5 видов жуков, которые умеют прыгать

Дебби Хэдли — преподаватель естественных наук с 25-летним стажем, более десяти лет пишет на научные темы.

Большинство жуков ползают, и многие жуки летают, но лишь немногие овладели искусством прыжков.Некоторые насекомые и пауки могут подбрасывать свое тело в воздух, чтобы избежать опасности. Вот пять жуков, которые прыгают, и наука о том, как они это делают.

кузнечики

Кузнечики, саранча и другие представители отряда прямокрылых — одни из самых искусных прыгающих жуков на планете. Хотя все три пары их ног состоят из одних и тех же частей, задние ноги заметно модифицированы для прыжков. Задние бедра кузнечика сложены как бедра бодибилдера.

Эти мускулистые мышцы ног позволяют кузнечику отталкиваться от земли с большой силой. Чтобы прыгнуть, кузнечик или саранча сгибает задние лапы, а затем быстро выпрямляет их, пока не встанет почти на носки. Это создает значительную тягу, запускающую насекомое в воздух. Кузнечики могут путешествовать во много раз длиннее своего тела, просто прыгая.

Блохи

Ким Тейлор / Библиотека изображений природы / Getty Images

Блохи могут прыгать на расстояния, в 100 раз превышающие длину их тела, но у них нет мускулистых ног, как у кузнечиков. Ученые использовали высокоскоростные камеры для анализа прыжков блохи и электронный микроскоп для изучения ее анатомии при большом увеличении. Они обнаружили, что блохи могут показаться примитивными, но они используют сложную биомеханику, чтобы совершать свои спортивные подвиги.

Вместо мышц у блох эластичные подушечки, сделанные из резилина, белка. Подушечка из резины работает как натянутая пружина, готовая высвободить накопленную энергию по требованию. Готовясь к прыжку, блоха сначала цепляется за землю микроскопическими шипами на лапах и голенях (фактически называемых лапками и голенями). Он отталкивается ногами и снимает напряжение с резиновой прокладки, передавая огромное количество силы на землю и достигая отрыва.

Колготки

Тони Аллен / Getty Images

Коллембол иногда принимают за блох, а в зимних местах обитания даже называют снежными блохами.Их размеры редко превышают 1/8 дюйма, и они, вероятно, остались бы незамеченными, если бы не их привычка бросаться в воздух при угрозе. Колготки названы в честь их необычного метода прыжков.

Спрятанный под брюшком ногохвост скрывает хвостовидный придаток, называемый вилкой. Большую часть времени фуркула закрепляется на месте брюшным штифтом. Фуркула находится в напряжении. Если ногохвост чувствует приближающуюся угрозу, он мгновенно выпускает вилку, которая ударяется о землю с достаточной силой, чтобы подбросить ногохвостого в воздух. С помощью этой катапульты ногохвостки могут достигать высоты в несколько дюймов.

Прыгающие пауки

Картинная фотография/Момент/Getty Images

Пауки-прыгуны хорошо известны своим умением прыгать, как можно догадаться по их названию. Эти крошечные пауки бросаются в воздух, иногда с относительно высоких поверхностей. Перед прыжком они привязывают к субстрату шелковую страховочную веревку, чтобы в случае необходимости можно было безопасно карабкаться.

В отличие от кузнечиков, у прыгающих пауков нет мускулистых ног. На самом деле, у них даже нет мышц-разгибателей на двух суставах ног. Вместо этого пауки-прыгуны используют кровяное давление, чтобы быстро двигать ногами. Мышцы в теле паука сокращаются и мгновенно нагнетают кровь (фактически гемолимфу) в его ноги. Усиление кровотока заставляет ноги вытягиваться, и паук взлетает в воздух.

Нажмите Жуки

Getty Images/ImageBROKER/Карола Валдиек

Жуки-щелкуны также могут парить в воздухе, подбрасывая себя высоко в воздух. Но в отличие от большинства других наших чемпионов-прыгунов, жуки-щелкуны не используют свои ноги для прыжка. Они названы в честь слышимого щелчка, который они издают в момент отрыва.

Когда жук-щелкун оказывается на спине, он не может использовать свои ноги, чтобы перевернуться. Зато может прыгать. Как жук может прыгать, не используя ноги? Тело жука-щелкуна аккуратно разделено на две половины, соединенные продольной мышцей, натянутой на шарнире.Штифт фиксирует шарнир на месте, а растянутая мышца сохраняет энергию до тех пор, пока она не понадобится. Если жуку-щелкуну нужно быстро выпрямиться, он выгибает спину, отпускает колышек и хлопает! С громким щелчком жук взлетает в воздух. Сделав несколько акробатических поворотов в воздухе, жук-щелкун приземляется, надеюсь, встанет на ноги.

«Ноголовые хвостики», Дэвид Дж. Шетлар и Дженнифер Э. Андон, 20 апреля 2015 г., факультет энтомологии Университета штата Огайо.