доводиться визначати своє положення за земними орієнтирами. Спеціальні органи чуття можуть виміряти земне тяжіння і геомагнітне поле Землі, передати цю інформацію в мозок і визначити, які рухи м"язів необхідні, щоб змінити напрям.
ОРІЄНТУВАЛЬНІ ПУНКТИ
Багато тварин під час міграцій орієнтуються за постійними, добре помітними пунктами земного ландшафту. Птахи під час перельотів летять уздовж річок та узбережжя.
Ссавці і комахи під час коротких подорожей орієнтуються за певними ознаками пейзажу. Деякі тварини визначають напрямок свого руху за положенням сонця, що складніше, оскільки сонце протягом дня змінює положення на небі.
Птахи, бджоли, оси, мурашки та деякі метелики успішно розраховують денний рух сонця за допомогою власного „біологічного годинника" і визначають правильний напрямок руху. Навіть у хмарну погоду ці тварини можуть дуже точно визначити напрямок за допомогою поляризованого світла. Сонячні промені розходяться в різні боки, проте, входячи в земну атмосферу, вони заломлюються і поляризуються. Людина, на жаль, не може використовувати поляризоване світло як орієнтир.
Деякі птахи, жаби і жабиропухи можуть орієнтуватися за зірками і, подібно як і люди, визначати північ за Полярною зіркою, а південь - за Південним Хрестом. Голуби керуються не тільки чудовим зором, але і своїм чудово розвиненим нюхом.
ГЕОМАГНІТНЕ ПОЛЕ ЗЕМЛІ
Між північним і південним магнітними полюсами земної кулі діють невидимі сили, існування яких можна довести за допомогою звичайного компаса. Людина при визначенні свого місцеположення може користуватися цим приладом, проте, як виявилось, тварини також мають подібні можливості і використовують магнітне поле Землі.
Згідно думки вчених, лініями магнітного поля користуються, наприклад, кити. Цим пояснюють викидання китів на узбережжя, яке опиняється у них на шляху. Спосіб орієнтації за допомогою геомагнітного поля Землі найчастіше використовують птахи. У темну ніч, за великої хмарності, коли абсолютно не видно зірок або яких-небудь інших орієнтирів, у повнісінькій темряві, птахи знаходять потрібний їм напрямок і весь час дотримуються його.
Парний самець і самка імператорських пінгвінів перебвають у морі досить далеко один від одного. Проте із настанням гніздового періоду птахи слідують в одному напрямі і зустрічаються, досягнувши кінцевої мети своєї подорожі. Більшість перелітних птахів здатна відчувати геомагнітне поле Землі. „Прилад", що сприймає магнітні лінії, на думку дослідників - це кровоносна система. У крові тварин є червоні кров"яні кульки, що містять залізо, а вся кров є відмінним електролітом.
ХІМІЧНІ РЕЧОВИНИ
Дуже цікаве явище являють собою регулярні міграції лососевих риб з місць, де вони з"являються на світ, до Атлантичного океану, а потім назад - на нерестовища в прісноводні водоймища. Вважають, що при виборі напрямку лососевим рибам допомагає оптичний чинник. Окрім того, лососеві риби також можуть керуватися хімічним складом води в їхніх рідних річках. Хімічний склад води, ймовірно, відіграє важливу роль і під час міграцій річкових вугрів на нерестовища в Саргасовому морі. Інші „мандрівники" - зелені черепахи - щороку вирушають у довгий шлях з Бразилії до місць розмноження на острів Вознесіння, що знаходиться в Центральній Атлантиці. Під час плавання зелені черепахи, імовірно, орієнтуються за допомогою нюху і смаку. Самки багатьох видів метеликів виділяють спеціальні хімічні речовини, що звуться феромонами, які є свого роду „еротичним посланням", що приваблює самців.
ЕХОЛОКАЦІЯ Кажани видають звуки дуже високої частоти. Ці звуки відбиваються від перешкод, повертаються назад до тварини і вловлюються за допомогою великих вушних раковин. Завдяки цій точній системі орієнтації тварини прекрасно визначають своє положення в темряві, можуть оминути будь-яку перешкоду і, окрім того, ловити літаючих нічних комах, наприклад, нічних метеликів, якими вони харчуються. А метелики, у свою чергу, створюють спеціальні „перешкоди", щоб обманути кажана. Сіра салангана також має розвинену систему ехолокації, завдяки якій орієнтується в темряві. Ехолокація необхідна цим птахам, оскільки вони гніздуються в печерах. Дельфіни і деякі кити використовують подібні звуки для спілкування у групі. Сині кити чують один одного на відстані до 850 км. Під час тривалих міграцій самці горбатого кита співають „пісень", що їх чують інші кити, які знаходяться на великій відстані від них.
Ответ оставил Гость
План
1.Общая характеристика системраспознавания направления движения
2. Определение направлениядвижения у насекомых
3. Определение направлениядвижения у пресмыкающихся4.Определение направлениядвижения у рыб
5.Определение направлениядвижения у птиц
6.Определение направлениядвижения у млекопитающих
1.Система распознаваниянаправления движений у животных-это особенность связанная со способностьюориентации в пространстве в которой задействована сигналы действующие нарецепторы и нервная система. Система распознавания связана также с органамичувств и их реакцией на специфические воздействия внешней среды.
2.Насекомые
Насекомые тоже способны ориентироватьсяи распознавать направление движения. Например муравьи определяют направление спомощью поляризованных лучей солнца.3.Пресмыкающиеся
В качестве примера рассмотрим черепах.Ониимеют очень хорошо развитое чувство ориентации и с его помощью находятправильное направление. Эти животные, находят берег на котором родились даже втом случае, если провели в океанах болеедвадцати лет
4.Рыбы
Система распознавания направлениядвижения у рыб связана преимущественно с наличием боковой линии котораяявляется сейсмосенсорным органом. Благодаря боковой линии рыбы можетконтролировать скорость и направление передвижения в воде. Большой интересзаслуживает ориентация рыб при движении в период нереста. Установлено что этосвязано с электрорецепторами которые как раз и располагаются в виде каналов вбоковой линии и помогают рыбамориентироваться выполняя роль своеобразного компаса. Установлена также реакциярыб на электромагнитные поля, которая также помогает в распознаваниинаправления движений
5. Птицы
Система распознавания направлениядвижения у птиц связана с ориентацией по положению Луны, Солнц и звезд.Этоособенно важно при перелетах которые совершают птицы.Ведь им приходится преодолеватьогромные расстояния и без сейсмонавигации тут не обойтись.Также у птиц играет большую роль магнитное поле Земли.Также почтовые голуби всегда находят дорогу домой
6.МлекопитающиеМлекопитающие также способныраспознавать направление.Это связано с их высокоразвитой нервной системой иориентацией по магнитному полю земли. Считается что собаки и кошки например способнывидеть Землю как «энергетическую сетку» и по этой сетке находить правильный путь. Это доказывает следующий эксперимент,при котором на туловище котов поместили магниты и после этого животные потерялиспособность к ориентации в пространстве.
Большой интерес такжепредставляет ориентация в пространстве летучих мышей.Она основана на принципеэхолокации который заключается в том что во время полета летучие мыши испускаютультразвуковые волны, которые сталкиваясь с объектом отражаются от него и, возвращаясь в виде эха,которое воспринимается слуховым аппаратом животного.
Ориентация животных — сложный процесс, включающий получение информации о внешнем мире по разным каналам связи (рецепторным системам), её обработку, сопоставление в центральной нервной системе и формирование ответной реакции. Приём и обработка сигналов состоит из распознавания образа (информационного содержания сигнала) и его локации — определения положения источника сигнала по отношению к организму, что осуществляется разными рецепторными системами.
Оптическая ориентация животных определяется прежде всего возможностями зрения органов: глаз и других светочувствительных рецепторов. Последние обычно способны лишь регистрировать степень освещённости, спектральный состав света и степень его поляризации. Так, у ланцетника, примитивного хордового животного, живущего в морском грунте, светочувствительные органы — Глазки Гессе — расположены по всей длине прозрачного тела, вдоль нервной трубки; они регистрируют, всё ли тело животного погружено в грунт, т. е. защищено от нападения хищника. Образное зрение беспозвоночных и особенно позвоночных резко увеличивает возможности ориентация животных в окружающей среде. Необходимость этого возрастает при увеличении подвижности животных. Детальность и сложность анализа зримого мира невелика у беспозвоночных и низших позвоночных. На общем фоне они выделяют лишь немногие биологически важные сигналы. Лягушки, например, «видят» лишь движущиеся предметы небольших размеров (мелких животных, служащих пищей) и реагируют на быстрое затенение («враг»); всё остальное воспринимается ими как безразличный фон. Детальность отражения резко возрастает у насекомых, а также у птиц и млекопитающих, способных ориентироваться не только по множеству «земных» ориентиров, но и по положению Солнца, Луны и звёзд (астронавигация). По ним ориентируются и мелкие раки, возвращающиеся при отливе в море. Рыжие лесные муравьи способны учитывать и положение Луны. «Инстинкт дома» — способность возвращаться на свой участок или в убежище даже из незнакомого места — объясняется запоминанием характерных особенностей ландшафта и астронавигацией. Обязательное условие астронавигации — наличие «биологических часов», т. е. способности организма ориентироваться во времени.
Хеморецепция
и ориентация животных по особенностям химического состава среды особенно широко распространены среди обитателей воды и почвы. Проходные лососёвые рыбы при нерестовых миграциях находят «родные» реки по знакомым запахам. Киты при миграциях руководствуются особенностями химического состава воды разных мор. течений. По запахам ориентируются наземные животные при поисках пищи, миграциях и расселении. В последнем случае животные двигаются преимущественно против ветра и картина их расселения соответствует «розе ветров». Для самцов некоторых бабочек (сатурний, шелкопрядов) доказана способность находить по запаху самку на расстоянии до 10 км.
Акустическая ориентация
животных имеет преимущества в водной среде и биотопах с густой растительностью, где возможности зрения ограничены. Многие хищники находят и ловят добычу по слуху. Сова по шороху определяет местоположение грызуна на расстоянии 15—20 м с точностью до 1о (пассивная локация). Летучие мыши и дельфины используют эхолокацию на частотах 20—200 кгц, посылая зондирующие сигналы и ловя их отражение (эхо) от мишени (добычи) или препятствия. Эхолокация позволяет им ориентироваться, находить и ловить добычу в темноте. Гнездящаяся в тёмных пещерах птица Гуахаро ориентируется в них, эхолоцируя на слышимых частотах (в звуковом диапазоне).
Многие низшие беспозвоночные (например, планарии), а также насекомые (мухи, жуки, термиты) ориентируются по магнитному полю Земли.
Ориентация животных — всегда результат сопоставления информации, полученной по разным каналам связи со средой, т. е. интегральная реакция, хотя основную роль в ней в зависимости от ситуации может играть то одна, то др. рецепторная система. Подобный механизм ориентация животных повышает её надёжность («помехоустойчивость»), гибкость и значительно увеличивает приспособительное значение. Одновременно ориентацнонное поведение каждой особи корректируется сочленами по популяции, стаду, стае или колонии. Обмен информацией между особями увеличивает её количество в группе, ещё более повышая надёжность ориентация животных Именно этим объясняется преимущество группового (стайного или стадного) образа жизни в биологически наиболее важные моменты: при миграциях, во время размножения, в период роста молодняка.
В мышцах майского жука имеются чувствительные рецепторы. Они передают информацию о положении тела насекомого.
Волоски, нервные окончания, перья и рецепторы помогают ориентироваться в пространстве.
Водяные скорпионы не очень хорошие пловцы и большую часть времени проводят, прячась среди растительных остатков в илистых прудах и канавах.
Плавая во время охоты, водяной скорпион ориентируется при помощи шести маленьких, наполненных воздухом дыхалец - отверстий на брюшной поверхности. Каждое отверстие затянуто тонкой мембраной. На глубине, где давление воды возрастает, воздух сжимается, и мембрана вдавливается внутрь. Если голова скорпиона ближе к поверхности, чем хвост, дыхальца, расположенные ближе к голове, испытывают меньшее давление, чем находящиеся ближе к хвосту, и передние мембраны вдавливаются слабее, чем задние. Это подсказывает водяному скорпиону, что он движется к поверхности.
Африканские шпорцевые лягушки находят дорогу домой, используя для этого органы боковой линии. Каждый такой орган окружен микроскопическими волосками, которые сгибаются под давлением воды, омывающей тело, посылая сигналы от нервных окончаний в мозг. Это позволяет лягушке соразмерять свое движение с течением воды и соответственно регулировать его направление.
Міні-проект на тему
Орієнтування тварин
Багато тварин, від бджіл до китів, з легкістю знаходять правильний напрям руху. При цьому вони використовують ультразвуки, хімічну орієнтацію та багато інших способів „навігації".
Основні дані:
Вугри
Практично всі дорослі особини європейської і американської популяцій річкових вугрів щороку залишають річки і вирушають на нерестовище. Вони пропливають відстань, більшу як 5 тисяч кілометрів, їхній шлях пролягає до Саргасового моря, що знаходиться в центрі Атлантики. Річкові вугри, найімовірніше, визначають напрям за глибинними течіями. Крім того, вони вибирають шлях залежно від температури і солоності води та інших факторів.
Бджоли
Після того, як робочі бджоли зберуть багато нектару і пилок, до вулика вони повертаються, орієнтуючись за сонцем (точніше, за поляризацією неба; бджоли розрізняють напрями коливань поляризованого світла). Повернувшись, вони повідомляють іншим бджолам не тільки про відстань, на якій знаходиться корм, але передусім про його положення щодо сонця.
За допомогою спеціального кругового танцю бджоли розповідають, наприклад, що джерело нектару знаходиться на відстані до 100 м від вулика. Якщо ж джерело знаходиться далі, ніж за 100 м, то бджола виписує фігуру, подібну до літери „фіта" старого кириличного алфавіту. Рухаючися по середній паличці „фіти", бджола виляє черевцем.
Кількість вилянь означає відстань до джерела корму, а нахил по відношенню до вертикалі -кут по відношенню до сонця, під яким повинні летіти інші бджоли. Проте, виявляється, одного тільки танцю недостатньо. Запах, яким „просочилася" танцівниця, вказує на те, які квіти там слід відвідати. При передачі інформації важливими є і звукові сигнали - якщо розвідниця дзижчить трохи менше, ніж півсекунди, це значить, що відстань до квіток приблизно 200 м.
Для визначення правильного напряму руху тваринам доводиться визначати своє положення за земними орієнтирами. Спеціальні органи чуття можуть виміряти земне тяжіння і геомагнітне поле Землі, передати цю інформацію в мозок і визначити, які рухи м"язів необхідні, щоб змінити напрям.
ОРІЄНТУВАЛЬНІ ПУНКТИ
Багато тварин під час міграцій орієнтуються за постійними, добре помітними пунктами земного ландшафту. Птахи під час перельотів летять уздовж річок та узбережжя.
Ссавці і комахи під час коротких подорожей орієнтуються за певними ознаками пейзажу. Деякі тварини визначають напрямок свого руху за положенням сонця, що складніше, оскільки сонце протягом дня змінює положення на небі.
Птахи, бджоли, оси, мурашки та деякі метелики успішно розраховують денний рух сонця за допомогою власного „біологічного годинника" і визначають правильний напрямок руху. Навіть у хмарну погоду ці тварини можуть дуже точно визначити напрямок за допомогою поляризованого світла. Сонячні промені розходяться в різні боки, проте, входячи в земну атмосферу, вони заломлюються і поляризуються. Людина, на жаль, не може використовувати поляризоване світло як орієнтир.
Деякі птахи, жаби і жабиропухи можуть орієнтуватися за зірками і, подібно як і люди, визначати північ за Полярною зіркою, а південь - за Південним Хрестом. Голуби керуються не тільки чудовим зором, але і своїм чудово розвиненим нюхом.
ГЕОМАГНІТНЕ ПОЛЕ ЗЕМЛІ
Між північним і південним магнітними полюсами земної кулі діють невидимі сили, існування яких можна довести за допомогою звичайного компаса. Людина при визначенні свого місцеположення може користуватися цим приладом, проте, як виявилось, тварини також мають подібні можливості і використовують магнітне поле Землі.
Згідно думки вчених, лініями магнітного поля користуються, наприклад, кити. Цим пояснюють викидання китів на узбережжя, яке опиняється у них на шляху. Спосіб орієнтації за допомогою геомагнітного поля Землі найчастіше використовують птахи. У темну ніч, за великої хмарності, коли абсолютно не видно зірок або яких-небудь інших орієнтирів, у повнісінькій темряві, птахи знаходять потрібний їм напрямок і весь час дотримуються його.
Парний самець і самка імператорських пінгвінів перебвають у морі досить далеко один від одного. Проте із настанням гніздового періоду птахи слідують в одному напрямі і зустрічаються, досягнувши кінцевої мети своєї подорожі. Більшість перелітних птахів здатна відчувати геомагнітне поле Землі. „Прилад", що сприймає магнітні лінії, на думку дослідників - це кровоносна система. У крові тварин є червоні кров"яні кульки, що містять залізо, а вся кров є відмінним електролітом.
ХІМІЧНІ РЕЧОВИНИ
Дуже цікаве явище являють собою регулярні міграції лососевих риб з місць, де вони з"являються на світ, до Атлантичного океану, а потім назад - на нерестовища в прісноводні водоймища. Вважають, що при виборі напрямку лососевим рибам допомагає оптичний чинник. Окрім того, лососеві риби також можуть керуватися хімічним складом води в їхніх рідних річках. Хімічний склад води, ймовірно, відіграє важливу роль і під час міграцій річкових вугрів на нерестовища в Саргасовому морі. Інші „мандрівники" - зелені черепахи - щороку вирушають у довгий шлях з Бразилії до місць розмноження на острів Вознесіння, що знаходиться в Центральній Атлантиці. Під час плавання зелені черепахи, імовірно, орієнтуються за допомогою нюху і смаку. Самки багатьох видів метеликів виділяють спеціальні хімічні речовини, що звуться феромонами, які є свого роду „еротичним посланням", що приваблює самців.