүүд

Амьд "урьдчилан таамаглагчид"

Олон шавж нь цаг агаарын өөрчлөлтийг урьдчилан таамаглах, урт хугацааны урьдчилсан мэдээ гаргах маш сайн чадвартай байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь ургамал, бичил биетэн, сээр нуруугүйтэн эсвэл сээр нуруутан амьтан гэх мэт бүх амьд биетэд тохиолддог. Ийм чадвар нь амьдрах орчны хэвийн үйл ажиллагааг хангадаг. Мөн байгалийн үзэгдлүүд ховор ажиглагддаг - ган, үер, огцом хүйтрэл. Дараа нь амьд биетүүд амьд үлдэхийн тулд нэмэлт хамгаалалтын хэрэгслийг урьдчилан дайчлах шаардлагатай болдог. Аль ч тохиолдолд тэд дотоод "цаг агаарын станц"-аа ашигладаг.

Түвдийн бэлд амьдардаг хорт шоргоолжны ажиглалт нь тэдний илүү холын таамаглал гаргах гайхалтай чадварыг илрүүлсэн. Хүчтэй бороо орохоос өмнө шоргоолжнууд хуурай хатуу газартай өөр газар нүүж, ган гачиг болохоос өмнө шоргоолжнууд харанхуй, чийглэг хотгорыг дүүргэдэг. Далавчтай шоргоолжнууд шуурга ойртохыг 2-3 хоногийн дотор мэдрэх чадвартай. Том биетнүүд газар даган гүйж эхэлдэг бол жижиг нь намхан өндөрт бөөгнөрөдөг. Эдгээр үйл явц илүү идэвхтэй байх тусам цаг агаарын таагүй байдал улам хүчтэй болно. Жилийн туршид шоргоолжнууд цаг агаарын 22 өөрчлөлтийг зөв тодорхойлж, зөвхөн хоёр тохиолдолд л андуурч байсан нь тогтоогджээ. Энэ нь 9% байсан нь цаг уурын станцуудын дундаж алдаа 20% -тай харьцуулахад маш сайн харагдаж байна.

Зөвхөн насанд хүрсэн шавж төдийгүй тэдний авгалдай нь амьд "хэрэгсэл" -ийн уншилтаас хамаардаг. Жишээлбэл

Мэдрэхүйн эрхтнүүд нь биеийн төв мэдрэлийн системээс салшгүй холбоотой байдаг. Хэрэв сүүлийнх нь биеийн физиологийн үйл явц, зан үйлийн урвалыг зохицуулах, хянах функцийг гүйцэтгэдэг бол мэдрэхүйн эрхтнүүд нь дохиогоор дамжуулан төв мэдрэлийн системийг гадаад ертөнц болон биеийн дотоод орчинтой холбодог. Мэдрэхүйн эсүүд эсвэл рецептор эсүүд нь бие махбодид тархсан эсвэл нарийн төвөгтэй рецептор эрхтнүүдэд нийлдэг бөгөөд тэдгээр нь гадаад ертөнц рүү нэвтрэх "цонх" болдог. дотоод орчинорганизм. Тэдгээрээр дамжуулан төв мэдрэлийн системд нэвтэрч буй мэдээлэл нь маш олон янз бөгөөд бид доор үзэх болно, зохистой зан үйлийг зохион байгуулах, мөн биеийн физиологийн тогтолцооны биологийн үндэслэлтэй, зохицуулалттай үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай.

Төрөл бүрийн мэдрэхүйн эрхтнүүдийн байнгын хяналттай байхын тулд тухайн зүйлийн хадгалалтыг баталгаажуулдаг хоол тэжээл, нөхөн үржихүй, нүүлгэн шилжүүлэлт зэрэг организмын зайлшгүй шаардлагатай гурван үүргийг биелүүлэх боломжтой юм. Рецепторууд нь тархины төвүүдтэйгээ хамтад нь анализатор гэж нэрлэгддэг бөгөөд зөвхөн тодорхой объект, үзэгдлийг арын дэвсгэрээс ялгаж, "юу?" Гэсэн асуултанд хариулахаас гадна орон зай дахь объектын байрлалыг тогтоодог, өөрөөр хэлбэл, хариу үйлдэл үзүүлдэг. асуулт бол "хаана?".

Мэдрэхүйн эрхтнүүд дээр дурдсан амин чухал даалгавруудыг биелүүлэх боломжийг хэрхэн олгодог, шавьжны мэдрэхүйн зан үйлийг ажиглахдаа судлаачид ямар асуулт тавьж байгааг жишээн дээр авч үзье.

нөхөн үржихүй. Нөхөн үржихүйтэй холбоотой зан үйлийн хамгийн онцлог хэлбэр бол бэлгийн хамтрагч хайх явдал юм. Бэлгийн зан үйлийг хадгалахад мэдрэхүйн эрхтнүүдийн оролцоо маш тодорхой бөгөөд магадгүй шавьжны рецепторын тогтолцооны бүтцэд агуулагдах гайхалтай боломжууд энэ хэсэгт илэрдэг. гол үүрэгБэлгийн хамтрагчаа хайж олох, тодорхойлохдоо ихэнх шавжнууд үнэрлэх мэдрэмжтэй байдаг бөгөөд энэ нь бэлгийн дур хүслийг татдаг хүний тухай ойлголттой нийцдэг. Тоолж баршгүй олон үнэрийн дотроос эрэгтэй нь өөрийн төрөл зүйлийн эмэнд хамаарах нэгийг нь ялгаж салгаж авдаг боловч энэ нь холбогдох зүйлийн үнэрт хариу үйлдэл үзүүлэх чадвартай байдаг. Эмэгтэй хүний бэлгийн татагч нь агаар дахь молекулуудын өчүүхэн концентрацитай эрэгтэй хүний химорецепторыг өдөөдөг бөгөөд энэ нь түүнд эмэгтэй хүнийг 12 км хүртэлх зайнаас (бичгийн тохиолдолд) олох боломжийг олгодог. Эрэгтэй нь ихэвчлэн "дур булаам" эрхтнүүдтэй байдаг бөгөөд тэдгээрийн анхилуун үнэртэй нууц нь афродизиак нь эмэгтэй хүнийг үр хөврөлд хүргэдэг. Өөрөөр хэлбэл бэлгийн хавьтагч хоёулаа тухайн зүйлийн өвөрмөц үнэртэй дохиог солилцдог бөгөөд энэ нь тэдний уулзалтын найдвартай байдлыг баталгаажуулдаг.

Саяхан царс модны навчит хорхой Tortrix vlridana дээр бэлгийн феромон нь авгалдайнаас эм хүний биед ордог болохыг харуулсан. тэжээлийн үйлдвэрСүүлийнх нь химийн аргаар тодорхойлогддог. Тиймээс А хоолны дэглэмээр өсгөсөн эмэгчин хооллолтоор тэжээгддэг B. Энэ нөхцөл байдал нь популяцийн нөхөн үржихүйн тусгаарлалтад хүргэдэг бөгөөд түр зуурын (буцах боломжтой) төрөл зүйлийн доторх хэлбэрүүд үүсэх шалтгаан болдог.

Өдрийн төрөл зүйл, гэрэлтдэг шавьжны хувьд бэлгийн харьцаанд алсын хараа онцгой чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Далавч болон бүх биеийн өнгө, нислэгийн шинж чанар болон бусад харааны шинж тэмдгүүд нь өдрийн эрвээхэй, соно, олон ялаа болон бусад шавжуудад эр, эм хоёрын өвөрмөц дохио болдог бөгөөд тэдгээрийн нийлмэл нүдэнд амархан баригддаг. . Заримдаа эдгээр шинж тэмдгүүд нь шавьжны хувьд маш өвөрмөц байдаг тул бид тэдний оршин тогтнохыг зөвхөн тусламжтайгаар шүүж чаддаг тусгай төхөөрөмж. Жишээлбэл, бид далавчны тусгалын ялгааг нүцгэн нүдээр хардаггүй хэт ягаан туяа, энэ нь зарим эрвээхэйний үр дүнтэй хоёрдогч бэлгийн шинж чанар юм. Хэд хэдэн тохиолдолд бэлгийн хамтрагчийн өнгөний талаарх ойлголтыг нарийн тааруулж, шавьжны харааны системд тусгай өнгө илрүүлэгчийг тодорхойлох боломжтой байв. Гал түймэр дэх оптик дохиолол нь сайн мэддэг боловч хүн бүр энэ нь хэр төвөгтэй зохион байгуулалттай болохыг сэжиглэдэггүй. Зүйл бүр өөрийн гэсэн таних гэрлүүдтэй байдаг - тохиргоо болон цаг хугацааны параметрүүдээр ялгаатай гэрэлтдэг цэгүүд. Эрэгтэй хүний төрөл зүйлийн өвөрмөц дохионы анивчсанд түүний сонгосон нь тодорхой хугацааны дараа дуудлагын туяагаар хариу үйлдэл үзүүлдэг. Дохио, хариу урвалын багц зүйлийн өвөрмөц онцлог нь найдвартай харилцаа холбоог хангаж, хэд хэдэн зүйл хамт амьдардаг бол этологийн саад тотгор болдог.

Энэ нь бэлгийн зан үйл, акустик дохиоллын нарийн төвөгтэй байдалаараа гайхширдаг. Төрөл бүрийн чимээ шуугиан (тэр ч байтугай маш чанга) арын дэвсгэр дээр царцаа, царцаа болон бусад зарим шавж, хэдэн арван метрийн зайд бэлгийн хамтрагчийн дуудлагын дууг гаргаж, дууны эх үүсвэрийн чиглэлийг олдог. Дуудлагын дуунаас гадна бусад дохионууд байдаг: copulatory, заналхийлсэн, нутаг дэвсгэрийн. Сонсголын анализаторын төрөл зүйлийн онцлогийг нарийн тааруулах чадвар нь Британийн арлуудад царцааны сайн судлагдсан нутаг дэвсгэрийн дууны орон нутгийн аялгууг бий болгоход хүргэдэг.

нүүлгэн шилжүүлэлт. Суурин газар нь юуны түрүүнд орон зайд найдвартай чиг баримжаа олгохыг шаарддаг, эс тэгвээс амьтан эмх замбараагүй хөдөлж, анхны нутаг дэвсгэрээс гарах боломжгүй болно. Баримтлалтай холбоотой тархалт нь идэвхтэй - тархах, тархах, идэвхгүй - салхи эсвэл усаар тээвэрлэх боломжтой. Идэвхтэй тархах үед шавжийг голчлон газрын тэмдэглэгээ, нар, хөх тэнгэр, сарны гэрлийн туйлшрал хэлбэрээр селестиел луужингаар удирддаг. Үүний зэрэгцээ рецепторуудын дохиог үндэслэн хөдөлгөөний тэнхлэгийг сонгосон чиглэлд байлгах боломжийг олгодог таксины аль нэг механизмын ачаар зорилтот зорилтот боломжтой болдог. Тэнгэрийн тэмдэглэгээг өдөр бүр шилжүүлэхийн тулд сонгосон чиглэлийг засах чадвартай шавжны "навигацийн урлаг" нь селестиел луужин ашигладаг шувуудын урлагтай бараг адил юм. Магадгүй шавжнууд шувууд шиг дэлхийн соронзон орны дагуу өөрсдийгөө чиглүүлдэг. Салхи гэх мэт идэвхгүй тээвэрлэлтэнд шавжнууд салхи мэдрэгчтэй үс болон бусад рецепторуудын мэдээлэлд үндэслэн биеийг агаараар дамжуулж чиглүүлэх тодорхой байрлалыг сонгодог.

Эдгээр бүх үйл ажиллагааны хэлбэрүүд нь хөдөлгөөний хөдөлгөөн эсвэл орон зайд биеийн тодорхой байрлалыг хадгалах, түүнчлэн бие биентэйгээ харьцуулахад бие махбодийн бие даасан хэсгүүдтэй холбоотой байдаг. Аль аль нь зөвхөн тусгай мэдрэгчээс ирсэн мэдээллийн үндсэн дээр боломжтой. Эдгээрт голчлон суналт, шахалт, эргэлтэнд мэдрэмтгий янз бүрийн механик рецепторууд орно. гадны нөлөө, эсвэл дотоод хүчин чармайлт, эсвэл зөвхөн биеийн өгөгдсөн хэсгийн жин. Механорецепторын дохио нь биеийн байрлалыг хянах, гүйх, усанд сэлэх, хүр хорхойн муруйлт, копуляци гэх мэт биеийн хэсгүүдийн хөдөлгөөнийг зохицуулахаас гадна субстраттай холбоо тасрах, хөдөлгөөний явцад биеийн нүүлгэн шилжүүлэх чиглэл, хурдыг илтгэдэг.

Шавжны моторт урвалыг хэрэгжүүлэхэд мэдрэхүйн дохионы үүргийг мантис religiosa олз руу шидсэнд дүн шинжилгээ хийснээр сайн санаа өгдөг. Залбирах манти нь толгойгоо эргүүлж, олзоо нүдээр харж, уртааш тэнхлэгийнхээ хажуу талд байсан ч барьж чаддаг. Тиймээс шидэлтийг хянадаг төв нь мантины толгойтой харьцуулахад хохирогч руу чиглэсэн чиглэл, өвдөж буй хөлтэй проторакстай харьцуулахад толгойн байрлалын талаархи мэдээлэлтэй байх ёстой. Эхний төрлийн мэдээллийг нүдээр, хоёр дахь төрлийн мэдээллийг механик рецептороор өгдөг - умайн хүзүүний хэсэгт хоёр хос үсний хавтан гэж нэрлэгддэг. Хэрэв та умайн хүзүүний бүх үсний хавтангаас мэдрэлийг таслав (хяналтын төв нь дүлий), дараа нь шидэлтийн найдвартай байдал нь нормоос 85% -иас 20-30% хүртэл буурдаг. Зөвхөн зүүн тал нь дүлийрсэнээр алдагдах нь ихэсч, манти нь шидэлтийг байны баруун тийш чиглүүлэх хандлагатай байдаг. Зөвхөн баруун умайн хүзүүний хавтангаас ирж буй дохиог хяналтын төв нь толгойг баруун тийш эргүүлэх гэж тайлбарладаг.

Явган алхаж буй афферент хяналтыг маш том механик рецепторуудын тусламжтайгаар гүйцэтгэдэг: ялангуяа сарвуу, доод хөл, гуяны зарим рецепторууд нь өргөгч ба даралтын зарим хөлний булчингуудыг өдөөх үүрэгтэй. Тэдний зарим нь, тухайлбал, хонх хэлбэртэй сенсилла нь шавьж хэвийн зогсож байх үед хөлөнд үүссэн хурцадмал хүчний нөлөөгөөр догдолж байхаар байрладаг. Тиймээс, хэрэв хөлний механик рецепторууд эвдэрсэн бол шавьжид алхах механик тал нь алдагддаг: алхалт, хурд гэх мэт. Явган явах байрлалыг ихэвчлэн зохицуулдаг. санал хүсэлткокса ба трокантерын хоорондох өнцгийг хянадаг үсний хавтантай (гуяны хамт). Caraussius morosus саваа шавьж нь ихэвчлэн биеийг газраас чөлөөтэй барьдаг. Шавж нь биеэсээ дөрөв дахин хүнд ачааг үүрч байсан ч тэдгээрийн хоорондын зай хадгалагдана. Хэрэв үсний хавтан гэмтсэн бол саваа шавьж нь өөрийн биеийн жингийн дор ч гэсэн субстрат руу хүрч эхэлдэг.

Хөдөлгөөний бүх хэлбэрээс нисэх нь хамгийн мэдрэхүйн мэдрэмж шаарддаг. Афферент дохио нь зөвхөн нислэгийг үүсгэдэг төдийгүй түүний засвар үйлчилгээ, зохицуулалтад шаардлагатай байдаг. Тарсал рефлекс гэж нэрлэгддэг зүйл нь сайн мэддэг: олон шавьжны хөлийг тулгуураас салгах нь нислэг эсвэл усанд сэлэх хөдөлгөөнийг үүсгэдэг (жишээлбэл, усны хорхойд - белостоматидууд) субстраттай холбоо тогтооход тэр даруй зогсдог. Хөл дэх хэд хэдэн төрлийн механик рецептор мэдрэгч нь tarsal рефлексийн мэдрэгч болдог. Нислэгийг дэмжих рецепторууд нь толгой ба далавч дээрх салхи мэдрэгчтэй үсийг агуулдаг. Тэдний фаз-тоник дохио нь агаарын урсгалын хурд, чиглэлээс хамаардаг бөгөөд зөвхөн нислэгийг удирдаж, зохицуулахаас гадна түүнийг эхлүүлэх боломжтой. Зөгий, ялаа, aphids-д Жонстоны антенны эрхтэн нь нислэгийг автоматаар тогтворжуулахад оролцдог. Түүний дохионууд нь бусад мэдрэгчүүдийн хамт далавчны ажиллагааг зохицуулдаг: антенны багц дээрх агаарын даралт их байх тусам далавчны далавчны далайц бага байх болно. Ийм сөрөг эргэх гогцоонд үндэслэн шууд нислэгийн чиглэл автоматаар хадгалагдана гэж төсөөлөхөд хялбар байдаг.

Рецепторууд нь зөвхөн хөдөлгөөний тогтолцоог төдийгүй бусад бараг бүх физиологийн систем, эрхтнүүдийг зохицуулахад оролцдог. Хоол боловсруулах үйл явцыг зохицуулахад тэдний оролцоо, жишээлбэл, цус сорогч шумуулд маш тод илэрдэг. Эмэгтэй Anopheles шумуул нь зөвхөн сээр нуруутан амьтдын цусаар хооллодог төдийгүй "чөлөөт шингэн" гэж нэрлэгддэг: ургамал, шүүдэр гэх мэт цухуйсан шүүсийг уудаг. Энэ тохиолдолд зөвхөн цус нь гэдэс рүү шууд ордог бол бусад шингэн нь эхэндээ байдаг. улаан хоолойн сохор мөчир - их хэмжээний хүнсний саванд хадгалагддаг. Гэхдээ туршилтын явцад шумуул хохирогчийн бүрхэвчийг цоолохгүйгээр ил задгай дусал цус уувал цус нь гэдэс рүү орохгүй, харин хоол хүнсний сан руу орж, шавьж удалгүй үхдэг. Баримт нь шавьж шингэсэн шингэний урсгалын чиглэлийг хонхорхой ба залгиур дээр байрлах рецепторууд удирддаг.

Дотоод шүүрлийн булчирхайн рецептор идэвхжсэний жишээ бол цус сорогч Родниусын хайлах нь уусан цусны хэмжээнээс хамаардаг явдал юм: авгалдай зөвхөн тодорхой хэмжээний цус уусны дараа хайлдаг. Хэрэв авгалдай цусны ижил хэсгийг хэд хэдэн тунгаар хүлээн авбал цус сорох үйл явцын хооронд завсарлага авбал хайлдаггүй. Английн нэрт энтомофизологич В.Виглзвортын туршилтууд нь хайлах, цус сорох хоёрын хоорондын хамаарал нэлээд төвөгтэй болохыг харуулсан. Цээжний булчирхайгаас ялгардаг экдизон дааврын нөлөөн дор хайлуулж, мэдрэлийн шүүрлийн тархины эсүүдийн дохиогоор өдөөгддөг. Тархины төв нь эргээд зарим рецепторуудын дохиогоор идэвхждэг, үүнд алдааны хэвлийн хананд байрладаг сунгах рецепторууд орно. Эдгээр рецепторууд нь гэдэс нь тодорхой босго хэмжээ рүү тэлэх үед л ажилладаг бөгөөд энэ нь цусны тодорхой хэсэг рүү орох үед үүсдэг. Үүний нэгэн адил шулуун гэдсээр сунах тухай дохио, жишээлбэл, бие засах үйлдлийг өдөөдөг, эмэгтэй хүний бэлгийн булчирхайн сувгийг сунгах тухай дохио нь бие өндгөвчлөхөд бэлэн байгаа талаар төв мэдрэлийн системд мэдээлдэг. Зохицуулалттай ажил гэдгийг өгөгдсөн жишээнүүд үнэмшилтэй харуулж байна дотоод эрхтнүүдинтерорецепторуудаас ирж буй мэдээллээс хамаарна.

Шавж, амьтдын мэдрэхүйн эрхтнүүдийн физиологийн хурдацтай хөгжилд нөлөөлсөн өөр нэг шалтгаан бий - энэ бол хүлээн авах асуудлын бионик тал юм. Амьтны рецепторууд нь ихэвчлэн хүний зохион бүтээж буй ижил төстэй зориулалттай мэдрэгчээс олон талаараа илүү байдаг. Тиймээс үйл ажиллагааны зарчмын хувьд ижил төстэй техникийн төхөөрөмжийг бий болгохын тулд энэ эсвэл амьд системийг судлах хүсэл нь ойлгомжтой юм. Мэдрэхүйн эрхтнүүдийн физиологи нь бусад биологийн шинжлэх ухаантай харьцуулахад физикч, кибернетик, математикч нарын бионик хайлтын замд нэвтрүүлсэн арга барилыг арсеналдаа оруулсны үр дүнд маш их урагшиллаа. Бионикийн хувьд зөвхөн чанарын шинж чанарууд хангалттай биш боловч математикийн хэл рүү орчуулагдсан амьд системийн тоон үзүүлэлтүүд шаардлагатай байдаг.

Тодруулбал, инженерүүд шавьжны мэдрэхүйн эрхтнийг онцгой өндөр мэдрэмжтэй, дуу чимээний хамгаалалттай, илүүдэл хийцтэй, жижигрүүлсэн, ажиллахад бага эрчим хүч зарцуулдаг техникийн төхөөрөмжүүдийн боломжит загвар болгон сонирхож байна. Шавжны рецепторын эсийн мэдрэмжийг бараг физикийн хязгаарт хүргэсэн. Тиймээс эр торгоны антенн дээрх үнэрлэх эсийг өдөөхийн тулд эмэгтэй бэлгийн татагчийг мэдрэхийн тулд энэ бодисын нэг молекултай холбоо барихад хангалттай. Нийлмэл нүдний харааны эсийг нэг фотоноор өдөөдөг. Поплиталь эрхтэн гэж нэрлэгддэг механик рецептор эс нь субстратын чичиргээг илрүүлдэг бөгөөд далайц нь устөрөгчийн атомын диаметрээс бага байдаг. Үүний зэрэгцээ рецепторууд нь дуу чимээний гайхалтай дархлаагаараа мэдэгдэж буй мэдээллийн техникийн мэдрэгчээс ялгаатай байдаг. Царцаа нь төрөл зүйлийн өвөрмөц дууг хамгийн олон янзын дуу авианы дэвсгэр дээр ялгаж (танидаг) гэдгийг бид аль хэдийн тэмдэглэсэн. Холоос ирсэн зөгий хэмжээ, өнгө, хэлбэрийн ижил төстэй бусад олон зүйлийн дотроос өөрт нь танигдсан цэцгийг нүдээр таньдаг. Амьд тогтолцооны дизайны илүүдэл нь эрхтний нэг хэсгийг устгах нь түүнийг үйл ажиллагаанаас нь гаргахгүй байх явдал бөгөөд шавьжны хувьд энэ шинж чанар нь бүх эрхтнүүдийг хэт жижигрүүлэхтэй хослуулсан байдаг.

Бүх рецепторын системд бионик нь дохиог дуу чимээнээс салгах өндөр үр дүнтэй биологийн аргыг тайлахыг онцгойлон хичээдэг. Үүний зэрэгцээ үнэрийн анализатор дахь хайлтын гол объект нь үнэрт онцгой өндөр, сонгомол мэдрэмжийг зохион байгуулах арга, сонсголын анализаторт - дууны эх үүсвэрийг олох, түүний дохиог тодорхойлох арга, харааны анализаторт - үнэрийг шинжлэх механизмууд юм. гэрлийн туйлшрал ба хүнд үл үзэгдэх туяаг мэдрэх.

Мэдрэхүйн бионикийн ололт амжилт нь одоо байгаа хэвлэлүүдээс* дүгнэж үзвэл бионикээс авсан физик арга барилаар баяжуулсан мэдрэхүйн физиологийн ололт амжилтаас хамаагүй даруухан хэвээр байна. Амжилтын жишээ болгон Chlorophanus зэрлэгт олдсон нийлмэл нүдээр хөдөлгөөнийг мэдрэх зарчмаар ажилладаг нисэх онгоцны дэлхийтэй харьцуулахад хурдыг хэмжих төхөөрөмжийг бүтээснийг нэрлэе. Цус сорогч шумуулыг татдаг (болон устгадаг) акустик төхөөрөмж, сарьсан багваахайн хашгирах дууг дуурайдаг хэт авианы ялгаруулагч, эдгээр дууг сонсдог хортой эрвээхэйг айлгадаг тухай олон удаа мэдээлж байсан. Цыган эрвээхэй ба түүнтэй холбоотой зүйлүүдтэй тэмцэхэд бэлгийн дур хүслийг татдаг занга (жишээлбэл, синтетик диспарлур) амжилттай ашиглагддаг. Хэт ягаан туяа ялгаруулдаг сайжруулсан гэрлийн хавх, ялангуяа шөнийн шавьжийг татдаг.

* (Гадаадад бионикийн судалгааг цэргийн хэлтсээс өргөнөөр санхүүжүүлдэг нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдний ихэнх нь олон нийтэд сурталчлах боломжгүй холбогдох чиглэлтэй байдаг.)

Бионик болон янз бүрийн мэргэжлийн биологичдын хувьд рецепторыг судлахтай холбоотой хэв маягийг таних асуудал ихээхэн сонирхол татдаг бөгөөд бид шавьжны амьдрал дахь мэдрэхүйн эрхтнүүдийн гүйцэтгэх үүргийн талаархи тоймыг товч тоймлон авч үзэх болно.

Энэ эсвэл бусад объектыг хайх нь гадны өдөөлт ба тэдгээрийн горимуудын ялгаа (ялгаварлан гадуурхах) дээр суурилдаг бөгөөд тэдгээр нь организмын "орц" дээр байдаг тул рецепторууд бүрэн хариуцдаг. Гэхдээ объектын хүлээн авагчийн дохио нь түүний тодорхойлолт эсвэл биеийн төв мэдрэлийн системд суулгасан шинж чанаруудтай давхцаж байвал зорилготой сонголт хийх боломжтой. Тиймээс объектын сонголт нь зөвхөн гаднаас ирж буй мэдрэхүйн мэдээллээс гадна тухайн организмын генетик эсвэл бие даасан санах ойд агуулагдаж буй мэдээллээр тодорхойлогддог. Сонголт нь тухайн объектыг төв мэдрэлийн системд аль хэдийн бий болсон стандарт санаатай харьцуулах замаар тухайн объектыг тодорхойлохоос өмнө хийгддэг.

Үүнтэй холбогдуулан үндсэн асуулт гарч ирж байна: шавьжны ой санамжид хадгалагдсан объектуудын тайлбар нь тус бүрийн өвөрмөц шинж чанар эсвэл ерөнхий дүрслэл хэлбэрээр ямар хэлбэрээр байдаг вэ? Дараах жишээ нь бидний санааг тодруулах болно. Зөгий үүрээ өнгөөр ялгалгүй олох үед (зөгийчид өнгө нь олоход хялбар болгодог гэдгийг эртнээс анзаарсан тул зэргэлдээх үүрийг буддаг. өөр өөр өнгө), туршлагагүй ажиглагчийн хувьд нөхцөл байдал маш энгийн мэт санагдаж магадгүй юм. Та бүхний мэдэж байгаагаар зөгий өнгө ялгаж чаддаг тул үүрээ өнгөөр нь ялгадаг. Гэвч бодит байдал дээр тэрээр үүрийг ийм байдлаар таньдаг бөгөөд үүнийг ижил өнгөтэй бусад объектуудтай андуурдаггүй. Зөгийн үүрний гаднах төрхийг гажуудуулж буй зүйлийг үүрэн дээр байрлуулснаар зөгий даалгаврыг улам хүндрүүлж болно. Албан ёсоор, энэ нөхцөл байдлыг нүдний рецептороор дүрсэлсэн хэлээр энд объект нь өөр боловч бэлтгэгдсэн зөгий бөгөөд ийм нөхцөлд үүнийг үүр гэж хүлээн зөвшөөрдөг. Энэ нь зөгий үүрний дүр төрхийг санах ойд хадгалдаг гэсэн үг юм - түүний талаархи ерөнхий санаа, таны таамаглаж байгаагаар зөвхөн үүний үр дүнд бий болно. хувийн туршлага, янз бүрийн нөхцөл байдалд үүрэнд дахин дахин буцаж ирэх, дүр төрхийг бий болгох үед үүрний гол оптик шинж чанарыг сонгох.

Зөгийн бал зөгий харааг нэгтгэх чадварыг саяхан тусгай туршилтаар баталж, шавжийг өөр өөр объектууд дээр сургасан боловч бүгдэд нь нийтлэг нэг шинж чанараар бэхжүүлсэн (хоолоор) ижил төрлийн объектод багтдаг. хүчитгээгүй объектуудын ангилал эсэргүүцэж байсан. Өмнө нь энэхүү логик үйлдлийг зөвхөн том тархитай өндөр амьтдын давуу эрх гэж үздэг байсан бөгөөд тэдний зан авираас зарим судлаачид "анхны шалтгаан" шинж тэмдгийг олж хардаг байв.

Загвар таних асуудал нь зөвхөн биологичдын төдийгүй "сэтгэн бодох" машин зохион бүтээгчдийн анхаарлын төвд байсан. Үнэн хэрэгтээ хүн, амьтны харааны таних нь танигдах объектын олон хувиргалтаас үл хамааран өөрчлөгддөг. Бид танил царайг урд болон профайл, гэрэл зураг, контур зураг, тэр ч байтугай карикатураас таньдаг. Тодорхойлохын өмнө зарим гол шинж чанаруудыг сонгох ба тэдгээрийн үндсэн дээр ерөнхий ойлголт, дүр төрхийг бий болгох логик үйлдлийг дагаж мөрддөг. Гэхдээ тархи ямар шинж тэмдгүүд, тэдгээрийг хэрхэн нэгтгэдэг нь үргэлж мэдэгддэггүй бөгөөд энэ нь компьютерт зориулсан алгоритм, програм бүтээх, жишээлбэл, өөр өөр фонтоор бичсэн текстийг уншихад бэрхшээлтэй байдаг. Энд шаардлагатай бүх туршилтыг хүн дээр хийх боломжгүй бөгөөд тэдгээрийн заримыг, ялангуяа мэс заслын оролцоотойгоор зөвхөн амьтан дээр хийх боломжтой. Энэ нь шавжны зан үйлийн нарийн төвөгтэй хэлбэр, энэ тохиолдолд зөгий харааны зан байдлыг судлахын ач холбогдлыг тайлбарлаж байна. Нүдний торлог бүрхэвч, ялангуяа толгойн зангилааны харьцангуй цөөн тооны мэдрэлийн эсүүд нь зөгийг дээд сээр нуруутан амьтадтай харьцуулахад ерөнхий болон хэв маягийг таних захын болон төв механизмыг судлах илүү хүртээмжтэй объект болгодог.