Тимпанальные органы
Тимпанальные органы насекомых — органы слуха, которые воспринимают колебания внешней среды благодаря гибкой мембране. Название образовано от именования древнего ударного музыкального инструмента — тимпана (лат. tympanum, др.-греч. τύμπανον).
Содержание
Строение и работа
Мембрана — это тонкий хорошо натянутый участок кутикулы. Под ней внутри тела находятся трахейные пузыри, которые вместе с мышцами поддерживают мембрану в натянутом состоянии. Изнутри тела с ней связаны также рецепторы чувствительных нейронов. Под действием колебаний воздуха, почвы, воды, древесины и т. п. мембрана колеблется, возникает возбуждение в рецепторах, нервный импульс направляется к центральной нервной системе. Здесь он обрабатывается и возникает ответная реакция организма.
У кузнечика Leptophyes punctatissima два тимпанальных органа — по одному вблизи основания передних ног. На фото заметны как удлиненные коричневые щели
Самое сложное строение имеют тимпанальные органы насекомых, которые сами способны издавать звуки — певчие цикады, саранчовые, настоящие кузнечики, сверчки, медведки и другие. Несколько проще такие органы у бабочек, водяных клопов, сетчатокрылых.
Тимпанальный орган на передней ноге кузнечика Zabalius aridus
Тимпанальные органы могут быть расположены на разных участках тела: на ногах, брюшке, груди и существенно отличаться строением. Это дает основания специалистам считать, что в результате эволюции эти органы возникали неоднократно и в разных таксонах.
Тимпанальный орган двух видов ночных бабочек, вид снизу брюшка (слева — представитель сем. настоящие моли Tineidae, справа — сем. настоящие огневки Pyralidae)
Биологическое значение
Цикады и многочисленные виды прямокрылых, перечисленные выше, с помощью звуков общаются. Это предупреждает межвидовое скрещивание, обеспечивает рассредоточение по кормовым территориям, поиск партнера и т. д. Самец ночной совки Mythimna unipuncta издает особые звуки, привлекающие самок.
Совка Mythimna unipuncta
Тимпанальные органы помогают избежать врагов. В частности, некоторые ночные бабочки обладают самой высокой слуховой чувствительностью в том диапазоне частот, который используют для эхолокации охотящиеся летучие мыши.
Тимпанальный орган Dissosteira carolina (сем. настоящие саранчовые), расположен в брюшке
