Насекоми в човешкия живот

Насекоми в човешкия живот

Необичайно богато разнообразие от форми на живот и заемащо почти всички краища на планетата, светът на насекомите се характеризира с факта, че той постоянно се сблъсква с различни сфери на човешките интереси.

Както знаете, всички природни процеси в природата са напълно балансирани. Но понякога човек нарушава този баланс, например от факта, че започва активно да култивира необходимите за него растения. В резултат на това те биват атакувани от такива насекоми като ябълков цветен бръмбар, листна въшка, зимен молец, костенурка, корояд, мряна, златна рибка и други. Или например, както е показано по-горе, при изкуствено поддържане на висока концентрация на картофени култури в определена зона, колорадският бръмбар е прекомерно разпространен. Но всички тези насекоми, както и много други, така наречените "вредители", са призовани да поддържат екологичното равновесие. И те служат вярно, като не позволяват на нито едно растение да затрупа жизненото пространство. Какво би станало с нашата планета, ако всички живи същества се умножават без ограничения? Достатъчно е да си припомним различните ситуации, които са се развили в Австралия. Каквито и представители на живия свят да са докарали хората там (зайци, врабчета от европейски шарани, крастава жаба - ага, екзотични растения) - така веднага се случва национално бедствие. Екологичното равновесие е нарушено, количеството плодородни земи намалява и някои растения и животни изчезват от тази земя завинаги. Понякога с големи трудности ситуацията може да бъде овладяна. Например, кактусите, въведени от хората, са се разпространили до такава степен, че са принудени да напуснат райони, подходящи за земеделие. Спира "инвазията" на сукуленти и балансира екологичния баланс, специално донесени насекоми, които ядат кактуси.

Термитите създават много проблеми на жителите на горещи региони. Няколко месеца са достатъчни, за да превърнат здравата къща в прах. За да се предотврати това, дори са разработени правилата за специална антитермитна конструкция. Но тук няма вина за "вредните" термити. Те имат своето специфично предназначение и затова работят чудесно и неуморно, обработвайки „мъртва“ дървесина, за да прочистят природата от нея и да увеличат плодородието на почвата. Със същата методичност, термитите са готови да унищожат всички дървени творения от човешки ръце. В края на краищата те са направени от неживи, което означава, според "концепцията" за термити, не е необходимо за естеството на дървесината.

Това не дава на човека радост и комуникация, например с насекоми като хлебарки, често негови домакински помощници. Най-често те се установяват в къщата при липса на чистота в нея. Но ако човек не спазва реда, тогава за негово добро, както и за благото на планетата, има животни, които са предназначени да бъдат санитари и да почистват земята и жилищата от примеси и да отказват.

Човек води неуморна борба с нежелани за него живи същества, не за живот, а за смърт. Но насекомите живеят, размножават се и популациите им процъфтяват. За това се „грижи” наследствената програма за защита на индивида от смърт и на вида като цяло от изчезване, вградена в тялото на всяко живо същество.

Има ли нужда човек от насекоми?

Само малка част от насекомите (около 1%) причиняват неволни увреждания на човешките дейности. В по-голямата си част насекомите играят решаваща роля за поддържането на екологичното равновесие на Земята и следователно в човешкия живот. Специфичната помощ на насекомите за хората е, че те подобряват плодородието на почвата и опрашват цветята на културните растения, повишавайки тяхната производителност, произвеждат мед, восък и лечебни вещества, багрила от сочни цветя, лак, коприна и много други. Насекомите от някои видове са "отговорни" за предотвратяване на неконтролирано размножаване на селскостопански вредители. В допълнение, насекомите служат като обект за научни изследвания, както и индикатор за замърсяване на околната среда. А насекомите често са източник на високо естетическо удоволствие и като много други представители на живия свят, които не ни служат нито за храна, нито за облекло, нито за други полезни цели, те носят голяма радост. Те носят красота в себе си, просто красота в името на красотата. Красиви са не само цветя, птици, животни, но и пеперуди, бръмбари, водни кончета и други насекоми, които радват окото със своите причудливи форми, шарки и цветове, както и пеене, грациозни движения.

Значението на насекомите за човешкия живот е добре отразено в образователната и научната литература. Затова ще се спрем само на някои въпроси, които допълват информацията за човешкото сътрудничество с тези невероятни представители на живия свят.

Човек изучава насекоми

Думата "бионика" е преведена от гръцки като "елемент на живота". Учените и инженерите с помощта на биониката се опитват да намерят отговори на много загадки, които светът на живите постоянно и неуморно представя и да намерят модели на бъдещи устройства и устройства в тях. Биониката е едно от научните направления в кибернетиката, което изучава общите закони на контролните процеси и трансфера на информация в машините, живите организми и обществото. Тя изучава структурата, системите за контрол и жизнените процеси на живите организми, за да използва разкритите модели за практически цели. Тези знания се прилагат при решаването на инженерни проблеми и при разработването на технически системи, близки по своите характеристики до живите организми и техните части. Биониката като научна област е свързана с биологията, физиката, химията, участва в електрониката, навигацията, комуникациите и много други клонове на науката и технологията на фините технологии.

Повечето човешки изобретения са направени по аналогия с естествените. Това са различни устройства и автоматизирани линии, системи за контрол на производството и контрол на качеството на продукта, сензорни устройства и търсачки, изкуствени езици и методи за тяхното декодиране. Но колкото по-нататък биониката напредва в своите познания за структурата и системите за управление на живия организъм, толкова повече учени са убедени в огромното превъзходство на биологичните системи над човешкото развитие на всички нива, включително молекулярно. В същото време все повече се обръща внимание на насекомите. И те, изненадващи и радващи биониката със съвършенството на своите устройства и уникални системи, не бързат да им разкрият своите тайни.

Особено поразителен е геният на „изобретенията“, присъщи на тялото на животните, когато човек се опитва да се доближи до тях в техническите си решения. Изследването на водни кончета носи все повече и повече въпроси. Това насекомо лесно вдига товар във въздуха, петнадесет пъти над собственото си тегло. Както разбрахме, това се дължи на специалното разположение на крилата. Те създават специални вихри над горната си равнина, в които се крие тайната на безпрецедентната сила на повдигане на водни кончета. Учените и инженерите все още не са успели да използват тази тайна в самолетостроенето.

Полетът на насекомите се отличава и с отлична маневреност. И така, някои видове водни кончета владеят свободно висшия пилотаж. Те лесно изпълняват "цикъла" и "ритането". А мухите, водните кончета, пеперудите, осите, пчелите от редица видове лесно променят посоката на полета и са в състояние да се движат във всяка посока, включително и обратно. Пеперудите от молци, хранещи се с нектар, заобикалят препятствия с ловка маневра и могат да висят дълго над цветята, както правят колибри.

Сложност и целесъобразност

Така че, такива миниатюрни същества като водни кончета, пеперуди, бръмбари, пчели и други насекоми са надарени с невероятни устройства и летателни способности, които използват законите на аеродинамиката, механиката и автоматизацията. Съвременната наука, с широкия си арсенал от знания и изследователски технологии, все още не може да определи произхода на „мъдростта“ на организма на насекомите и да разкрие многото тайни на тези същества. Повечето хора смятат, че ще мине малко повече време, докато бъдат създадени по-усъвършенствани устройства, научните хоризонти се разширят и основните тайни на живите същества ще бъдат разкрити. Или може би си струва да се съгласите с онези учени, които отдавна са осъзнали една от основните истини на живота: колкото по-дълбоко се потопите във вътрешния свят на живия живот, толкова повече се проявява неговата неразбираема сложност и целесъобразност.?

"Инженерно чудо" при насекоми

Устройството, което все още не е разбираемо и възпроизводимо, се демонстрира от цяла група Hymenoptera - осе насекоми. Те са надарени с „инструмент“, подобен на нашата тренировка, но много по-усъвършенстван и микроминиатюрен. Първо, това „инженерно чудо“ на насекомите е по-тънко от човешки косъм и в същото време лесно пробива дупки с дълбочина 5–6 см в кората и дори в доста здрава дървесина. На второ място, такава перфектна „тренировка“ никога не се затъпява . И на трето място, той е оборудван и с устройства за автоматично отстраняване на генерираните дървени стърготини, много удобни за работата на насекомото. Знанието за структурата на такива органи и принципите на тяхното действие представлява голям интерес, тъй като може да бъде полезно при създаването на части и устройства за миниатюрни устройства.

Сложността, целесъобразността и пълното съответствие на устройствата на насекомите и поведенческите техники един към друг изненадват и наслаждават. Достатъчно е да следвате грациозната амофила оса. От век на век тя копае дупки за гнезда с мощно устройство като отборен чук. В гърдите й между мускулите, които контролират работата на крилата, е разположена малка пневматична въздушна възглавница. Пристъпвайки към работа, осата активно размахва криле. Техните вибрации, притискайки последователно торбичката, бързо изпращат порции въздух през каналите - „маркучи“ към основата на челюстите, които започват да вибрират. Щом осата ги докосне до камъче, плътно заварено с глина, тя отлита отстрани.

Интересът на бионистите отдавна е привлечен от средствата за комуникация на водните насекоми - удивителен механизъм на действие на техния звуков и слухов „апарат“. Проучването на структурата и функционирането на тези живи „устройства“ даде възможност да се разработи оригинален начин за комуникация между корабите във водната среда. Комуникацията започва да се осъществява без изпускане на сигнали в атмосферата, за да се избегне прихващане и дешифриране на информация.

Като живи анализатори

Биониците се опитват да създадат електронен изкуствен нос, който да работи на принципа на усъвършенстваните анализатори на миризми от насекоми. И въпреки че учените са постигнали известен напредък, те все пак признават, че тези изкуствени инструменти не могат да се сравняват с живите анализатори. За химическо местоположение насекомите използват пернати антени-антени, разположени с хеморецептори - вид миниатюрни биосензори. Тяхната чувствителност е просто невероятна. Така например, женските пеперуди от копринени буби отделят вещество, наречено "бомбикол" (от латинското наименование на копринената буба). Дори незначителната му концентрация води мъжете до силно вълнение - те започват да размахват криле и да правят ротационни движения на тялото. Какви са минималните концентрации на бомбикол, които мъжът може да почувства? Тази цифра е поразително малка. На мъжката копринена буба е донесена стъклена пръчка с капка разтвор на бомникол, която съдържа милионна част от пиктограма (една пиктограма е равна на една милионна част от грам) от това вещество. И това беше достатъчно мъжкият да започне силно да размахва криле. В допълнение, биохимиците, след като изучиха състава на бомникол, получиха четири стереоизомери на съединението и откриха друго невероятно качество на мъжките цигански молци. Те не само улавят минималното количество бомбикол със своя анализатор, но също така различават стереоизомерите на миризливите вещества, т.е. конфигурацията на молекулите. Няма категоричен отговор на въпроса как го правят.