Д.Н. ЛАПШИН

СЛУХОВАЯ СИСТЕМА САМОК КРОВОСОСУЩИХ КОМАРОВ (DIPTERA, CULICIDAE):
АКУСТИЧЕСКОЕ ВОСПРИЯТИЕ В УСЛОВИЯХ ИМИТАЦИИ ПОЛЁТА

Комары воспринимают колебания воздуха перистыми антеннами. Возникающие при этом вибрации антеннальных жгутиков передаются джонстоновым органам, расположенным в основании антенн. Джонстонов орган комаров содержат несколько десятков тысяч механочувствительных рецепторов, преобразующих механических колебания жгутика антенны в электрические потенциалы. Слух имеет большое значение в репродуктивном поведении самцов комаров. В то же время, сведения об акустико-физиологических характеристиках слуховой системы самок весьма ограничены, не определено также её функциональное назначение.
В данной работе проведено измерение акустической чувствительности самок комаров и исследовано влияние условий полёта на слуховое восприятие этих насекомых. Работа выполнена на представителях трёх видов: Anopheles messeae, Aedes excrucians и Culex pipiens pipiens. Активность слуховых нейронов измеряли в двух режимах: на фоне имитации условий полёта, когда на антенны подопытных насекомых помимо тестового акустического стимула действовала сильная вибрация с частотой взмахов крыльями самок соответствующего вида, и при выключенной имитации. Регистрацию ответной нейронной активности осуществляли стеклянными микроэлектродами от антеннального нерва или интернейронов дейтоцеребрума. Впервые было показано, что в условиях имитации полёта у самок комаров существенно возрастала слуховая чувствительность в диапазоне частот ниже 200 Гц. Пороги реакций рецепторов джонстоновых органов на частотах 80-120 Гц при этом снижались на 8 дБ (в 2.5 раза) и составляли 45 дБ (усреднённые значения). В условиях имитации полёта на частотно-пороговых характеристиках слуховых рецепторов формировалась также дополнительная зона чувствительности (зеркальный канал) выше частоты полёта самок исследованных видов.
Анализ частотно-пороговых характеристик рецепторов и интернейронов показал, что нейронный комплекс слуховой системы самок комаров состоит из функциональных подсистем, различающихся по своим частотным свойствам. Такое разнообразие может служить основой для формирования в центральной нервной системе комаров механизма спектрального анализа акустических сигналов.
Можно предложить три гипотезы о назначении слуха самок комаров: функция защиты от хищников, обнаружение движущегося прокормителя и внутривидовая коммуникация. Каждая из этих гипотез подразумевает способность комаров к спектральному анализу звуковых сигналов с их последующим распознаванием.