Почему мотыльки летят на свет

Почему ночные бабочки летят на свет? Если он им так нравится, жили бы днем, когда его много.

Сначала разберемся со второй частью вопроса - зачем вообще бабочкам летать ночью, почему бы не делать это днем, когда и так светло? Дело в том, что в природе каждое животное занимает свою экологическую нишу . Нельзя просто взять и перейти в другую нишу, ведь она часто бывает уже занята отлично приспособленными к ней конкурентами. Более того, целому ряду животных оказалось выгодно приспособиться именно к ночному образу жизни.

В чем же могут быть преимущества ночной жизни для бабочек? Как мы уже сказали, одна из возможных причин - отсутствие конкуренции с дневными видами. А еще ночью большинство насекомоядных птиц спит, так что угроза быть съеденными в это время ниже. Кроме того, существуют цветковые растения, которые распространяют сильный аромат, привлекающий опылителей, именно ночью. А мы знаем, что имаго - взрослая стадия развития - многих бабочек питается на цветках, заодно опыляя их. Связь определенных видов бабочек и растений может быть настолько сильной, что они даже эволюционируют вместе. Например, такое известно для бражника Xanthopan morgani и мадагаскарской орхидеи ангрекум полуторафутовый (Angraecum sesquipedale ).

Итак, мы разобрались с вопросом, почему некоторые бабочки живут ночью. Но зачем же они летят на свет? Хотя ученые и бьются с давних времен над разгадкой этого феномена, однозначного ответа нет. Ясно одно: лёт насекомых на свет - это комплексное явление, которое имеет много причин, и в каждом конкретном случае они могут быть разными.

На самом деле на свет летят не только бабочки и не только ночные. Свет привлекает многих насекомых, причем и дневных тоже. Дело в том, что свет - один из важных факторов, позволяющих насекомым ориентироваться в пространстве. Свет - это раздражитель . У насекомых описан феномен направленного перемещения к источнику раздражения под определенным углом (то есть насекомое не летит прямиком на раздражитель!), который получил название менотаксис . Многим насекомым свойственен менотаксис в отношении лучей света. Например, именно с менотаксисом связан знаменитый танец пчел , во время которого пчелы-фуражиры сообщают информацию об источнике питания другим членам пчелиной семьи.

Но не любой свет одинаково привлекателен для насекомых. Больше всего они летят на лампы, содержащие в спектре ультрафиолет , - например, использующиеся в фонарях уличного освещения. А происходит это потому, что зрение насекомых смещено в фиолетовую область спектра, поэтому наиболее вероятно, что в качестве ориентира они выберут именно источники ультрафиолета. К таким источникам также относятся Солнце и ночное небо.

В природе интенсивность света от естественных источников (Солнца и Луны) всегда постоянна, то есть для насекомого она не имеет градиента . С искусственными источниками света история другая: при приближении лампы интенсивность света увеличивается и ослепляет насекомое, нарушая координацию его движений. Несмотря на это насекомое всё равно продолжает стремиться к источнику света.

Чтобы разобраться в одной из гипотез, объясняющих этот феномен, немного углубимся в физику. В норме лучи света представляют собой параллельные прямые, и, соответственно, траекторию движения насекомого можно представить в виде прямой. Итак, насекомое, например ночная бабочка, которая раньше ориентировалась по ночному небу, может случайно выбрать в качестве ориентира искусственный источник света - например, лампу. Приближаясь к лампе, незадачливая летунья попадает в область сильного освещения. Помним, что насекомое не летит прямиком на раздражитель, а приближается под определенным углом. Лампа - точечный источник света, и световые лучи, исходящие от нее, расходятся радиально. Наша бабочка пытается сохранить определенный угол движения (вспоминаем менотаксис!), но эти расходящиеся в разные стороны световые лучи «сбивают» ее, и она начинает приближаться по спирали. Эта гипотеза была предложена в 1917 году В. фон Будденброком (W. Von Buddenbrok, 1917. Die Lichtkompassbewegungen bei den Insekten, inbesondere den Schmetterlingsraupen) и, в частности, объясняет, почему прилетающие на свет насекомые вьются вокруг лампочки.

Но зачем бабочки совершают эти бессмысленные движения, а не улетают прочь?

В 1967 году Владимир Борисович Чернышёв выдвинул гипотезу о том, что у насекомого, ослепленного ярким светом, возникает реакция бегства от возможной опасности. В норме эта реакция автоматически направлена в сторону света, потому что он ассоциируется с открытым пространством, куда насекомые летят в случае опасности. Таким образом, получается замкнутый круг: чем ближе насекомое к источнику света, тем сильнее свет его раздражает; в результате насекомое, пытаясь улететь от опасности, продолжает стремиться к лампе, как к открытому пространству.

Кстати, именно стремлением к открытому пространству объясняют тот факт, что насекомых привлекает не только точечный источник света, но и просто освещенная зона, например светящийся экран (это, кстати, широко используют энтомологи для ловли насекомых). Кроме того, в естественных условиях насекомые могут перемещаться в сторону наиболее благоприятного для них уровня освещенности. Этим объясняется, например, массовый вылет насекомых из леса на закате. Это справедливо и для насекомых, выходящих из куколки и готовых к миграции и размножению - поэтому в начале сезона лёта так много ночных бабочек летит на искусственный свет.

Но вернемся к нашей незадачливой бабочке, которая продолжает виться вокруг лампы. Через какое-то время ее глаза постепенно адаптируются к свету, и возбуждение, заставляющее ее летать по кругу, спадает. Многие ночные бабочки после хаотичного полета около лампы успокаиваются и замирают недалеко от нее в позе, характерной для дневного покоя, - со сложенными «домиком» или плоским треугольником крыльями. Можно предположить, что они начинают воспринимать искусственный свет как дневной и становятся неактивными в ожидании сумерек. Другие насекомые, успокоившись, улетают обратно в темноту.

Свет привлекает не только ночных насекомых: некоторые дневные по ошибке тоже прилетают. Единичный лёт дневных насекомых (например, бабочек) ночью на искусственные источники света можно объяснить тем, что они или оставались у такого источника с вечера, или были побеспокоены ночью и полетели на свет в рамках реакции бегства.

Приносит ли искусственный свет вред насекомым? Однозначно да, особенно в городах, где очень высок уровень светового загрязнения . Ежегодно около искусственных источников света в городах погибают миллионы случайно привлеченных насекомых. Отметим, что световое загрязнение наносит огромный ущерб не только насекомым, но и позвоночным, например мигрирующим птицам, которые тоже используют свет для ориентации.

Однако, как показывают результаты недавно опубликованного исследования , некоторые популяции бабочек вырабатывают поведенческие механизмы, позволяющие им избегать негативного действия искусственного света. Авторы собирали гусениц горностаевой моли (Yponomeuta cagnagella ) первого возраста (до первой линьки) в местах без светового загрязнения и в районе с повышенным световым загрязнением. Гусеницы из обоих мест развивались в лаборатории при нормальном световом дне. Бабочки, вышедшие из гусениц, которые были собраны в районе с повышенным искусственным освещением, на 30% меньше привлекались искусственным светом. Ученые предполагают, что подобное изменение поведения повышает репродуктивный успех городских бабочек.

Ответил: Анатолий Крупицкий

Видели мотыльков летящих на лампочку? Как вы думаете, почему они это делают? Зачем им яркий свет? Почему они летят зачастую к своей гибели?

Ситуация, когда бабочка (а чаще мотылек) летит на свет, называется фототактис. Реакция на свет у насекомых довольно распространена. Вы могли замечать как разбегаются тараканы (отрицательный фототактис), если включить на кухне свет.

Единого мнения по поводу того, почему бабочки летят на свет, нет. Начнем с первой теории, которая может объяснить это явление.

Ночные насекомые во время полетов ориентируются по луне и звездам. Эти источники света находятся далеко от Земли, и испускаемые ими лучи практически параллельны. Чтобы лететь по прямой, насекомое выдерживает постоянный угол между направлением своего движения и направлением на светило. А лучи света от искусственных источников расходятся во все стороны. Поэтому, выдерживая по отношению к ним постоянный угол, насекомое летит не по прямой, а по логарифмической (изогональной) спирали. Если спираль пересекает лучи под острым углом, она будет стягиваться к источнику лучей, если под тупым — расходиться. Если угол прямой, то спираль выродится в окружность.

Действительно, проследив за полетом насекомых, можно заметить, что обычно они летят не прямо к источнику света, а приближаются к нему по сходящейся спирали или летают кругами. На самом деле насекомые стремятся двигаться прямо, но законы геометрической оптики удерживают их около лампы. Иногда, правда, они резко сворачивают в сторону, но и новое направление опять закручивается в спираль. Если насекомое выбрало курс под углом больше прямого, то оно полетит по расходящейся спирали, пока не потеряет из виду источник света. Таких мотыльков мы около ламп не наблюдаем.

В 1960г. Г. А. Мазохин-Поршняков предположил что насекомые летят на свет, так как он является универсальным и наиболее надежным индикатором открытого пространства. Это может объяснять особую привлекательность ультра-фиолетового излучения (именно на него особенно активно реагируют насекомые), так как оно почти не отражается наземными предметами. Так бабочка, залетевшая в комнату, будет биться в окно, направляясь к источнику УФ излучения — солнцу. Тогда, попадая ночью в луч света, насекомое может воспринимать окружающую его темноту как замкнутое пространство и, стремясь вырваться, лететь к свету.

Вот еще одна версия.

Плавный переход цвета воспринимается как полосы. На границе белого видна еще более белая полоса, а на границе черного — еще более черная. Причиной возникновения данной иллюзии является латеральное торможение в сетчатке.

Есть версия противоположная, что мотыльки летят в самую темную, как ни странно, зону, то есть хотят улететь от света. Эта зона рядом с источником, на границе света и тени, кажется мотыльку самой черной в связи с распространенной оптической иллюзией, известной как полосы Маха. Из-за оптичекой иллюзии — полос Маха, мотыльку кажется что самая темная темнота вокруг него — рядом с лампочкой — и он пытается туда и залететь. Мы подвержены той же самой иллюзии — если нарисовать белую и серую полосу рядом- между ними мы увидим черную

Чтобы понять причину возникновения этого явления, вам нужно узнать о фототаксисе. Фототаксис — это автоматическое движение организма в направлении света или от него. Тараканы являются примером отрицательного фототактического организма. Если у вас в квартире были эти насекомые, то вы, наверное, не один раз замечали, как они возвращаются обратно в темные углы и расщелины, когда вы включаете освещение ночью на кухне. Мотыльки тоже реагируют на него. Но они позитивно фототактичны.

Кажется, что их просто очаровала лампочка и они готовы биться об этот прекрасный источник освещения до самой смерти. Но на самом деле объяснение почему мотыльки летят на свет это сложная задача, так как даже ученым до сегодняшнего дня толком не понятна истина этой природы. Но, все же, существует несколько теорий, которые так или иначе объясняют причину этой странности. И сегодня мы их вам представим.

Теория №1

Известно, что некоторые виды бабочек и мотыльков мигрируют. Вероятно, что ночное небо дает им навигационные подсказки. Ориентация насекомого может частично зависеть от яркости неба относительно земли. Некоторые ученые полагают, что бабочки используют луну в качестве первичной контрольной точки и именно по ней калибруют траектории дальнейшего полета, так как вращение Земли заставляет луну двигаться по небу.

Есть даже доказательства, подтверждающие теорию о том, что мигрирующие мотыльки имеют внутреннюю геомагнитную систему (компас), которая направляет их в правильном направлении. Таким образом, страсть мотылька к искусственному освещению или к огню может быть вызвана ориентацией и ведет к дезориентации (мотылек не ожидает того, что его ориентир приблизится к нему и он не может понять, в какую сторону лететь. В результате этого и получается, что насекомое пытается двигаться по ориентиру и постоянно бьется об источник освещения.

Теория №2

Существует теория, что мотыльки используют источник освещения для спасения. То есть, именно он является их «механизмом эвакуации». Например, человек или какое-либо животное потревожило кусты, где сидело скопление мотыльков. Они сразу же ринутся к небу, на свет.

Таким образом насекомые спасаются, поднимаясь как можно выше от источника опасности. Другое дело, если бы мотыльки летели на темноту, то есть в сторону земли. Тогда исход был бы совсем другим.

Обратите внимание: Мотыльки более чувствительны к определенным длинам волн света - например, к ультрафиолетовому излучению. Белый свет привлечет намного больше бабочек, чем тот же желтый. На желтый некоторые виды бабочек вообще не реагируют.

Специфика строения глаза

Кроме вопроса почему они летят на свет, может возникнуть и ряд других вопросов. Например, почему они остаются на свету, даже когда обжигаются о лампу?

Глаза мотылька, как и глаза человека, содержат световые датчики и регулируются в зависимости от количества освещения, обнаруженного этими датчиками.

Банально, принцип строения глаза выглядит так: когда света много, он распределяется между всеми линзами (а их тысячи). Когда света мало, он из кучи линз направляется в один собственный датчик (ommatidium), чтобы повысить светочувствительность. Вы испытываете несколько секунд слепоты, когда включаете яркий свет после того, как ваши глаза настроились на темноту, или наоборот, если вдруг оказались в темноте после яркого освещения. Рассмотреть что-то невозможно, пока глаза не привыкнут к более слабому освещению, то есть, не передадут свет на ommatidium.

Механизм адаптации к темноте у мотыльков более заторможенный, чем реагирование глаза на яркий свет. По этой причине, скорее всего, бабочка не может покинуть яркий источник освещения, так как после возвращения в привычную среду просто надолго слепнет. К этой причине можно приписать и память, которая у мотыльков не слишком развита. Вероятно, мотылек просто отлетает от источника света, слепнет и забыв об опасности возвращается на источник света, чтобы снова видеть. Но как мы уже писали выше, это только одна из теорий.

На даче, в загородном доме, мы можем вечером часто видеть огромное количество мотыльков, которые кружат возле лампочки. Почему же они летят на свет? Мы постараемся вам это объяснить.

Дело в том, что это явление называется фототаксис. Это двигательная реакция насекомых на световой стимул. Такое же явление можно встретить и среди других насекомых, например, тараканов, ведь они сразу разбегаются и прячутся, когда зажигается свет.

У ученых есть несколько версий, которые объясняют наличие данного эффекта у насекомых, в частности, у мотыльков. Версия, что они принимают лампочки за Луну и кружатся вокруг них. Луна, якобы, является у них элементом навигации. Существует и другая версия. Даже в кромешной тьме они ориентируются при помощи геомагнитного компаса.

Другой вариант тоже имеет право на существование. Существует оптическая иллюзия Маха. Двукрылому насекомому кажется, что вблизи лампочки находится самый темный участок и поэтому он реагирует на свет. Доказано также, что эта иллюзия может влиять и на сознание людей. Нарисовав рядом две полосы – серую и белую, между ними мы можем лицезреть черную.

Есть и другие варианты. Свет является самым лучшим индикатором свободного пространства. Насекомые моментально выдают реакцию на источник тепла и света, это ультрафиолет. В нашем случае, это солнце. Можно таким образом объяснить, что бабочка, попавшая в закрытое пространство, стучится в стекло, стремясь навстречу к источнику света.

Но нужно также не забывать, что мотыльки бывают не только ночными. Есть и дневные мотыльки. Как доказал Жан-Анри Фабр, поведение насекомых не всегда имеет под собой почву инстинктов. Также он доказал, при помощи множества опытов, что мы никак не можем повлиять на поведение мотыльков. Проводя свои опыты над насекомыми, он замечал некую последовательность действий. И при вмешательстве человека насекомые все равно продолжают свои действия сначала.

Стопроцентного ответа на данный вопрос не существует, но зато есть множество предположений и это веский повод для размышлений над данными явлениями.

Если вы нашли ошибку, выделите фрагмент текста с ней и нажмите Shift + E или , для того что бы информировать нас!

Почему мотыльки летят на свет January 28th, 2016

Еще одно всем известное и распространенное явление о причинах которого мало кто задумывается. Видели мотыльков летящих на лампочку? Как вы думаете, почему они это делают? Зачем им яркий свет? Почему они летят зачастую к своей гибели?

Ситуация, когда бабочка (а чаще мотылек) летит на свет, называется фототактис. Реакция на свет у насекомых довольно распространена. Вы могли замечать как разбегаются тараканы (отрицательный фототактис), если включить на кухне свет.

Единого мнения по поводу того, почему бабочки летят на свет, нет. Начнем с первой теории, которая может объяснить это явление.

Ночные насекомые во время полетов ориентируются по луне и звездам. Эти источники света находятся далеко от Земли, и испускаемые ими лучи практически параллельны. Чтобы лететь по прямой, насекомое выдерживает постоянный угол между направлением своего движения и направлением на светило. А лучи света от искусственных источников расходятся во все стороны. Поэтому, выдерживая по отношению к ним постоянный угол, насекомое летит не по прямой, а по логарифмической (изогональной) спирали. Если спираль пересекает лучи под острым углом, она будет стягиваться к источнику лучей, если под тупым - расходиться. Если угол прямой, то спираль выродится в окружность.

Действительно, проследив за полетом насекомых, можно заметить, что обычно они летят не прямо к источнику света, а приближаются к нему по сходящейся спирали или летают кругами. На самом деле насекомые стремятся двигаться прямо, но законы геометрической оптики удерживают их около лампы. Иногда, правда, они резко сворачивают в сторону, но и новое направление опять закручивается в спираль. Если насекомое выбрало курс под углом больше прямого, то оно полетит по расходящейся спирали, пока не потеряет из виду источник света. Таких мотыльков мы около ламп не наблюдаем.

В 1960г. Г. А. Мазохин-Поршняков предположил что насекомые летят на свет, так как он является универсальным и наиболее надежным индикатором открытого пространства. Это может объяснять особую привлекательность ультра-фиолетового излучения (именно на него особенно активно реагируют насекомые), так как оно почти не отражается наземными предметами. Так бабочка, залетевшая в комнату, будет биться в окно, направляясь к источнику УФ излучения - солнцу. Тогда, попадая ночью в луч света, насекомое может воспринимать окружающую его темноту как замкнутое пространство и, стремясь вырваться, лететь к свету.

Вот еще одна версия.

Плавный переход цвета воспринимается как полосы. На границе белого видна еще более белая полоса, а на границе черного — еще более черная. Причиной возникновения данной иллюзии является латеральное торможение в сетчатке.

Есть версия противоположная, что мотыльки летят в самую темную, как ни странно, зону, то есть хотят улететь от света. Эта зона рядом с источником, на границе света и тени, кажется мотыльку самой черной в связи с распространенной оптической иллюзией, известной как полосы Маха. Из-за оптичекой иллюзии - полос Маха, мотыльку кажется что самая темная темнота вокруг него - рядом с лампочкой - и он пытается туда и залететь. Мы подвержены той же самой иллюзии - если нарисовать белую и серую полосу рядом- между ними мы увидим черную

Внутренние квадраты идентичны по яркости.