Тимпанальні органи

Тимпанáльні óргани — органи слуха, що у комах сприймають коливання зовнішнього середовища завдяки гнучкій мембрані. Назву утворено від іменування давнього ударного музичного інстументу — тимпана (лат. tympanum, дав.-гр. τύμπανον) — древній ударний музичний інструмент.

У коника Leptophyes punctatissima два тимпанальних органи - по одному поблизу основи передніх ніг. На фото вони помітні як видовжені коричневі щілини

Будова і робота

Мембрана — це тонка добре натягнута ділянка кутикули. Під нею, всередині тіла знаходяться трахейні пухирі, які разом із м'язами підтримують мембрану у натягнутому стані. Зсередини тіла з нею пов'язані також рецептори чутливих нейронів. Під дією коливань повітря, грунту, води, деревини і т. ін. мембрана коливається, виникає збудження у рецепторах, нервовий імпульс прямує до центральної нервової системи. Тут він обробляється і виникає відповідна реакція організму^[1].

Найскладнішу будову мають тимпанальні органи комах, які самі здатні видавати звуки - цикади, саранові, справжні коники, цвіркуни, капустянки та інші. Дещо простіші такі органи у метеликів, водяних клопів, сітчастокрилих^[2].

Тимпанальні органи можуть бути розташовані на різних ділянках тіла: на ногах, черевці, грудях і суттєво відрізнятися будовою^[3]. Це дає підстави фахівцям вважати, що внаслідок еволюції ці органи виникали неодноразово і в різних таксонах^[4].

Біологічне значення

Цикади й численні види прямокрилих, перелічені вище, за допомогою звуків спілкуються. Це попереджає міжвидове схрещування, забезпечує розсередження по кормовим територіям, зустріч статей, тощо. Самець нічної совки Mythimna unipuncta видає особливі звуки, які приваблюють самиць^[5].

Тимпанальні органи допомагають уникнути ворогів. Зокрема, деякі нічні метелики мають найвищу слухову чутливість в тому діапазоні частот, який використовують для ехолокації полюючі кажани^[6].

Примітки

1. Щербак Г. Й., Царичкова Д. Б., Вервес Ю. Г. Зоологія безхребетних: підручник: Кн. 2. — К.: Либідь , 1996. — 320 с.
2. Шванвич Б. Н. Курс общей энтомологии: Введение в изучение строения и функций тела насекомых (Учебник для гос. университетов) — М.—Л.: «Советск. наука», 1949. — 900 с. 
3. Росс Г., Росс Ч., Росс, Д. Энтомология. Пер. под ред. Г. А.  Мазохина-Поршнякова. — М.: «Мир», 1985. — 576 с. — Тираж 10 000
4. Strauss, J., Lakes-Harlan, R. Insect Hearing and Acoustic Communication|volume=1|pages=5–26|series=Animal Signals and Communication. 2014. - URL: https://www.researchgate.net/publication/262070764
5. Fitzpatrick, Sh. M., and Mcneil, J. N. Male Scent. In: Lepidopteran Communication: The Role Of Male Pheromone In Mating Behaviour Of Pseudaletia Unipuncta (Haw.) (Lepidoptera: Noctuidae) // Memoirs of the Entomological Society of Canada, 1988, 120 (S146):131–151
6. Hofstede, H. M., Goerlitz, H. R., Ratcliffe, J. M., Holderied, M. W., Surlykke, A. The simple ears of noctuoid moths are tuned to the calls of their sympatric bat community // Journal of Experimental Biology, 2013, 216 (21): 3954–3962. URL: http://jeb.biologists.org/content/216/21/3954 [Архівовано 9 березня 2021 у Wayback Machine.]