Перейти в оглавление выпуска:
2016. T. 121. Vyp. 5.
Go to the issue table of contents:
2016. T. 121. Vyp. 5.

Данные статьи

Description

DOI

No

Авторы:

Authors:

Adaev M.B., Grinchenko V.D., Gruzdev G.A., Lapshin D.N.

Ключевые слова:

Keywords:

Chironomidae, Cladotanytarsus, midges, intraspecific communication, frequency charecteristic, frequency tuning

Скачать pdf статьи:

Download the article:

Ссылка для цитирования:

For citation:

Adaev M.B., Grinchenko V.D., Gruzdev G.A., Lapshin D.N., Behavioral responses of swarming chironomids Cladotanytarsus sp. (Chironomidae, Diptera) to acoustic stimulation // Byul. MOIP. Otd. biol. 2016. T. 121. Vyp. 5. S. 26-32

Behavioral responses of swarming chironomids Cladotanytarsus sp. (Chironomidae, Diptera) to acoustic stimulation

The responses of small swarming midges Cladotanytarsus sp. (Chironomidae, Diptera) to acoustic stimulation were investigated in natural conditions. Behavioural phonotactic thresholds were established as a function of carrier frequency in the range 100–600 Hz. Sounds of 260–320 Hz caused the shift of the swarm to the source of stimulation (positive phonotaxis) while at 140–200 Hz the sign of phonotaxis was negative. Minimal thresholds (45 dB SPL on average) were recorded at 280–320 Hz. Frequency selectivity of chironomid behavioral responses can be explained by the ability to analyse the spectrum of sounds.

References

  • Апасов С.Г., Жантиев Р.Д., Тамарина Н.А., Федорова М.В. Акустическая ориентация самцов Aedes diantaeus при спаривании // Паразитология. 1986. Т. 20. № 5. С. 351–355 [Apasov S.G., Zhantiev R.D., Tamarina N.A., Fedorova M.V. Akusticheskaya orientatsiya samtsov Aedes diantaeus pri sparivanii // Parasitologia. 1986. T. 20. N 5. S. 351–355.
  • Бертон Р. Чувства животных. М., 1972. 197 с. [Berton R. Chuvstva zhivotnykh. M., 1972. 197 s.].
  • Жантиев Р.Д., Федорова М.В. Ультраструктура джонстонова органа Chironomus plumosus (Diptera, Chironomidae) // Энтомологическое обозрение. 1999. Т. 78. № 2. С. 287–295 [Zhantiev R.D., Fedorova M.V. Ultrastruktura Dzhonstonova organa Chironomus plumosus (Diptera, Chironomidae) // Entomologicheskoe obozrenie. 1999. T. 78. N 2. S. 287–295].
  • Лапшин Д.Н. Восприятие акустических сигналов самцами комаров (Diptera, Chironomidae) в условиях имитации полета // Сенсорные системы. 2010. Т. 24. № 2. С. 141–150 [Lapshin D.N. Vospriyatie akusticheskikh signalov samtsami komarov (Diptera, Chironomidae) v usloviyakh imitatsii pol’eta // Sensornye sistemy. 2010. T. 24. N 2. S. 141–150].
  • Лапшин Д.Н. Частотные характеристики слуховых рецепторов комаров-звонцов (Diptera, Chironomidae) // Сенсорные системы. 2013. Т. 27. № 1. С. 35–46 [Lapshin D.N. Chastotnye kharakteristiki slukhovykh retseptorov komarov-zvontsov (Diptera, Chironomidae) // Sensornye sistemy. 2013. Т. 27. № 1. S. 35–46].
  • Лепендин Д.Ф. Акустика. М., 1978. 448 с. [Lependin D.F. Akustika. M., 1978. 448 s.].
  • Радаков Д.В. Стайность рыб как экологическое явление. М., 1972. 174 с. [Radakov D.V. Stainost ryb kak ekologicheskoe yavlenie. M., 1972. 174 s.].
  • Тамарина Н.А., Жантиев Р.Д., Федорова М.В. Частотные характеристики звуков полета и Джонстоновых органов симпатрических комаров рода Aedes (Culicidae) // Паразитология. 1980. Т. 14. № 5. С. 398–402 [Tamarina N.A., Zhantiev R.D., Fedorova M.V. Chastotnye kharakteristiki zvukov poleta I Dzhonstonovykh organov simpatricheskikh komarov roda Aedes (Culicidae) // Parasitologia. 1980. Т. 14. N 5. S. 398–402].
  • Федорова М.В., Азовский А.И. Репродуктивное поведение комаров (Diptera , Culicidae): динамика образования роев как пример самоорганизации // Вестн. Нижегородского университета. 2005. Сер. Биол. № 1. С. 206–212 [Fedorova M.V., Azovskij A.I. Reproduktivnoe povedenie komarov (Diptera , Culicidae): dinamika obrazovaniya roev kak primer samoorganizatsii // Vestn. Nizhegorodskogo universiteta. 2005. Ser. Biol. N 1. S. 206–212].
  • Федорова М.В., Сербенюк С.А. Анализ изменчивости поведения роения самцов Aedes communis (Diptera, Culicidae) // Успехи современной биологии. 1999. Т. 119. № 3. С. 223–226 [Fedorova M.V., Serbenyuk S.A. Analis izmenchivosti povedeniya roeniya samtsov Aedes communis (Diptera, Culicidae) // Uspekhi sovremennoj biologii. 1999. Т. 119. N 3. С. 223–226].
  • Attanasi A., Cavagna A., Del Castello L., Giardina I., Melillo S., Parisi L., Pohl O., Rossaro B., Shen E., Silvestri E., Viale M. Collective behaviour without collective order in wild swarms of midges // PLOS. 2014. arXiv:1307.5631. P. 1–15.
  • Avitabile D., Homer M., Champneys A.R., Jackson J.C., Robert D. Mathematical modelling of the active hearing process in mosquitoes // J. of The Royal Society Interface. 2010. Vol. 7. P. 105–122.
  • Belton P. An analysis of direction finding in male mosquitoes / Analysis of insect behaviour (ed. L.B. Browne). Berlin, 1974. P. 139–148.
  • Belton P. The structure and probable function of the internal cuticular parts of Johnston’s organ in mosquitoes (Aedes aegypti) // Canadian J. of Zoology. 1989. Vol. 67. P. 2625–2632.
  • Boo K.S., Richards A.G. Fine structure of the scolopidia in the Johnston’s organ of male Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae) // Intern. J. of Insect Morphol. and Embryol. 1975. Vol. 4. P. 549–566.
  • Cator L.J., Arthur B.J., Harrington L.C., Hoy R.R. Harmonic convergence in the love songs of the dengue vector mosquito // Science. 2009. Vol. 323. P. 1077–1079.
  • Cator L.J., Arthur B.J., Ponlawat A., Harrington L.C. Behavioral observations and sound recordings of free-flight mating swarms of Ae. aegypti in Thailand // J. of Med. Entomol. 2011. Vol. 48. N 4. P. 941–961.
  • Charlwood J.D., Jones M.D.R. Mating in the mosquito Anopheles gambiae s. l. II. Swarming behaviour // Physiological Entomology. 1980. Vol. 5. P. 315–320.
  • Göpfert M.C., Briegel H., Robert D. Mosquito hearing: sound-induced antennal vibrations in male and female Aedes aegypti // Journal of Experimental Biology. 1999. Vol. 202. P. 2727–2738.
  • Göpfert M.C., Robert D. Active auditory mechanics in mosquitoes // Proceedings of the Royal Society. 2001. Vol. 268. P. 333–339.
  • Hirabayashi K., Nakamoto N. Field study on acoustic response of chironomid midges (Diptera: Chironomidae) around a hyper-Eutrophic lake in Japan // Annals of the Entomological Society of America. 2001. Vol. 94. N 1. P. 123–128.
  • Lapshin D.N., Vorontsov D.D. Frequency tuning of individual auditory receptors in female mosquitoes (Diptera, Culicidae) // J. of Insect Physiol. 2013. Vol. 59. Is. 8. P. 828–839.
  • Ogawa K., Sato H. Relationship between male acoustic response and female wingbeat frequency in a chironomid midge, Chironomus yoshimatsui (Diptera : Chironomidae) // Jap. J. of Sanitary Zool. 1993. Vol. 44. N 4. P. 355–360.
  • Römer F. Einfluss von Temperatur und Alter auf die Flugtonhöhe beim Schwärmen von Chironomus plumosus L. // Rev. Suisse de Zool. 1970. B. 77. S. 603–616.
  • Roth L.M. A study of mosquito behaviour. An experimental laboratory study of the sexual behaviour of Aedes aegypti Linnaeus // Amer. Midland Naturalist. 1948. Vol. 40. P. 265–352.
  • Tischner H., Schief A. Fluggeräusch und Schallwahrnehmung bei Aedes aegypti L. (Culicidae) // Zoologischer Anzeiger. 1955. Bd 18 (Suppl.). P. 453–460.
  • Wishart G., Riordan D.F. Flight responses to various sounds by adult males of Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae) // Canadian Entomologist. 1959. Vol. 91. P. 181–191.

Список литературы

  • Апасов С.Г., Жантиев Р.Д., Тамарина Н.А., Федорова М.В. Акустическая ориентация самцов Aedes diantaeus при спаривании // Паразитология. 1986. Т. 20. № 5. С. 351–355 [Apasov S.G., Zhantiev R.D., Tamarina N.A., Fedorova M.V. Akusticheskaya orientatsiya samtsov Aedes diantaeus pri sparivanii // Parasitologia. 1986. T. 20. N 5. S. 351–355.
  • Бертон Р. Чувства животных. М., 1972. 197 с. [Berton R. Chuvstva zhivotnykh. M., 1972. 197 s.].
  • Жантиев Р.Д., Федорова М.В. Ультраструктура джонстонова органа Chironomus plumosus (Diptera, Chironomidae) // Энтомологическое обозрение. 1999. Т. 78. № 2. С. 287–295 [Zhantiev R.D., Fedorova M.V. Ultrastruktura Dzhonstonova organa Chironomus plumosus (Diptera, Chironomidae) // Entomologicheskoe obozrenie. 1999. T. 78. N 2. S. 287–295].
  • Лапшин Д.Н. Восприятие акустических сигналов самцами комаров (Diptera, Chironomidae) в условиях имитации полета // Сенсорные системы. 2010. Т. 24. № 2. С. 141–150 [Lapshin D.N. Vospriyatie akusticheskikh signalov samtsami komarov (Diptera, Chironomidae) v usloviyakh imitatsii pol’eta // Sensornye sistemy. 2010. T. 24. N 2. S. 141–150].
  • Лапшин Д.Н. Частотные характеристики слуховых рецепторов комаров-звонцов (Diptera, Chironomidae) // Сенсорные системы. 2013. Т. 27. № 1. С. 35–46 [Lapshin D.N. Chastotnye kharakteristiki slukhovykh retseptorov komarov-zvontsov (Diptera, Chironomidae) // Sensornye sistemy. 2013. Т. 27. № 1. S. 35–46].
  • Лепендин Д.Ф. Акустика. М., 1978. 448 с. [Lependin D.F. Akustika. M., 1978. 448 s.].
  • Радаков Д.В. Стайность рыб как экологическое явление. М., 1972. 174 с. [Radakov D.V. Stainost ryb kak ekologicheskoe yavlenie. M., 1972. 174 s.].
  • Тамарина Н.А., Жантиев Р.Д., Федорова М.В. Частотные характеристики звуков полета и Джонстоновых органов симпатрических комаров рода Aedes (Culicidae) // Паразитология. 1980. Т. 14. № 5. С. 398–402 [Tamarina N.A., Zhantiev R.D., Fedorova M.V. Chastotnye kharakteristiki zvukov poleta I Dzhonstonovykh organov simpatricheskikh komarov roda Aedes (Culicidae) // Parasitologia. 1980. Т. 14. N 5. S. 398–402].
  • Федорова М.В., Азовский А.И. Репродуктивное поведение комаров (Diptera , Culicidae): динамика образования роев как пример самоорганизации // Вестн. Нижегородского университета. 2005. Сер. Биол. № 1. С. 206–212 [Fedorova M.V., Azovskij A.I. Reproduktivnoe povedenie komarov (Diptera , Culicidae): dinamika obrazovaniya roev kak primer samoorganizatsii // Vestn. Nizhegorodskogo universiteta. 2005. Ser. Biol. N 1. S. 206–212].
  • Федорова М.В., Сербенюк С.А. Анализ изменчивости поведения роения самцов Aedes communis (Diptera, Culicidae) // Успехи современной биологии. 1999. Т. 119. № 3. С. 223–226 [Fedorova M.V., Serbenyuk S.A. Analis izmenchivosti povedeniya roeniya samtsov Aedes communis (Diptera, Culicidae) // Uspekhi sovremennoj biologii. 1999. Т. 119. N 3. С. 223–226].
  • Attanasi A., Cavagna A., Del Castello L., Giardina I., Melillo S., Parisi L., Pohl O., Rossaro B., Shen E., Silvestri E., Viale M. Collective behaviour without collective order in wild swarms of midges // PLOS. 2014. arXiv:1307.5631. P. 1–15.
  • Avitabile D., Homer M., Champneys A.R., Jackson J.C., Robert D. Mathematical modelling of the active hearing process in mosquitoes // J. of The Royal Society Interface. 2010. Vol. 7. P. 105–122.
  • Belton P. An analysis of direction finding in male mosquitoes / Analysis of insect behaviour (ed. L.B. Browne). Berlin, 1974. P. 139–148.
  • Belton P. The structure and probable function of the internal cuticular parts of Johnston’s organ in mosquitoes (Aedes aegypti) // Canadian J. of Zoology. 1989. Vol. 67. P. 2625–2632.
  • Boo K.S., Richards A.G. Fine structure of the scolopidia in the Johnston’s organ of male Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae) // Intern. J. of Insect Morphol. and Embryol. 1975. Vol. 4. P. 549–566.
  • Cator L.J., Arthur B.J., Harrington L.C., Hoy R.R. Harmonic convergence in the love songs of the dengue vector mosquito // Science. 2009. Vol. 323. P. 1077–1079.
  • Cator L.J., Arthur B.J., Ponlawat A., Harrington L.C. Behavioral observations and sound recordings of free-flight mating swarms of Ae. aegypti in Thailand // J. of Med. Entomol. 2011. Vol. 48. N 4. P. 941–961.
  • Charlwood J.D., Jones M.D.R. Mating in the mosquito Anopheles gambiae s. l. II. Swarming behaviour // Physiological Entomology. 1980. Vol. 5. P. 315–320.
  • Göpfert M.C., Briegel H., Robert D. Mosquito hearing: sound-induced antennal vibrations in male and female Aedes aegypti // Journal of Experimental Biology. 1999. Vol. 202. P. 2727–2738.
  • Göpfert M.C., Robert D. Active auditory mechanics in mosquitoes // Proceedings of the Royal Society. 2001. Vol. 268. P. 333–339.
  • Hirabayashi K., Nakamoto N. Field study on acoustic response of chironomid midges (Diptera: Chironomidae) around a hyper-Eutrophic lake in Japan // Annals of the Entomological Society of America. 2001. Vol. 94. N 1. P. 123–128.
  • Lapshin D.N., Vorontsov D.D. Frequency tuning of individual auditory receptors in female mosquitoes (Diptera, Culicidae) // J. of Insect Physiol. 2013. Vol. 59. Is. 8. P. 828–839.
  • Ogawa K., Sato H. Relationship between male acoustic response and female wingbeat frequency in a chironomid midge, Chironomus yoshimatsui (Diptera : Chironomidae) // Jap. J. of Sanitary Zool. 1993. Vol. 44. N 4. P. 355–360.
  • Römer F. Einfluss von Temperatur und Alter auf die Flugtonhöhe beim Schwärmen von Chironomus plumosus L. // Rev. Suisse de Zool. 1970. B. 77. S. 603–616.
  • Roth L.M. A study of mosquito behaviour. An experimental laboratory study of the sexual behaviour of Aedes aegypti Linnaeus // Amer. Midland Naturalist. 1948. Vol. 40. P. 265–352.
  • Tischner H., Schief A. Fluggeräusch und Schallwahrnehmung bei Aedes aegypti L. (Culicidae) // Zoologischer Anzeiger. 1955. Bd 18 (Suppl.). P. 453–460.
  • Wishart G., Riordan D.F. Flight responses to various sounds by adult males of Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae) // Canadian Entomologist. 1959. Vol. 91. P. 181–191.