知了是靠什么发声的?
一到盛夏,知了的叫声就会不绝于耳,有时真的可以用“震耳欲聋”来形容。这不禁让人很是好奇,它们那小小的身躯是如何发出这么大的声音的?
科学解谜知了是靠什么来发声的?有人说它们是口中发声,有人说它们是靠翅膀摩擦发声,有人说它们是靠腿来摩擦发声,还有人说它们是靠尾巴的震动,但是这些都不对。
知了是用膜振发声。发音器构造分为大小两室。大室内有褶膜与镜膜,小室位于体的内侧,内有鼓膜,当昆虫体内壁肌肉收缩,便振动鼓膜发声,加之镜膜的协助和共鸣室的反响,声音就分外响亮。
会鸣的蝉是雄蝉,它的发音器就在腹基部,像蒙上了一层鼓膜的大鼓,鼓膜受到振动而发出声音,由于鸣肌每秒能伸缩约1万次,盖板和鼓膜之间是空的,能起共鸣的作用,所以其鸣声特别响亮。并且能轮流利用各种不用的声调激昂高歌。
雄蝉腹部有一个特殊的结构——鼓膜(tymbal),鼓膜位于蝉身体的两侧,在第一、第二腹节上:
蝉的鼓膜(tymbal)
鼓膜是一个有多条软骨附着的膜状结构,由蝉身体内的细小肌肉控制:
当蝉通过肌肉控制鼓膜绷紧时,鼓膜上的软骨就会依次弯曲,同时发出“咔哒”声:
这个过程用宏观的教具演示起来是这样,非常直观:
当蝉频繁的控制鼓膜收缩和放松时,就发出了蝉鸣声,加上蝉身上的“盖板”以及腹部的空腔等结构的配合,蝉鸣会被放大,最终就成了我们听到的“聒噪”。
雌蝉的乐器构造不完全,不能发声,所以它是“哑巴蝉”。
雄蝉每天唱个不停,是为了引诱雌蝉来交配的,雄蝉的叫声,雌蝉听来像一首美妙的乐曲。鸣叫就是雄蝉对雌蝉“爱的呼唤”。实验表明,知了的鸣叫声可传递一公里之遥,当雌蝉听到“呼唤”之后,就会飞去交配。
在交配受精后,雌蝉,就用像剑一样的产卵管在树枝上刺成一排小孔,把卵产在小孔里,几周之后雄蝉和雌蝉就死了。
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