Let hmyzu | adresář

Let – metoda aktivního nebo pasivního pohybu hmyzu vzduchem, prováděného pomocí křídel a/nebo za účasti sil prostředí.

• Uchycení křídel k tělu a jejich pohyb
• Interakce křídel během letu
• Typy letů
• Pasivní let
• Aktivní let
• Rychlost a dosah
• reference

Skloubení křídla s tělem

Skloubení křídla s tělem

1 – vnější část křídla („dlouhá paže“), 2 – tergit, 3 – pleurit, 4 – noha,

5 – pleurální sloup, 6 – báze křídel („krátká paže“), 7 – svaly křídel, 8 – membrána.

Uchycení křídel k tělu a jejich pohyb

Schopnost létat se u hmyzu vyvinula v průběhu evoluce: jak je známo, nejprimitivnější řády se mohou pohybovat pouze pomocí nohou, protože nemají křídla. Pohyb vzduchem je výhodnější z hlediska rychlosti a navíc vyžaduje mnohem méně energie než chůze. [1]

K dosažení letu musí být křídla ve speciální poloze a musí mít možnost volného pohybu. Jak je známo, křídlové desky jsou připevněny k membráně na zadní straně hrudníku (pterothorax), která se nachází podél bočního povrchu odpovídajícího segmentu, na hranici jeho tergitu a pleuritu. Pleurit má vlastnost roztažnosti a tergit je schopen se vzhledem k pleuritu mírně pohybovat nahoru a dolů, takže každé křídlo má schopnost mávat s amplitudou až 180 stupňů. To je jeden z důležitých faktorů, které umožňují let. [2]

Křídlo hmyzu lze přirovnat k dvouramenné páce. Krátké rameno představuje jeho vnitřní část (základna), která je skryta pod membránou, a dlouhá je umístěna na vnější straně: ve skutečnosti je tato viditelná část považována za křídlo. Na vnitřním povrchu exoskeletu, bezprostředně pod spojením křídla s tělem, je hustý výběžek nazývaný pleurální sloupec; Tato struktura funguje jako opěrný bod při mávání křídly. [1] (foto)

Když se hmyz chystá roztáhnout křídla, stáhne se speciální svaly (svaly křídel) připojené k jeho hřbetu. Záda se pohybují mírně dolů a tlačí na vnitřní část křídla. To zase spočívá na pleurálním sloupci. V tomto případě jde základna křídla dolů a jeho vnější část současně stoupá. Pokud je potřeba sklopit křídlo, opěradlo se opět zvedne a vše se vrátí do původní polohy. [1]

Interakce křídel za letu

Interakce křídel za letu

Obvykle křídla tvoří jednu letovou plochu, ale u vážek se první a druhý pár pohybují odlišně.

V oblasti skloubení křídelní desky s tělem je několik malých skleritů – kloubních desek (axilární a střední). Zpevňují základnu křídla a zajišťují jeho pružné a mobilní spojení s tělem. Díky tomu může hmyz nejen pohybovat křídlem nahoru a dolů, ale také provádět pohyby v jakékoli rovině (zepředu dozadu, rotační pohyby) a také speciálním způsobem skládat křídla v klidu. [2]

Interakce křídel během letu

Hmyz se pohybuje buď čtyřmi (brouci, motýli), nebo dvěma křídly. Obvykle pár křídelních plátů umístěných na jedné straně těla tvoří jeden letový povrch, když je rozprostřen. Výjimkou jsou pouze někteří zástupci třídy. Například mezi vážkami jsou jak homoptera, jejichž křídla se pohybují stejným způsobem, tak heteroptera, u kterých se každé křídlo pohybuje po svém. [3] (video)

Včela v letu

Během letu provádějí hmyzí křídla pohyb osmičky.

Typy letů

Rozdělení letu do odrůd lze provádět z různých hledisek. Například v závislosti na jeho účelu odborníci rozlišují dva hlavní typy:

• triviální (obyčejný) – útěk za účelem získání potravy, hledání partnera pro rozmnožování apod.
• migrace – let prováděný za účelem hledání nových stanovišť.

Tato gradace není jednou z nejúspěšnějších, protože neodráží zvláštnosti fungování křídelního aparátu hmyzu v konkrétním případě. Jak sarančata, tak motýli tedy mohou migrovat na velké vzdálenosti, ale konkrétní způsoby, jak to dělají, se liší, a to je třeba vzít v úvahu. Z tohoto důvodu je nejpohodlnější funkční zařazení letu na pasivní a aktivní metody. [3]

<strong>Pasivní let</strong>

– provádí se bez aktivní svalové práce, pod vlivem gravitace, proudů vzduchu nebo kinetické energie (setrvačná síla) nahromaděné během aktivního letu. [3]

• parašutismus: hmyz aktivně letí nahoru, nabírá určitou výšku a pak roztahuje křídla určitým způsobem, čímž vytváří odpor vzduchu, a pomalu klesá jako padák. Zároveň brání pohybu dolů nejen pomocí roztažených křídel, ale také tím, že dává určitou polohu končetinám nebo ocasním závitům. Tento typ letu je typický například pro jepice a pakomáry, které jej „nacvičují“ v období rojení. [3]
• plánování: hmyz zrychlí a pak přestane mávat křídly a roztahuje je do stran. Díky zrychlení pohyb nějakou dobu pokračuje; směřuje dopředu, s postupným poklesem. Klouzavý let je typický pro hmyz s velkými plochami křídel, jako jsou motýli. [3]
• stoupající: od klouzání se liší tím, že hmyz při pohybu využívá proudění vzduchu, takže při vznášení dochází k pohybu dopředu a nahoru, nikoli dopředu a dolů. Takhle často létají vážky. [3]
• unášení: tento let, stejně jako plachtění, je nemožný bez sil vnějšího prostředí. Vlivem větru a vertikálního proudění vzduchu může drobný hmyz (komáři, mšice) urazit značné vzdálenosti, až desítky tisíc kilometrů. To jim pomáhá se rozptýlit, ale někdy se jim to může stát i osudným: nedokážou odolat silnému větru a zemřou, pokud je proud vzduchu zanese do vody nebo je po cestě zničí predátoři. Unášený let je pro hmyz a larvy bez křídel jediný způsob, jak cestovat vzduchem. [3]

<strong>Aktivní let</strong>

je to možné díky aktivním pohybům křídel. Hmyz provádí tahy křídel, které zajišťují jeho pohyb dopředu a nahoru. Aktivní pohyb se dělí na dva hlavní typy:

• mávající let – provádí se pomocí křídelních klapek s vysokou amplitudou, během kterých se hmyz pohybuje vzhledem k zemi.
• stojící (chvějící se) let – hmyz dělá malé pohyby křídly, zatímco visí ve vzduchu, ale neletí dopředu.

Všechny okřídlené řády mají schopnost mávat křídly, zatímco pouze mouchy, motýli a některé další, poměrně málo hmyzu, mohou předvést let vestoje. Když stojíte na místě, špička křídla popisuje osmičku. Pokud se hmyz pohybuje dopředu, tato postava se „natáhne“ a křídlo „vykreslí“ sinusoidu. [3] (video)

Podomní obchodník

Jestřábník je nejrychlejším letcem mezi motýly.

Rychlost a dosah

Zdálo by se, že čím lehčí hmyz, tím rychleji by měl létat, ale v přírodě se často stává opak. Čím menší je letáček, tím je pro něj obtížnější vzdorovat proudění vzduchu a tím větší úsilí musí vynaložit na pohyb. Nejrychleji proto létají střední a velké mušky, motýli a vážky. Brouci jsou v tomto ohledu nižší než oni: s nárůstem velikosti těla jsou Coleoptera těžší a nemotornější. Například jestřábník se v naprostém klidu dokáže posunout o 15 m za jednu sekundu (54 km/h) (foto), a rychlost letu májového brouka za stejných podmínek je „jen“ 3,5 m/s (12,6 km/h). [3]

Hmyz létá poměrně rychle a jeho obratnost přímo závisí na činnosti křídelního aparátu. Čím větší jsou křídla a čím lehčí je tělo, tím méně úderů křídel je potřeba k pohybu. Například motýl vlaštovičník tluče křídly rychlostí 85 tepů za sekundu, zatímco čmelák se svým těžkým tělem a malými křídly je nucen udeřit až 240krát za sekundu. Dvoukřídlí, kteří z pochopitelných důvodů potřebují pracovat křídly ještě intenzivněji, musí být aktivnější: například škubající komár mává křídly 1046krát za sekundu. [3]

Vnější podmínky jako vítr a déšť značně ovlivňují schopnost létat. Hmyz se obvykle snaží nevzlétnout v nepříznivých podmínkách prostředí. Někteří lidé však mají k přírodním jevům velmi neobvyklé vztahy. Například při rychlosti větru do 0,7 m/s létají velmi aktivně modré mušky – taková intenzita proudění vzduchu na ně působí stimulačně. Jakmile však ukazatel dosáhne vysokých hodnot, let se pro tyto dvoukřídlé okamžitě stává extrémně neoblíbenou činností. [3]

Během šíření nebo migrace může hmyz někdy provádět poměrně dlouhé lety, ale ne všichni jsou toho schopni. Například většina mušek v klidných podmínkách uletí několik metrů a pak se posadí k odpočinku. Pokud je o tuto příležitost připravíte, uletí o něco více než kilometr a pak se unaví a spadnou. Jiní jsou dostatečně silní, aby uletěli mnohem větší vzdálenosti. Například vážky byly spatřeny uprostřed Karibského moře více než 500 km od nejbližší pevniny. Vzhledem k tomu, že takový hmyz má dost síly na to, aby se vrátil zpět, vykazuje fantastické výsledky vytrvalosti. [3]