Jak cikády vydávají zvuky a proč je to důležité

Cikády jsou úžasný hmyz, který nikdy nepřestane udivovat svým jedinečným zvukem. Od časného rána do pozdního večera je jejich hlasité a rytmické cvrlikání slyšet všude. Ale jak je tento malý hmyz schopen vydávat tak jedinečný zvuk?

Hlavním mechanismem, kterým cikády vytvářejí svůj charakteristický zvuk, je speciální orgán zvaný bubínek. Nachází se v zadní části jejich těla a je součástí jejich hlasového aparátu. Bubínek je specializovaný sval, který vibruje vysokou rychlostí a produkuje zvukovou vlnu.

K vydávání zvuku však musí cikády vynaložit značné úsilí. Během procesu vydávání zvuku se tělo hmyzu smršťuje a uvolňuje desítkykrát za sekundu. S každou kontrakcí svalů těla je vyvíjen tlak na silové prvky orgánu „tymbál“, což vede k jeho deformaci a ohnutí.

Když je bubínek ohnutý, vydává cvakavý zvuk a když je ohnutý, stejný proces se opakuje, ale v obráceném pořadí. V důsledku této změny polohy a vibrací bubínkových orgánů vzniká v prostředí zvuková vlna, kterou mohou lidé slyšet na značné vzdálenosti.

Cikády jsou schopny vydávat sérii kliknutí neuvěřitelnou rychlostí. Frekvence vibrací se pohybuje v rozmezí 300 až 400krát za sekundu. Právě tato rychlost a pravidelnost umožňuje hmyzu vytvářet tak zvláštní a jedinečný zvuk. Je to jakýsi koncert, bez kterého se letní čas prostě neobejde.

Zvukové produkční mechanismy cikád

Hlavními prvky zodpovědnými za produkci zvuku u cikád jsou bicí aparát a membrána. Bicí aparát je speciální orgán, který je součástí hrudních končetin cikády. Skládá se z plotének a svalů, které slouží k vytváření zvukových vibrací.

Když chce cikáda vydat zvuk, napne svaly svého úderného aparátu a prudce ho uvolní. To způsobí, že destičky narazí na jiné části těla hmyzu a vytvoří hlasité cvaknutí.

Membrána hraje také důležitou roli při vytváření zvuku. Je to tenká, elastická tkáň, která se nachází na zadní straně těla cikády. Když bicí aparát narazí na membránu, začne vibrovat a vytvářet zvukové vlny.

Kombinací nárazu zařízení a vibrací membrány vytvářejí cikády řadu jedinečných zvuků. Každý druh cikády má svůj vlastní jedinečný zvukový vzorec, který umožňuje identifikaci jejich druhu podle zvuku.

Je zajímavé, že frekvence zvuku, který cikády vydávají, závisí na okolní teplotě. S rostoucí teplotou se frekvence zvukových vln zvyšuje. Díky tomu se s příchodem léta a oteplováním zvuk cikád stává ještě hlasitějším a silnějším.

Rodná píseň a flétna jsou si rovny

Cikády, které vydávají svůj charakteristický zvuk, lze přirovnat k flétně nebo jinému nástroji, který produkuje hudební tóny. Jejich „píseň“ se skládá z opakovaných zvukových frází, které vytvářejí zvláštní rytmus a melodii.

Původní zpěv cikád má jedinečný rytmus, který lze znázornit jako sekvenci zvukových pulzů. Tyto pulzy generují vibrace v zpěvných orgánech cikády, které se poté přeměňují na zvuk.

Podobně se flétna skládá z několika částí, včetně těla, otvorů a ventilů. Když hudebník fouká do flétny, vzduch uvnitř nástroje vibruje a ventily a otvory ovládají tón a výšku zvuku.

Původní zpěv cikády a zvuk flétny mají tedy podobnou strukturu a princip fungování. Oba jsou založeny na vibracích a ovládání zvukových impulsů, které generují hudební zvuky.

Srdce zvonu a jeho motor

Zvonovité srdce má dvě části: vnitřní a vnější. Vnitřní část je tvořena drsnou membránou zvanou vaz. Když chce cikáda vydat zvuk, nasměruje do vazu vzduch a zvýší jeho tlak. Poté pomocí speciálního motoru vaz rychle uvolní a napne, což vytváří vibrace ve vzduchu a v důsledku toho produkuje charakteristický zvuk.

Motor zodpovědný za uvolnění a napnutí vazu se skládá ze svalů. Cikáda řídí činnost tohoto motoru stahováním a uvolňováním svalů srdečního zvonu. Zvuk cikády se může lišit: u některých druhů je zvuk vydáván v samostatných dávkách, u jiných – nepřetržitě.

Zvonovité srdce a jeho motor hrají důležitou roli při vytváření jedinečného zvuku cikády. Díky tomuto anatomickému rysu mohou cikády vydávat své charakteristické a melodické zvuky, které slouží k přilákání partnerů a odpuzování predátorů.

Naráží na pižmovou membránu

Cikády vytvářejí své charakteristické a hlasité zvuky díky speciálnímu mechanismu, který spočívá v úderu do pižmové membrány.

Pižmová membrána je tenký obal, který se nachází na spodní části břicha cikády. Skládá se z pevné vrstvy svalů a speciálního nástroje zvaného tympanon.

Když chce cikáda vydat zvuk, nejprve napne svaly pižmové membrány. Poté pomocí speciálních perkusních svalů tyto svaly prudce stahuje a uvolňuje, čímž způsobí vibrace membrány. Tyto vibrace se přenášejí do bubínku, který slouží jako rezonátor a zesiluje zvukové vlny.

Klíčení pižmové membrány probíhá velmi rychle a opakuje se rychlým tempem. Tím vzniká její charakteristický zvuk, který cikády vydávají hlavně v horkých letních měsících.

Mechanismus, kterým cikády vydávají zvuk, je jedinečný a umožňuje jim přilákat partnera a také odradit potenciální predátory.

Pro mnohé je zpěv cikád romantickým a melodickým doprovodem klidné teplé letní noci. Majitelé usedlostí ale noční hudbu vůbec nemají rádi. Koneckonců to naznačuje přítomnost cikád – nenasytných škůdců, kteří mohou zničit veškerou práci na pěstování budoucí plodiny.

Vnější vlastnosti

Cikáda (nepochopitelný „kříženec“ mouchy a kobylky) patří do čeledi polokřídlého hmyzu. Vypadá jako noční můra s průhlednými, blanitými křídly. Navíc je jeden pár kratší než druhý. Dospělá cikáda má krátkou stavbu hlavy a konvexní pár fazetových očí. Po prvním línání se objeví další 3 oči. Tyto další orgány vidění tvoří trojúhelník a mají nejjednodušší strukturu. Kromě očí má hlava hmyzu antény. Tyto segmentované procesy jsou hmatovým orgánem cikády. Ústa ve tvaru proboscis.

Velikost zpívajícího škůdce závisí na jeho stanovišti. Například v tropech je hmyz mnohem větší než v Rusku. Cikáda indonéská má rozpětí křídel až 18 cm. A ruští zástupci listonoha obecného nejsou větší než 10 cm s tělem 5 cm. Ostatní místní zástupci jsou dlouzí od 2 do 4,5 cm.

Je známo 2500 druhů hmyzu. V závislosti na tom, zda patří ke konkrétnímu druhu, se barva křídel cikády bude lišit. Počet nohou škůdce je 6. Každý ze tří párů má svou vlastní strukturu: přední s hroty a „širokými boky“, zadní je nejdelší, na skákání a střední, ne tak masivní jako první a kratší než minule.

Biologický cyklus cikády

Hmyz klade vajíčka. Po aktu páření a oplodnění samec umírá. Samice začíná proces produkce embryí. Špička jejich břicha je vybavena zoubkovaným vajíčkem pro propíchnutí nebo řezání rostliny, aby se do vzniklé díry nakladla vajíčka. Jednorázový výstup je 450-600 kusů.

Nejčastěji se zdivo provádí v kořenové části, v měkkých pletivech rostlin, v mršině. Larva dospívá asi za 40 dní. Poté se vynoří ze skořápky vejce a zahrabe se do země. Velmi hluboko (až 100 cm) a na dlouhou dobu.

Další fáze vývoje cikády probíhá v půdě. V této době má larva 3-5 mm tělo a silný pár předních končetin vybavených trny pro kopání země. K výživě slouží kořeny a bazální části rostliny. Larva se k nim svým ústním orgánem pevně přichytí. Typ a věk znamenají rozdíly v barvě, ale většinou jsou světlé.

Poté, co prošla všemi fázemi vývoje larev, se budoucí cikáda promění v nymfu. Když se půda na jaře dostatečně prohřeje, začne si nymfa razit cestu na její povrch. Blíže k východu ze země udělá díru a čeká na přeměnu v dospělého hmyzu. Ke vzniku nymf dochází masově. A na zemi na ně čekají četní draví nepřátelé: lišky, ježci, ještěrky a další milovníci hmyzu. Ke konzervaci populace dochází díky masovému výskytu na povrchu, někdy počet larev na 1 m2 dosahuje až čtyř set exemplářů. To se obvykle děje v květnu.

Poté, co se mladý hmyz proměnil v cikádu, se ještě nemůže pohybovat vzduchem. Vyleze na zelenou výsadbu a čeká, až pokryvy spadnou. Tento proces se nazývá línání a po dokončení se vytvoří dospělý jedinec s měkkým bílým tělem a základními křídly. Po hodinách barva ztmavne, ale tělo ztvrdne až po 5-6 dnech.

Životnost a strava cikády

Dospělý exemplář žije nevýrazné 2-3 měsíce, což je pro mnoho hmyzu docela průměr. Ale larvy cikád žijí velmi působivou životností. Tato doba se pohybuje od 2 do 17 let! Díky skvělému maskovacímu zbarvení je hmyz velmi těžko postřehnutelný, a to i při pohledu téměř naprázdno.

Cikáda se živí tím samým, čím žije, tedy stromy. Nebo spíše jeho šťávy. Ústní ústrojí cikád a larev se ideálně hodí k odsávání chutných tekutin. Kromě šťávy ze stromů a keřů škůdce pije i obsah jiných plodin. Tento:

• Obiloviny.
• Olejnatá semena.
• Melouny.
• Květiny.
• Бобовые.

Vzhledem k tomu, že struktura proboscis hmyzu je taková, že může dosáhnout nejhlubších tkání rostlin, nemůže to ovlivnit stav rostliny, jejíž výnos výrazně klesá.

Video o cikádě vylézající ze země

“Hudební talenty” cikád

Cvrlikání cikády, které slyšíme, jsou zvuky vydávané samci. Na přední straně břicha mají speciální membrány konvexní struktury. To jsou činely. Při kontrakci silných svalů membrán dochází k napětí nebo uvolnění činelů. Výsledkem vibrací je „zpívání“ v letní noci, což vás naladí romanticky.

Abychom byli spravedliví, je třeba říci, že podobný hudební talent má i fenka, která je však lidskému sluchu nedostupná. Ve skutečnosti jsou cikády nejaktivnější během dne, kdy vedra vrcholí. Jen to v refrénu ostatních zvuků není tak nápadné a je vnímáno jinak než v noci, kdy je ticho a klid.

Proč cikády zpívají? ptáš se? Důvodů je několik:

• Během dne pomáhá chránit před predátory.

• Samci lákají samice k páření.

Zvuk cikád, který je totožný s lidským uchem, má vlastně pro každého jedince svou vlastní tonalitu. A každá žena bude reagovat pouze na „své vlastní“.

Cikáda neškodí přímo lidem. Nekouše, neštípe, neškrábe. „Pouze“ ničí výsledky své práce. A přestože hmyz zaujímá v potravním řetězci důležité místo, nelze ho nechat bez trestu, aby na zahradě způsobil neplechu. Je nerozumné spoléhat se pouze na přírodní hubiče škůdců. Nebude tedy dlouho trvat, než o svou sklizeň přijdete.

Video „Zpívající cikáda je poprvé tak blízko“

• Druhy cikád
• Opatření pro boj s cikádami
• Asijské saranče