В една хубава лятна вечер, когато първият здрач едва започва да се спуска по земята, лесно можете да видите загадъчния блясък сред високите треви. Приближавайки се малко по-близо и оглеждайки добре, с усмивка ще откриете, че това са вашите стари познати - светулки.

Тези бъгове, познати на всички от детството, все още интригуват и манят. Въпросът защо излъчват светлина обаче остава отворен.

Светулките са семейство наземни нощни бръмбари, които имат способността да произвеждат хладна, жълтеникаво-зелена светлина на тъмно. Те са тъмнокафяви на цвят и достигат един и половина сантиметра дължина. В света като цяло има около 2000 от техните видове и почти всички буболечки, както и техните ларви, са хищници. Хранят се с безгръбначни като охлюви и охлюви.

Тези насекоми са най-често срещани в тропическия и субтропичния климат, в по-малка степен в умерения географски пояс. Те светят главно по причини за комуникация и излъчват сексуални, търсещи, защитни и териториални сигнали.

Не всички видове светулки имат пълния спектър на горните сигнали. По принцип те са ограничени само до чернови. Защо възниква феноменът на блясъка и как са подредени "фенерчетата" на светулките?

Научно обяснение за жълто-зелени маяци

Способността за биолуминесценция, за генериране на светлина, при тези насекоми се дължи преди всичко на наличието на специални органи на луминесценция, фотоцити.

На върха на корема, под прозрачната част на черупката на светулките, има няколко сегмента, в които луциферинът и кислородът се смесват под въздействието на луцифераза. Окисляването или разграждането на луциферина е основната причина бръмбарите да излъчват светлина.

Повечето членове на семейството са способни да затъмняват нажежаемата жичка или да предизвикват кратки, периодични проблясъци. А някои светулки светят в синхрон. Отговорът на въпроса защо грешките не греят през цялото време ще бъде доста широко разпространено мнение в научния свят: светулките могат да контролират достъпа на кислород до светещия орган.

Малко романтика или е време за среща

Изучавайки светулки, ентомолозите стигат до заключението, че основната причина, поради която бъговете трептят в тъмното, е, че те искат да привлекат потенциален партньор. Всеки вид има свои отличителни сигнали и показва различни светлинни модели. Така женските светулки, седнали на лист, изпращат определени сигнали към мъжките светулки, които се реят във въздуха и търсят своя „спътник“.

Виждайки позната светлина, те се насочват право към нея. След като се приближат, светулките се чифтосват и женската незабавно снася оплодени яйца в земята, от които по-късно ще се излюпят ларви, плоска форма и кафяв цвят. Някои ларви светят до момента, в който се превърнат в бръмбари.

Малки трикове на женската половина

Привличането на потенциален партньор далеч не е единствената причина светулките да използват дарбата си за биолуминесценция. Някои видове трептящи бръмбари могат да произвеждат светлина за коренно противоположни цели.

Например светулките, принадлежащи към вида Photuris, са способни точно да копират сигналите на други светулки. Така женските заблуждават лековерни непознати мъже.

Когато полетят с надеждата за чифтосване, женската Photuris ги поглъща и получава достатъчно хранителни вещества за себе си и ларвите на техния вид, готови да се излюпят от земята.

Нестандартно използване на естествени фенери

Разглеждайки яркото трептене на светулки, още от древността хората се чудят защо да не ги използват за полезни цели. Индианците ги прикачиха към мокасини, за да подчертаят пътеките и да изплашат змиите. Първите заселници в Южна Америка са използвали тези бъгове като осветление за своите колиби. В някои селища тази традиция се е запазила и до днес.

В съвременния свят въпросът защо и как светулките са придобили способността за биолуминесценция, как можете да използвате техния дар за научни цели, вълнува съзнанието на не един ентомолог. Учените чрез дълги опити и грешки дори успяха да намерят ген, който кара клетките на тези насекоми да произвеждат луцифераза.

Когато този ген беше изолиран, той беше трансплантиран в тютюневи листа и цялата плантация беше засята със семена. Реколтата, която беше изгряла, грееше през нощта. Експериментите с светулки все още не са приключили: има много нови и интересни открития пред нас.

Всеки, който поне веднъж е видял безброй малки светлини, танцуващи през поле или гора през нощта, няма да забрави за тази омайваща гледка. Искате да разгледате по-отблизо тайнствените фенери, които украсяват лятна нощ? Тази светулка е насекомо, което принадлежи към семейството на бръмбарите, от порядъка Coleoptera, наречено Lampyridae на латински.

Защо светят?

Светулките имат удивителната си способност да светят, защото имат специални органи в долната част на корема, състоящи се от фотогенни клетки и рефлектори, разположени под тях, които са пълни с кристали на пикочна киселина. Тук протичат окислителните процеси, причиняващи блясъка. Светлината може да бъде с различна сила и продължителност, но винаги зеленикава или насекоми я използват както за защита от хищници, като предупреждават сиянието за негодността им, така и за привличане на представители на противоположния пол.

Светулка - нощно насекомо

В нашите географски ширини живеят няколко вида светулки. Един от тях - ивановските червеи - са нощни насекоми, които прекарват деня в гъста трева и паднали листа и ходят на лов през нощта. Тези светулки живеят в гората, където ловуват паяци, охлюви и малки насекоми. Женската на Ивановския червей не може да лети и е изцяло кафяво-кафява, само от долната страна на трите сегмента на корема са бели. Те са тези, които светят ярко. Светулката е насекомо, с което можете дори да четете, като премествате живо фенерче по линиите. А светулките, живеещи в Кавказ, светят в полет. Тези червеникави искри, танцуващи в дебелия мрак на южната нощ, му придават специална мистерия и чар.

Брачен сезон

В момента, в който настъпи времето за чифтосване, мъжката светулка, снимката на която сте видели в статията, тръгва да търси знак от жена, която иска да продължи рода. И щом намери такава, той слиза при нея. Факт е, че различните видове светулки излъчват светлина с различни честоти и това е гаранция, че представители на един и същи вид ще се чифтосват помежду си. Светулката е насекомо, чиято половинка е избрана от женската. Тя го определя от естеството на блясъка. Колкото по-висока е честотата на трептенето му, толкова по-ярка е светлината, излъчвана от него, толкова повече шансове мъжът има да очарова партньора си. Мъжките светулки изпълняват колективни „серенади“ за дамите си, като едновременно запалват и гасят фенерчетата си. Дървета, сплетени с такава „светлина и музика“, блестят по-ярко от витрините на магазините в големите градове. Но има случаи на смъртоносни игри за чифтосване. Женската използва призоваваща светлина, за да привлече мъжки от различен вид. Когато се появят прелъстените торове, тя просто ги изяжда.

Размножаване

От яйцата, които женската снася след оплождането, се появяват големи ненаситни черни ларви с жълти петна. Между другото, те също светят като възрастни. До есента те се крият в кората на дърветата, където остават през цялата зима. И на следващата пролет, събуждайки се, те се хранят няколко седмици, след това се какавидират и след 1 - 2,5 седмици от тях се развиват нови възрастни светулки, способни да ни изненадат със своето тайнствено нощно излъчване.

Светулките могат да се появяват и изчезват в определена зона.

Местообитанието им е прерия, степ и пампа.

Различни видове светулки се срещат в Северна и Южна Америка, Европа (Великобритания), Русия, Азия (Китай, Малайзия и Индия), Нова Зеландия, Австралия.

Светулките плячкат на малки по размер охлюви и охлюви и трябва да се търсят на места като тези. По-лесно е да наблюдавате насекоми от май до юли, когато те са. Светулките се виждат вечер, около два часа след като се стъмни. Светулките са много по-рядко срещани в гората, отколкото на открити тревисти терени или в близост до жив плет. Въпреки това насекоми не се срещат в близост до оплодени земеделски земи.

Колония на светулки в Малайзия

Голяма колония светулки живее близо до Кампунг Куатан, малко селище близо до Куала Селангор в Малайзия, на брега на пролива Малака. Тези светулки принадлежат към семейство Lampyridae. Колонията на насекомите предизвиква интереса на ентомолозите още през 70-те години на 20 век.

Природният парк, който сега е отворен за обществеността на това място, е комбинация от тропически и блатни гори. Светулките живеят само в мангровите гори на този резерват с площ от 296 хектара. През деня те отиват в тревите, растящи до мангровите дървета. С настъпването на нощта те се преместват в мангровите гори, стоящи по бреговете на реката. На дърветата те се хранят със сока на листата си. Женските и мъжките насекоми светят в тъмното със зеленикаво трептяща светлина, привличайки се за чифтосване.

Всяко дърво може да бъде обитавано от отделен подвид светулки и това се забелязва от тяхното трептене, което се различава от блясъка на светулки от друг подвид по честотата на трептене.

От 2000 г. броят на светулките в резервата е спаднал значително. Местните жители вярват, че това е изграждането на язовир в горното течение на реката.

Светулки на Великобритания

На Британските острови има светулки от семейство Lampyris noctiluca. Въпреки че се смята, че членовете на това семейство предпочитат варовикови почви, те са наблюдавани в различни части на Обединеното кралство.

Светулки се срещат в градини, на жив плет, на железопътни насипи. Най-често те могат да бъдат намерени на изоставени железници. Насекомите се наблюдават и на отвесни скали, в гори, в пустините, в котловините на Шотландия и Уелс.

Светулки се срещат и на остров Джърси, под закрилата на Обединеното кралство.

Като цяло светулките са много по-чести в южните Британски острови.

Биолуминесценцията е един от най-красивите природни феномени. Обикновено животни, способни да излъчват светлина, се намират в морските дълбини, а сред обитателите на сушата само светулки могат да се похвалят с такива способности или, както хората нежно ги наричат, светулки. Тези насекоми принадлежат към разред Coleoptera, тоест те са бръмбари. Тяхната оригиналност е толкова голяма, че светулките са обособени в специално семейство, в което има 2000 вида.

Гора в Япония, обитавана от хиляди светулки.

Външно всички те изглеждат скромно: поради тясното удължено тяло със заоблена глава и къси антени, много светулки наподобяват малки хлебарки. По дължина тези насекоми не надвишават 1-2,5 см. При тези видове, при които разликата между половете е малка, както мъжете, така и жените изглеждат така. Но при онези видове, при които половият диморфизъм е силно изразен, само мъжете имат такъв вид. Но женските на тези светулки са невероятно подобни на собствените си ларви. Анатомичните особености предопределят способността за летене: имат я само крилати светулки, подобни на хлебарки, а женските, подобни на червеи, водят заседнал начин на живот. Тези насекоми са боядисани в кафяви, сиви, черни тонове, но разбира се, това не се помни при появата на светулки.

Огнен фотинус или обикновена ориенталска светулка (Photinus pyralis).

Светещите органи са основните във всички сетива на думата. При повечето светулки те са разположени в задната част на корема, наподобяващи голямо фенерче. При някои видове светещите органи са разположени по двойки на всеки сегмент на тялото, образувайки вериги отстрани. Тези органи са подредени според принципа на фара. Те имат своеобразна „лампа“ - група от фотоцитни клетки, плетени от трахеята и нервите. Всяка такава клетка е пълна с „гориво“, което е веществото луциферин. Когато светулката диша, въздухът навлиза в светещия орган през трахеята, където под въздействието на кислорода луциферинът се окислява. По време на химична реакция енергията се освобождава под формата на светлина. Истинският фар винаги излъчва светлина в правилната посока - към морето. Светулките също не изостават в това отношение. Техните фотоцити са заобиколени от клетки, пълни с кристали на пикочна киселина. Те функционират като рефлектор (рефлекторно огледало) и ви позволяват да не губите ценна енергия напразно. Тези насекоми обаче може да не се интересуват от спестяване, тъй като работата на техните светещи органи може да бъде предмет на завист на всеки техник. Ефективността на светулките достига фантастичните 98%! Това означава, че се губят само 2% от енергията, а в творенията на човешките ръце (автомобили, електрически уреди) се губят 60 до 96% от енергията.

Всеки вид има свой собствен оттенък: ярко зелен, жълт, по-рядко синкав или червеникав.

Победата над тъмнината не е единствената добродетел на светулките. Тези насекоми контролират и майсторски своите светещи органи. Само някои видове могат да дадат еднородна, неувяхваща светлина, в по-голямата си част светулките са способни произволно да променят интензивността на сиянието, след това да запалват, след това да гасят своите "фенерчета" - не без причина техните светещи органи са преплетени с нерви. Честотата на мигане позволява на светулките да различават точно членовете на собствения си вид от непознати. Светулките, живеещи в Малайзия, са постигнали съвършенство в това умение. Тези насекоми са се научили да запалват и гасят своите „фенерчета“ синхронно. Когато стотици светлини пламват и угасват в мрака на джунглата, изглежда, че празничен венец работи. Местните жители наричат \u200b\u200bтова явление „келип-келип“.

Трябва да се отбележи, че не всички светулки имат способността да светят. Той непременно е присъщ на нощните видове, но в света има и дневни светулки. Като правило те изобщо не светят, а ако светят, тогава само онези видове, които живеят под гъст навес или в пещери.

Светулките са особено разпространени в северното полукълбо. Тук те могат да бъдат намерени в просторите на Северна Америка и Евразия - от Западна Европа до Япония. Обитават широколистни гори, ливади и блата. Въпреки че не са колективни насекоми, светулките често образуват големи клъстери. През деня тези бръмбари пасивно седят върху треви и с настъпването на здрача започват активно да летят. Полетът им е умерено бърз и плавен.

Снимка с дълга експозиция, направена в горите на Северна Каролина (САЩ), показва пътя на полета на светулки.

Светулките могат да бъдат разделени на три групи по естеството на храненето им: 1) растителноядни видове, които ядат прашец и нектар; 2) хищници, хранещи се с безгръбначни; 3) видове, които изобщо не се хранят на възрастен етап (възрастен) и дори нямат уста. Месоядните видове са способни да убиват голяма плячка като охлюв или многоножка.

Подобна на червей женска фенгода светулка (Phengodes sp.) Е нападнала северноамериканска стоножка (Narceus americanus), многократно по-голяма от размера си.

Но най-трудният метод за лов е избран от светулки photuris, които се хранят изключително с техните събратя - нехищни светулки фотинус. Те примамват перфектно жертвите, имитирайки техните призоваващи светлинни сигнали.

Женският photuris яде светулка.

Като цяло функцията за привличане на индивиди от противоположния пол за светещи органи е основната. При обикновените светулки сезонът на чифтосване се наблюдава в началото на лятото, не без основание те са били наричани "ивански червеи" в старите дни, което предполага, че се появяват в деня на Иван Купала. След чифтосването женската снася яйца в почвата, от които излизат ненаситни червеевидни ларви. За разлика от възрастните, ларвите на всички видове светулки са способни да светят и всички без изключение са хищници. Те се крият под камъни, в процепите на кората и почвата. Те се развиват бавно: при видовете от средната лента ларвите зимуват, а при някои субтропични видове растат в продължение на няколко години. Етапът на кученцето продължава 1 до 2,5 седмици.

Ларва на светулка.

Изглежда, че блясъкът трябва силно да демаскира тези насекоми, давайки местоположението им на тъмно, но всъщност те имат малко врагове. Обяснението е просто: светулките отделят неприятен вкус или отровни вещества от групата на луцибуфагина. Тези съединения са сходни по свойствата си с токсините на отровните жаби, поради което птиците и насекомоядните животни избягват да ловят тези бръмбари.

Докато светулките нямат практическо значение, хората винаги са ги гледали положително. Вероятно светлината им е послужила като прототип за приказки за магически феи, летящи през нощта със светлини.

Приказна илюминация на обикновени светулки (Lampyris noctiluca).

Не всички хора са виждали тези удивителни насекоми - светулки, защото те живеят само в някои региони на централна Русия. Например в Япония уловът на светулки през юли се счита за едно от традиционните кралски забавления, дошли от далечното средновековие. Поради техните необичайни свойства, много легенди и вярвания са свързани с светулки. Виждайки за първи път сребристо-белите светлини в кадифения мрак на лятна нощ, вие наистина ще повярвате в магическата принадлежност на тези малки същества.

Външен вид. начин на живот

За разлика от други насекоми, светулките са особено активни през нощта и вечер по време на топло време. Понастоящем има над 2000 вида светулки. По размер тези същества са малки с дължина от 4 мм до 2 см, а през деня не бихте повярвали, че тези невзрачни насекоми са толкова невероятни през нощта. Светулката има малка глава, големи очи. През деня тези уникални насекоми са в латентно състояние, крият се в трева и мъх. Нощем ходят на лов. Светулките се хранят с ларвите на други насекоми, малки паяци, мудни охлюви и мравки.

Причини за блясъка на светулки

Въпросът защо светят светулките все още не е напълно разбран. Има повече от една гледна точка по този въпрос. Не всички светулки светят, при някои видове само техните женски светят. Но женската, за разлика от мъжката, не може да лети. Много учени смятат, че "студената светлина" на бръмбарите светулки се основава на биохимичния процес на биолуминесценция.

В тялото на насекомо протичат два химични процеса, в резултат на които се произвеждат две вещества - луциферин и луцифераза. Луциферинът, комбинирайки се с кислород, дава тази студено сребриста светлина, а вторият служи като катализатор за тази реакция. Тази светлина е толкова мощна, че можете да четете с нея. Някои ръкописи споменават, че като събирали светулки в съдове, те осветявали дневните.

Помните ли руската поговорка: тя блести, но не топли. Тя е най-подходяща за тази ситуация. Ако беше различно, тогава светулката просто щеше да умре. Тези невероятни насекоми имат специален орган, който контролира възможността за блясък.

Както всички насекоми, светулките нямат дихателни органи, а само цяла сложна система от тръби - трахеоли, през които се доставя кислород. Тази система играе огромна роля в способността да блести, когато е необходимо. Въпросът защо женската светулка излъчва тази тайнствена омайваща светлина също остава отворен.

Някои вярват, че с помощта на светлината светулката се защитава от хищници и нощни птици, които могат да ги ловят. Някои насекоми имат челюсти или силна миризма, докато светулките са защитени от светлина. Други смятат, че тази светлина служи като идентификационен знак за женска, готова за оплождане.

Съществува гледна точка, че както женските, така и мъжките светулки светят и изборът на партньори за оплождане просто се случва според интензивността на мъжкото трептене. Факт е, че именно женската светулка служи като инициатор за чифтосване и именно трептящата характеристика и силата на светлинния поток позволява на мъжкия да омагьосва партньора си. Докато този въпрос не бъде напълно разбран, можем просто да се възхищаваме на трептенето на малки светлини в тишината на юлската нощ.

Размножаване

Женската снася яйца по листата или на земята. Скоро от тях се появяват черни ларви с жълти петънца. Те ядат много и растат бързо, а между другото също светят. В началото на есента, докато е още топло, те пълзят под кората на дърветата, където прекарват цялата зима. През пролетта те излизат от приюта, угояват се за няколко дни и след това се какавидират. След две седмици се появяват млади светулки.

От яйцата, които женската снася след оплождането, се появяват големи ненаситни черни ларви с жълти петна. Между другото, те също светят като възрастни. До есента те се крият в кората на дърветата, където остават през цялата зима. И на следващата пролет, събуждайки се, те се хранят в продължение на няколко седмици, след това се какавидират и след 1 - 2,5 седмици от тях се развиват нови възрастни светулки, способни да ни изненадат със своето тайнствено нощно излъчване. - Прочетете повече на FB.ru.