Чи може муха літати без жужалець
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
У журналі «Природа» за 1912 рік були описані досліди французького дослідника Жуссе де Беллесма. У обережно спійманої мухи волюцелли – близької родички сірфа – автор досліду видаляв жужальця. Поміщена на край столу комаха, як пише він у своїй замітці, «розпустивши крила, швидким польотом спрямовується в простір, але описавши параболічну траєкторію, падає на Землю приблизно на відстані одного метра від столу. Приземляється вона головою вниз і перекидається на спину. Потім муха піднімається на лапки і, зробивши кілька кроків, знову пробує полетіти. Але тепер справа йде не так, як раніше. У перший раз комаха знаходилося на піднесеному місці, звідки їй залишалося тільки кинутися вперед. Тепер же вона на землі, і їй слід піднятися.
Вона стрибає вгору, відштовхуючись відразу лапками і крилами. Це зусилля піднімає її на 6 або 7 сантиметрів, крила коливаються, здається, вона вже летить. Але зовсім ні: то ж рух параболічного спуску захоплює комаху, і воно швидко падає вниз приблизно в десяти сантиметрах від того місця, звідки вона злетіла. Удар такий сильний, що комаха знову перекидається на спину. Як горизонтальний, так і підйомний політ втрачений нею безповоротно.
Але численні досліди де Беллосма довели, що позбавлені жужжалець мухи не втрачають здатності літати, але позбавлені можливості управляти своїм польотом і тому неминуче падають.
Якщо на спинку мухи, у якій відрізані жужальця, приклеїти кінський волос завдовжки близько десяти сантиметрів, то у комахи відновлюється здатність до керованого польоту. Автор дослідів вважав, що видалення жужалець веде за собою зсув центру ваги. В якійсь мірі це, звичайно, вірно, але вага жужалець в порівнянні з вагою тіла незначна, і видалення їх не може привести до значних змін в положенні центру ваги. Муха падає не тому, що змістився центр ваги, а внаслідок втрати «гіроскопів» – регуляторів польоту.
Чому ж все-таки муха з приклеєним на спині волоском може літати майже нормально? Справа в тому, що кінський волос уповільнює політ і у комахи залишається достатньо часу для його регуляції за допомогою центральної нервової системи.