Влияние температуры на поведение насекомых

Температура может оказывать двоякое воздействие на насекомых. Во-первых, с ее повышением и соответственным увеличением скорости обмена веществ появляется возможность того или иного рода поведения, а также увеличивается скорость движения (непосредственное воздействие). Во–вторых, температура среды и ее изменения воспринимаются терморецепторами, при этом насекомое может активно искать благоприятную для себя зону и уходить из неблагоприятной (сигнальное воздействие). Как слишком низкие, так и слишком высокие температуры подавляют активность.

Соответственно, температура может почти полностью определять поведение насекомых в арктических условиях, где активность возможна лишь в течение короткого интервала времени, в умеренной зоне – зимой, весной и поздней осенью, в отдельные дни и летом, а в пустынной зоне – почти ежедневно в летнее время.

Диапазон температур, в пределах которого возможна активность, конечно, различен для разных видов. Клопы, жуки, цикадки и крылатые муравьи более чувствительны к понижению температуры, чем двукрылые и бабочки. В целом насекомые, летающие летом, гораздо менее устойчивы к низким температурам, чем весенние и осенние. Лет ранневесенних видов не останавливает даже 0° С. Высокая температура в середине дня заметно снижает активность многих насекомых. В целом, кривая зависимости скорости движения от температуры, полученная на примере поведения рабочих муравьев, отдаленно напоминает кривую нормального распределения – как высокие, так и низкие температуры подавляют активность. Несколько иначе выглядит кривая зависимости процента подвижных особей от температуры. Здесь этот процент резко возрастает при достижении температурного порога, а далее остается неизменным для довольно большого диапазона температур.

Разные типы подвижности и активности насекомых ограничены различными температурными диапазонами. Так, полет допустим в пределах более узкого температурного интервала, чем ползание. Тип полета тоже зависит от температуры воздуха. Движение крыльев бобовой тли может наблюдаться с 6,5° С, горизонтальный полет при сбрасывании с высоты – с 13° С, а активный полет – с 15° С (A.J.Cockbain, 1961).

Особенно четко зависит от температуры возможность спаривания насекомых. Интересно, что у многих мух спаривание имеет место только после энергичных и продолжительных движений, особенно в прохладную погоду. Поэтому не исключено, что "брачные танцы" насекомых могут иметь, помимо этологического, и чисто физиологическое значение.

Насекомые активно ищут участки с наиболее благоприятной для них температурой. Яркий пример связанных с температурой ежесуточных вертикальных миграций дает поведение большой хлопковой тли Acyrthosiphon gossypiiMordv. на растениях хлопчатника (В.Б.Чернышев и др., 1981). Поздним утром и в начале дня тли сидят на освещенных солнцем верхушечных листьях растения. В середине дня они спускаются по растению вниз, где значительно прохладнее. Часть тлей в это время прячется в трещинах почвы около растения. Позже к вечеру они переходят на стебель и постепенно перемещаются вверх. Некоторые тли опять переходят на верхушечные освещенные солнцем листья. Ночью они располагаются, в основном, на стебле, а ранним утром, когда холоднее всего, до 80% тлей концентрируется ввиде грозди около точки роста – наиболее теплой части растения. В результате таких перемещений суточные изменения температуры для тлей существенно сглаживаются. Днем температура, при которой они находятся, ниже температуры воздуха на 10–15° , а ночью – выше на 2–3° . Подобные перемещения по растениям описаны и для многих других насекомых.

Температура тела насекомых может существенно отличаться от температуры воздуха в результате физиологических процессов. Благодаря мышечным движениям тело насекомого может нагреваться. Так, по данным И. Д Стрельникова (1940), температура тела летающих бабочек, мух и перепончатокрылых всегда около 35–40° и мало зависит от температуры окружающего воздуха. Сохранению тепла у ночных насекомых может способствовать густой волосяной покров. Но даже и у неподвижных живых насекомых из–за обменных процессов температура тела выше окружающей на 0,1–0,5°. Другая причина повышения температуры тела насекомых – это их нагрев в солнечных лучах, особенно резко проявляющийся в высокогорной местности. На низменности отмечен дополнительный нагрев тела насекомого немногим более 5–6°, в горах эта разность температур может достигать 30°. Насекомые способны активно изменять уровень нагрева тела, принимая разные позы по отношению к солнечным лучам или раскрывая крылья, служащие отличным приемником тепла дневные бабочки принимают широко известную красивую позу с распростертыми крыльями только в относительно прохладную погоду, в жаркую же погоду крылья захлопываются над спинкой сразу же после посадки.

Очень большое значение в регуляции температуры тела насекомых имеет их окраска. Типичные для многих дневных насекомых металлические окраски отражают излишнюю солнечную радиацию. Ночью особенно неблагоприятны темные окраски, так как они способствуют потере тепла путем радиации. Поэтому в среднем ночные насекомые заметно светлее, - чем дневные.