Роль ультрафиолетового излучения в жизни насекомых

В отличие от позвоночных животных и человека насекомые видят ультрафиолетовые лучи, воспринимая их как определенный цвет. Эта особенность зрения насекомых объясняется тем, что покровы их глаза проницаемы для ультрафиолетового излучения в отличие от хрусталика позвоночных. Соответственно на цветках, а также на крыльях насекомых при съемке в ультрафиолетовых лучах в ряде случаев выявляются рисунки, скрытые для глаза человека. Так, основания лепестков и генеративные органы цветка при ультрафиолетовом освещении выглядят несколько темнее, чем остальная его часть, что соответствует обычным для цветков рисункам – указателям местоположения нектара (Г.А.Мазохин–Поршняков, 1965). Рисунок иногда резко проявляется в ультрафиолете и на крыльях бабочек. Например, у наших обычных белянок самки отражают 4–5% ультрафиолетового излучения, а самцы в этом излучении совершенно темные. Самцы бабочек–лимонниц, в отличие от самок, имеют большое ультрафиолетовое пятно на переднем крыле. Интересно, что крылья белых дневных бабочек обычно слабо или совсем не отражают ультрафиолетовые лучи. Ночные же белые бабочки отражают от 20 до 55% этих лучей, что делает их особенно заметными для других насекомых при свете ночного неба (Г.А.Мазохин–Поршняков, 1965).

Зрение насекомых обладает удивительными возможностями. Так, по наблюдениям Бертхольфа (L.M.Bertholf, 1932) глаз мухи–дрозофилы способен воспринимать ультрафиолетовое излучение с длиной волны 253,7 нм. Солнечный свет за пределами земной атмосферы содержит ультрафиолетовые лучи и с меньшей длиной волны, однако такое коротковолновое излучение задерживается верхними ионизированными слоями атмосферы. Нижняя граница для ультрафиолетового излучения на поверхности Земли – около 300 нм.

Однако у поверхности Земли воздух достаточно прозрачен для коротковолнового излучения с меньшей длиной волны. Источниками же такого излучения могут быть делящиеся или отмирающие клетки. По А.Г.Гурвичу (1923), митогенетические лучи наблюдаются в диапазоне от 190 до 325 нм Довольно интенсивное ультрафиолетовое излучение возникает при делении клеток дрожжей, субстраты с которыми ищут самки дрозофил для откладки яиц. Напомним, что именно у дрозофил была обнаружена способность воспринимать коротковолновое излучение. Не исключено, что дрозофила видит развивающиеся клетки дрожжей сверкающими особым ультрафиолетовым светом. Возможно также, что другие насекомые видят точки роста растений, а также поврежденные листья, как излучающие собственный свет.

Как уже отмечалось выше, ультрафиолетовое излучение для насекомого – это прежде всего или цвет неба, или отражение неба водной поверхностью. Движение в сторону просветов неба среди растительности – это выход в открытое пространство, в котором нет препятствий для свободного полета. По–видимому, в этом главная причина особой привлекательности ультрафиолетовых лучей для насекомых, спасающихся от опасности. Когда различных насекомых помещали в камеры, освещенные с двух сторон двумя лучами монохроматического света разных длин волн, то практически всегда оказывалось, что привлекательность ультрафиолетовых лучей в 4–6 раз выше, чем других лучей спектра. Напомним, что чувствительность глаза насекомого к ультрафиолетовым лучам по сравнению с другими областями спектра относительно невысока. Глаз насекомого гораздо более чувствителен к зеленым лучам – обычному для них фону.

В других экспериментах В.Б.Чернышевым (1959) была использована камера, имеющая два окошка, закрываемых разными светофильтрами. Пойманных в поле различных насекомых помещали в эту камеру и наблюдали, в какое окошко они бьются, пытаясь выйти наружу. Опыты проводили тут же в поле, и камера была освещена со стороны окошек солнечным светом. Результаты были те же, что и в описанных выше лабораторных опытах: насекомые особенно привлекались ультрафиолетовым излучением. Такое предпочтение обнаруживалось даже в том случае, когда сравнивалась привлекательность окошек с темным для глаза человека увиолевым фильтром, хорошо пропускающим ультрафиолетовое излучение, и совершенно прозрачным для нашего глаза фильтром, задерживающим только ультрафиолет.

При выборе экранов для сбора насекомых на свет следует помнить об этих особенностях поведения насекомых. Так, отбеливатели тканей, превращающие ультрафиолетовые лучи в видимые для человека, делают эти ткани более светлыми для нашего глаза. Но привлекательность экранов, обработанных отбеливателем, для насекомых заметно снижается.