Menanggapi pertanyaan ini, saya berpikir: "Baiklah, semuanya pasti diketahui tentang semut - dan apa, dan bagaimana, dan bagaimana mereka mendengar!" Ternyata - tidak ada yang seperti itu! Bagi myrmecologists (sebagaimana mereka menyebutnya spesialis semut), hanya satu hal yang pasti: semut dapat berkomunikasi menggunakan suara. Dan bila demikian, berarti mereka pasti memiliki pendengaran dan organ yang (dengan bentangan agak besar) bisa disebut telinga.
Dan "telinga" semut sama sekali tidak seperti yang biasa kita sebut dengan kata yang indah ini. Dan ada beberapa jenis "telinga". Dan pendengaran bukanlah satu-satunya fungsi mereka. Dan mereka tidak hanya terletak di kepala, tetapi juga … Oke, tentang segala hal yang teratur.
Seperti yang Anda ketahui, suara dapat menyebar tidak hanya melalui udara, tetapi juga melalui cairan (misalnya, air) dan bahkan melalui benda padat (misalnya, tanah, batang pohon, dan daun). Dan jika bagi manusia yang terpenting adalah suara "udara", maka bagi semut yang merangkak di tanah, pepohonan, dan benda padat lainnya sepanjang hidup mereka, suara "keras" sangat penting. (Pada prinsipnya, seseorang juga dapat mendengar suara "substrat keras". Ingat Vasilisa si Cantik, yang meletakkan telinganya ke tanah untuk mendengar seberapa jauh Kashchei sang Dewa berlari kencang di atas kuda heroiknya.)
Dan untuk mengenali suara "padat" seperti itu, Anda harus bisa merasakan getaran, getaran substrat. Dan untuk ini, dua telinga di kepala tidak cukup - organ pendengaran harus ditempatkan di mana pun hanya tubuh yang bersentuhan dengan permukaan yang “bersuara”, yaitu, di seluruh tubuh.
Angka: 1. Struktur organ chordotonal. Skolopidia seperti benang yang direntangkan di antara kutikula dan membran fleksibel. Ketika kutikula bergerak, ia menarik skolopidium bersamanya dan menyebabkan eksitasi neuron yang terletak di skolopidium ini. Gambar dari what-when-how.com
Secara struktur, organ-organ ini juga tidak seperti telinga manusia atau, katakanlah, kelinci. Karena mereka seharusnya tidak melihat gelombang yang beterbangan di udara, mereka tidak membutuhkan "penangkap" eksternal dalam bentuk cangkang, yang biasa kita sebut telinga. Dan organ pendengaran ini terdiri dari "string" yang aneh (disebut scolopidia), yang direntangkan di antara kutikula (kerangka luar serangga) dan membran fleksibel khusus. Setiap skolopidium terdiri dari tiga sel, salah satunya adalah saraf. Jika permukaan yang disentuh semut mulai bergetar, kutikula akan mulai menarik skolopidia. Ketika skolopidium diregangkan, sel saraf di bawah pengaruh tegangan tereksitasi dan mengirimkan impuls ke simpul saraf yang sesuai. Jadi, getaran permukaan diubah menjadi impuls saraf, dan semut mendengar suaranya. Organ yang dijelaskan di atas disebut chordotonal dan tidak hanya terlibat dalam membedakan suara, tetapi juga dalam proprioception - yaitu, merasakan otot meregang dan menentukan posisi tubuh di ruang angkasa.
Jadi, kami menemukan suara "keras". Tetapi apakah semut juga mendengar suara "udara"? Belum ada jawaban pasti untuk pertanyaan ini, tetapi data yang diperoleh tentang serangga lain dapat diperoleh dari semut, misalnya nyamuk dan lalat.
Dan lalat serta nyamuk dapat mendengar suara "udara" dengan bantuan bulu khusus yang terletak di antena. Gelombang suara menggerakkan bulu seperti itu, bulu tersebut menarik skolopidium, dari mana neuron yang terletak di skolopidium dilepaskan dan mengirimkan impuls ke simpul saraf. Organ pendengaran ini disebut organ johnston. Mereka adalah subtipe organ chordotonal dan sensitif hanya di medan dekat (biasanya pada jarak tidak lebih dari puluhan sentimeter). Mudah dipahami bahwa mereka tidak hanya akan merasakan suara seperti itu, tetapi juga getaran apa pun di udara - misalnya, angin yang disebabkan oleh pemukul lalat yang mendekat.
Video promosi:
Dan di samping itu, serangga memiliki jenis alat indera lain yang mampu mengamati suara - trichoid sensilla. Frasa rumit ini mengacu pada bulu-bulu kecil di tubuh seekor serangga. Bulu-bulu ini secara langsung (dan tidak melalui skolopidium, seperti organ Johnston) terhubung ke ujung saraf, dan ketika gelombang suara (atau hanya angin) menggetarkan sensilla trikoid, ujung saraf tereksitasi dan menghasilkan impuls, dan sebagai hasilnya, informasi tentang getaran mencapai simpul saraf yang sesuai. … Semut memiliki sensilla trikoid, tetapi apakah mereka cukup sensitif untuk mendengar suara masih belum sepenuhnya jelas.
Angka: 2. Antena semut (mikrograf elektron). Antena membawa organ Johnston serta banyak sensilla trikoid, tetapi tidak diketahui apakah mereka cukup sensitif untuk mendengar suara. Panjang batang skala di gambar atas adalah 500 µm, di bagian bawah - 200 mikron. Foto dari artikel: R. Hickling dan RL Brown. Analisis komunikasi akustik oleh semut // Journ. Acoust. Soc. Amer. 2000. V. 108, No. 4. Hal. 1920-1929
Tapi ada sesuatu yang diketahui tentang bagaimana semut menggunakan alarm suara.
Misalnya semut kamponotus, atau semut tukang kayu, yang menggerogoti sarangnya di kayu, menyerang dinding sarang dengan rahang atau perut untuk memanggil congener untuk melindunginya.
Dan masih banyak semut yang bisa berkicau, menggosokkan perutnya pada "parutan" khusus pada batang antara dada dan perut (Gbr. 3). Obrolan hampir tidak terdengar, telinga manusia hampir tidak bisa membedakannya bahkan dari jarak dekat. Namun, volume ini cukup untuk semut, dan mereka dapat saling berkomunikasi dengan sempurna menggunakan kicau.
Angka: 3. Kebanyakan semut mengeluarkan suara dengan mengusapkan bagian perut (Gaster) ke batang (Postpetiole). Foto dari artikel: R. Hickling dan RL Brown. Analisis komunikasi akustik oleh semut // Journ. Acoust. Soc. Amer. 2000. V. 108, No. 4. Hal. 1920-1929
Misalnya, kicau ini ditularkan melalui tanah. Kindred bisa menggali semut yang terkubur di pasir, setelah mendengar "teriakan minta tolong".
Dan melalui daun dan dahan pohon, getaran dari kicauan juga ditransmisikan. Beberapa semut menggunakannya dengan cara yang sangat tidak terduga. Ternyata pada semut pemangkas daun, getaran perut ditransmisikan ke rahang (rahang bawah). Saat mandibula memotong daun, mereka bergetar pada frekuensi sekitar 1 kHz (seribu kali per detik!). Berkat ini, lembarannya dipotong, jika tidak lebih cepat, maka lebih halus dan lebih akurat.
Dan kemudian ternyata semut lebih sering berkicau ketika mereka memotong bukan lebih keras, tetapi daunnya lebih enak! Ternyata saat melakukan ini, pekerja yang lebih kecil berlari ke semut pekerja yang lebih besar. Kemudian seorang pekerja besar menyeret daun yang telah dipotong ke dalam sarang semut, dan yang kecil naik ke atas daun dan menungganginya. Tapi mereka tidak hanya menunggang kuda, tapi, misalnya, melindungi kuli angkut dari lalat yang mencoba meletakkan testis mereka di tubuh pekerja besar.
Belakangan ini, ternyata suara untuk komunikasi tidak hanya digunakan oleh semut, tetapi juga oleh parasitnya. Ratusan spesies serangga lain biasanya hidup di sarang tersebut. Diantaranya adalah ulat dari beberapa kupu-kupu bermata biru. Ulat ini mirip dengan larva spesies semut tertentu dalam penampilan, dan yang terpenting, dalam baunya. Semut pekerja, menemukan ulat seperti itu, menyeretnya ke sarang. Ulat dari beberapa spesies terus meniru larva dengan baik sehingga semut pekerja memberi makan mereka seperti adik perempuan mereka sendiri (semut pekerja adalah betina yang mandul, dan larva adalah saudara perempuan mereka).
Baru-baru ini terungkap bahwa ulat dan kepompong "merpati kukuk" bersuara, meniru semut dewasa. Pada saat yang sama, ternyata, pada semut inang (salah satu spesies dari genus Myrmica), ratu dan semut pekerja berkicau secara berbeda. Jika Anda memutar suara yang dipancarkan oleh uterus kepada pekerja, suara tersebut mengelilingi sumber suara dan memiliki karakteristik postur "pelindung", seolah-olah menjaga uterus yang sebenarnya. Ulat licik dan kepompong merpati meniru suara rahim, dan semut pekerja bergegas untuk menjaga mereka!
Contoh ini menunjukkan bahwa suara dapat memainkan peran penting dalam kehidupan keluarga semut: khususnya, "suara yang ditempatkan dengan baik" membantu rahim menempati tingkat tertinggi dalam hierarki. Artinya, semut sangat memahami berbagai suara kerabatnya - apa pun yang mereka dengar …
Penulis berterima kasih kepada N. G. Bibikov, A. A. Zakharov, dan Vera Bashmakova atas saran dan bantuannya dalam mempersiapkan jawabannya.
Penulis: Sergey Glagolev
