Кузнечики, также известные как кустарниковые сверчки или длиннорогие кузнечики, представляют собой группу насекомых, встречающихся по всему миру. Существует более 6400 видов кузнечиков, характеризующихся длинными усиками и громкими брачными криками самцов. Хотя кузнечики могут напоминать кузнечиков, на самом деле они принадлежат к другому отряду насекомых, называемому прямокрылыми. Один из вопросов, который часто возникает о кузнечиках, — умеют ли они летать.
Простой ответ — да, кузнечики умеют летать. Однако их способность летать различается в зависимости от вида. Некоторые кузнечики летают лучше других, в зависимости от размера и строения крыльев.
У кузнечиков две пары крыльев: передние и задние. Передние крылья узкие и кожистые, а задние широкие и более перепончатые. Когда кузнечики находятся в состоянии покоя, их крылья сложены, как палатка, над телом, а задние крылья находятся под передними. Это помогает им маскироваться среди растительности.
Чтобы взлететь, кузнечики расправляют крылья и машут задними крыльями, чтобы создать подъемную силу. Передние крылья не играют большой роли в полете; вместо этого они помогают стабилизировать и направлять насекомое. Складывающаяся структура крыльев позволяет кузнечикам аккуратно убирать задние крылья под передние, когда они не используются.
Виды с более широкими, более экспансивными задними крыльями, такие как полевые кузнечики и большие угловатые кузнечики, как правило, лучше летают. Они могут поддерживать полет на расстоянии до нескольких сотен футов. Напротив, кустарниковые кузнечики и щитоспинные кузнечики с меньшими крыльями могут планировать или порхать только на короткие расстояния.
Кузнечики наиболее активны ночью и в основном летают под покровом темноты. Днем они обычно остаются очень неподвижными среди листвы, чтобы оставаться скрытыми от хищников. После наступления темноты самцы взлетают, чтобы найти себе пару.
Ночь обеспечивает кузнечикам защиту от птиц и других дневных хищников. Их зеленая или коричневая окраска также помогает им маскироваться на растительности в дневные часы, когда они наиболее уязвимы. Полет ночью делает для кузнечиков более безопасным процесс рассредоточения, поиска пищи и поиска пары.
Более прохладные, влажные условия идеальны для полета кузнечиков. В теплые, сухие ночи они, как правило, остаются на месте, а не тратят энергию на полет. Дождливая или ветреная погода также может отпугивать кузнечиков от полетов.
В конце лета и осенью взрослые кузнечики взлетают в поисках партнеров. Это совпадает с пиковым периодом спаривания перед зимней спячкой. Громкие крики самцов во время ухаживания привлекают самок ночью.
Кузнечики летают по нескольким важным причинам, связанным с выживанием и размножением:
Распространение, в частности, позволяет кузнечикам избегать инбридинга и перенаселения, расселяясь. Виды, летающие на большие расстояния, могут колонизировать места обитания на расстоянии многих миль. Даже более короткие перелеты помогают расширить генофонд, поскольку кузнечики размножаются с представителями отдаленных популяций.
Сильные летные способности также полезны для добычи пищи. Некоторые кузнечики предпочитают определенные растения-хозяева, поэтому возможность летать между изолированными источниками пищи является преимуществом.
Когда дело доходит до спаривания, полет обеспечивает самцам кузнечиков доступ к большему количеству потенциальных самок. Самки выделяют феромоны, чтобы привлекать самцов издалека. Полет позволяет самцам улавливать эти запахи и определять местонахождение самки. У видов, где самки также хорошо летают, может происходить воздушное спаривание.
Наконец, полет обеспечивает эффективное спасение от хищников, таких как птицы, млекопитающие и другие насекомые. Куцушки часто взлетают, когда им угрожают, чтобы быстро убраться от опасности.
Большинство кузнечиков совершают рутинные короткие полеты близко к земле. Они могут порхать между травинками или через небольшие поляны. Это позволяет им добывать пищу и расселяться локально, не подвергая себя чрезмерному воздействию.
Однако некоторые виды кузнечиков способны к дальним миграциям высоко в воздухе. Например, дальность полета кузнечика с продолговатыми крыльями составляет до 5 км (3 мили) за одну ночь. Было зарегистрировано, что большой зеленый сверчок кустарниковый рассеивался на расстояние до 7 км (4,3 мили) по ветру.
Полевые исследования показывают, что миграции кузнечиков, как правило, следуют линейным местообитаниям, таким как линии деревьев, реки и шоссе. Эти особенности ландшафта обеспечивают ориентиры, укрытие и пищу во время остановок. На направление миграционных полетов также влияют ветровые режимы.
В одном исследовании отслеживалось перемещение способного к полету болотного сверчка на протяжении нескольких поколений. В течение сезона размножения среднее пройденное расстояние составляло 2,2 км для самок и 1,8 км для самцов. Но небольшое количество рассеивалось более чем на 7 км от своих исходных точек.
В целом, кузнечики с широкими задними крыльями и большой площадью поверхности крыльев обладают большей способностью к дальним полетам. Более крупные виды, такие как кустарниковые сверчки, могут путешествовать дальше, чем более мелкие кузнечики, такие как луговые кузнечики.
Кузнечики обладают несколькими ключевыми адаптациями, которые обеспечивают им возможность полета:
У некоторых перелетных видов, таких как кузнечик с продолговатыми крыльями, крылья эволюционировали, чтобы быть до одной трети больше в мигрирующих популяциях. Это говорит о сильном селективном давлении для улучшения летных характеристик.
Кузнечики также сохраняют энергию в дни перед длительным перелетом, снижая активность и питание. Специальные жировые ткани тела накапливают липиды, которые могут поддерживать длительный полет в течение нескольких часов или дольше за счет метаболического окисления.
Быстро сокращающиеся мышечные волокна в крыльях позволяют кузнечикам махать крыльями до 30 раз в секунду при взлете. В крейсерском полете взмахи крыльев замедляются примерно до 10-15 ударов в секунду.
Что побуждает кузнечика фактически отправиться в полет? Некоторые ключевые стимулы включают:
Кузнечики экзотермичны, поэтому внешние температуры диктуют уровень их активности. Когда условия благоприятствуют, зрелые взрослые особи с полностью развитыми крыльями могут спонтанно подняться в воздух. Однако в большинстве случаев основными мотивами к полету, по-видимому, являются потребность в спаривании и поиске пищи.
Лабораторные эксперименты показали, что кузнечики, содержащиеся вместе в переполненных клетках, имеют большую склонность к началу полета после освобождения. Это подтверждает идею о том, что инстинкты расселения активизируются перенаселенностью и конкуренцией за ресурсы.
Несмотря на свои адаптации, летающие кузнечики по-прежнему сталкиваются со значительными опасностями, включая:
У кузнечиков недостаточно большой размах крыльев, чтобы преодолевать восходящие термические потоки воздуха, как это делают птицы. Им приходится постоянно активно махать крыльями, чтобы оставаться в воздухе. Метаболические потребности длительного полета без пополнения запасов энергии могут иметь негативные последствия.
Выбор правильных погодных условий снижает риски. Мигрирующие кузнечики ждут благоприятного попутного ветра, который помогает максимально увеличить дальность полета. Прохладные влажные ночи сводят к минимуму перегрев и потерю влаги.
Исследования показывают, что уровень смертности во время миграционных путешествий составляет 50% и выше. Однако эта высокорискованная стратегия расселения помогает расширять популяции на новые территории.
Скорость полета кузнечиков зависит от их размера и структуры крыла. Крупные виды с широкими крыльями обычно летают быстрее, чем мелкие с более узкими крыльями. Вот некоторые предполагаемые диапазоны скорости полета:
| Виды кузнечиков | Прибл. скорость полета |
|---|---|
| Большой зеленый сверчок | 11-15 миль в час |
| Продолговатый кузнечик | 7-11 миль в час |
| Конусоголовый кузнечик | 5-9 миль в час |
| Щитоспинный кузнечик | 3-5 миль в час |
| Луговой кузнечик | 2-4 мили в час |
Самые быстрые летуны кузнечиков, такие как большой зеленый сверчок, могут достичь скорости, сравнимые с птицами, сидящими на насесте, хотя и на более короткие промежутки времени. Более медленные кузнечики могут зависать на месте или совершать короткие планирующие полеты.
В неподвижном воздухе кузнечики обычно летают близко к земле на высоте менее 3-6 футов. Но во время миграций они могут достигать высоты до 300 футов и более. Самая высокая зафиксированная высота для мигрирующих кузнечиков составляет более 750 футов.
Кузнечики ориентируются по ветру во время взлета, чтобы получить дополнительную подъемную силу и высоту. Оказавшись в воздухе, они постепенно корректируют свой курс к месту назначения, используя визуальные ориентиры.
Кузнечики обладают замечательной способностью среди насекомых совершать активный полет. С более чем 6400 существующими видами кузнечики занимают разнообразные экологические ниши отчасти благодаря адаптациям, позволяющим летать. В то время как обычные полеты кузнечиков могут охватывать только короткие расстояния, некоторые перелетные виды преодолевают удивительные расстояния, проявляя выносливость.
В следующий раз, когда вы услышите яркие крики кузнечиков ночью, уделите минутку, чтобы оценить скрытые возможности полета этих увлекательных прямокрылых. Их воздушные путешествия не только расширяют популяции кузнечиков, но и соединяют отдаленные места обитания в великой схеме природы.