Анатомія кімнатної мухи: як працюють нюх, смак та рух

1

Голова кімнатної мухи: майстер-клас з сенсорного сприйняття

Павуки. Жаби. Ящірки. Горобці. Оси. Навіть деякі рослини хочуть з’їсти муху. Люди не відстають, озброївшись мухобойками та спреями. Щоб вижити у цьому випробуванні, муха не може дозволити собі жодної помилки. Їй потрібна сенсорна поінформованість, що межує з параною, і повітряні маневри, що кидають виклик законам фізики.

Фундамент набору для виживання починається зверху.

Екзоскелет та план будови тіла

Як і всі інші комахи, кімнатна муха загорнута у тверду зовнішню оболонку. Це екзоскелет, що складається з хітину. Цей панцир покриває все тіло і поділяє його на три чітко виражені відділи: голову, груди і черевце.

Але саме голова є осередком дій. Це командний центр, набитий датчиками, призначеними для того, щоб комаха залишалася живою в хаотичному світі.

Складні очі та мозаїчний зір

Голову кімнатної мухи займають пара великих складних очей. Вони займають більшу частину простору черепа. Кожне око – це не одна лінза, як у вас чи у мене. Це скупчення від 3 000 до 6 000 “простих вічок”.

Хребетні тварини фокусуються на деталях. Ми наближаємо зображення. Ми читаємо етикетку. Ми бачимо окремі особи. У мух це негаразд. Вони можуть фокусуватися на деталях свого оточення. Натомість їх зір є мозаїкою. Це ширококутна мозаїка всього, що знаходиться ліворуч, праворуч, спереду та зверху.

Уявіть охоронця у казино. Він сидить перед панеллю моніторів. Він дивиться не на один екран. Він одночасно сканує десятки відеопотоків. Він шукає ошуканців, п’яних, ледарів. Будь-яку загрозу.

Муха робить те саме з тисячами «моніторів». Результатом стає система виявлення кутів на 360 градусів. Вона вловлює найменший рух майже з усіх напрямків. Крастись до мухи дуже складно. Ви не потрапляєте до її сліпих зон, тому що сліпих зон не існує.

Навігаційні оцелії

Між цими масивними складними очима розташовані три додаткові прості очі. Вони називаються “оцеллії”.

Вони не призначені для формування зображень. Це навігаційний прилад. Компас для піднебіння.

Оцеллії допомагають мусі зберігати орієнтацію. Вони показують їй де верх. Муха робить це, відстежуючи освітлені сонцем ділянки. Вона рухається до світла. Саме тому ви часто знаходите кімнатних мух, що дзижчать навколо вікон. Вони не намагаються втекти. Вони йдуть за найяскравішою ділянкою неба, яку можуть знайти.

“Муха досягає цього, відстежуючи і рухаючись у бік освітлених сонцем ділянок.”

Це не просто біологія. Це – інженерія. Шестикрилий пристрій з кабіною, що складається з тисяч лінз. І воно все ще намагається вижити, уникаючи вашої руки.

Біологія укусу

Можливо, зараз ви відмахуєтесь від настирливої комахи, але розуміння того, як функціонує кімнатна муха, змінює все. Їх світ визначається запахами та смаками. Все починається з вусиків, які забезпечують разюче гострий нюх. Це основний спосіб, за допомогою якого мухи орієнтуються в навколишньому середовищі, знаходячи речовини, що гниють, або людські відходи на відстані.

Після того як муха приземляється, основну роботу виконує хоботок. Цей насосоподібний виріст виступає з нижньої частини голови. Це не жало. Це стравохідна трубка, призначена для всмоктування рідин. Таким чином, ви не отримаєте порцію крові. На кінці структури знаходиться лабелум – губчаста частина ротового апарату. Тут муха вбирає поживні речовини, подібно до того, як губка вбирає воду.

Потім є верхнещелепні щупальця. Ці два невеликі усикоподібні придатки розташовані поруч з хоботком. Вони дозволяють мусі куштувати їжу на смак, перш ніж вона наважиться її вжити. По суті вони виконують функцію контролю якості. Якщо речовина непридатна, муха летить. Якщо воно підходить, хоботок висувається далі, щоб розпочати процес всмоктування.

Чому ви не можете бути покусаним

Щойно кімнатна муха вкусила мене? Коротка відповідь: ні. Кімнатні мухи не мають ротового апарату, що коле-смокче, як комарі або постільні клопи. Вони відсутні спеціалізовані структури, необхідні проколу шкіри чи вилучення крові. Хоботок призначений виключно для зовнішнього травлення та всмоктування.

Це означає, що роздратування, яке ви відчуваєте після того, як муха сідає на вас, не є укусом. Швидше за все це алергічна реакція на ферменти, які муха регургітує (викидає назад) на вашу шкіру для попереднього перетравлення їжі. Або, можливо, це просто фізичне відчуття, що її ноги ходять по вас. Їхні ротові апарати не призначені для заподіяння болю. Вони призначені до роботи з відходами.

Навігація наступного кроку

Але як кімнатна муха дістається своєї їжі? Ротові апарати – це лише половина історії. Здатність знаходити ваші залишки їжі залежить від руху та повітряної точності.

На наступній сторінці ми розглянемо її дивовижні ноги та крила.