Як співає «мертва голова»

Звукоіздающій апарат бражника «мертва голова» нагадує принципом роботи акордеон: нагнітається в глотку повітря змушує вібрувати спеціальний «язичок» у роті метелики.

Бражник «мертва голова» чудовий не тільки своїми розмірами (розмах крил досягає 10-13 см) і знаменитим візерунком на спині, що нагадує череп людини. «Мертвих голів» існує кілька видів, один з них, Acherontia atropos, здійснює довгі міграції, влітку долітаючи часом до Ісландії; ще всі ці Бражники люблять мед і не бояться грабувати бджолині гнізда (метелики використовують хімічну маскування, щоб бджоли брали їх за своїх); нарешті, «мертва голова» видає гучний свист писк, якщо її потривожити.

Бражник «мертва голова». (Фото Frode Falkenberg / Flickr.com.)

Пристрій глотки і рота «мертвої голови»: білими стрілками позначена робота м'язів, керуючих горлом, синіми - потік повітря, червоним кольором позначено вібруючий виріст на верхній губі і напрямок його вібрацій. (Ілюстрація Phyletic Museum / FSU Jena

<

>

Як саме бражник «співає», довгий час залишалося загадкою. Згодом вдалося з'ясувати, що свист виникає як результат коливань виросту хітинової пластинки, що утворює верхню стінку ротової порожнини метелики. Сама хітинова платівка коливається під напором повітря, що проходить через ротовий апарат.

Звідки береться потік повітря? Як ми пам'ятаємо, легких у комах немає, для дихання у них є система канальців, які пронизують все тіло, які збігаються до трахеям, які, в свою чергу, відкриваються отворами-дихальцями на черевці, так що дихання тут ні при чому. Гуннар Брем (Gunnar Brehm) з Йенского університету імені Фрідріха Шиллера разом з колегами з Університету Кіля описує в The Science of Nature своєрідний м'язовий механізм, що дозволяє Бражнику прокачувати повітря через своє звукоіздающее пристрій.

Загальний принцип нагадує акордеон: м'язи розтягують глотку, як хутро, створюючи вакуум, в який спрямовується повітря зовні. Повітря тисне на вищезгаданий виріст на верхній стінці ротової порожнини, на який одночасно і в протилежну сторону тиснуть інші м'язи, так що в результаті він починає вібрувати, подібно язичку акордеона. Потім м'язи, що керують горлом, видавлюють з неї повітря, і «язичок» знову вібрує. Все відбувається дуже швидко: «вдих» і «видих» займають приблизно одну п'яту секунди. При цьому товстий і короткий хоботок бражника служить додатковим резонатором.

Експерименти показали, що «мертва голова» може пищати як в чутному діапазоні, так і на ультразвукових частотах понад 60 кГц. Вважається, що так боржника відлякує хижака, хоча, очевидно, не можна сказати, що подібна стратегія дає велику еволюційну перевагу. Анатомія «мертвої голови» не надто сильно відрізняється від того, як влаштовані рот і глотка у інших метеликів, а тим часом нам нічого не відомо про будь-які інші види, які навчилися б «співати» таким же чином. Ведмедиці і деякі тропічні Бражники навчилися видавати ультразвукові сигнали, що збивають з пантелику кажанів, але у ведмедиць для цього є спеціальні органи, розташовані на грудях, а Бражник з острова Борнео використовують для тієї ж мети власні геніталії.