В хубава лятна вечер, когато първият здрач едва започва да пада върху земята, можете лесно да видите мистериозен блясък сред високите стръкове трева. Когато се приближите малко и се вгледате добре, с усмивка ще откриете, че това са вашите стари познайници - светулките.

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

Светулките са семейство сухоземни нощни бръмбари, които имат способността да произвеждат хладна, жълтеникаво-зелена светлина в тъмното.

Те са тъмнокафяви на цвят и достигат дължина до сантиметър и половина. В света като цяло има около 2000 вида от тях и почти всички буболечки, както и техните ларви, са хищници. Те се хранят с безгръбначни като плужеци и охлюви.

Тези насекоми са най-често срещани в тропически и субтропичен климат; в по-малка степен се срещат в умерени географски зони. Те светят главно за комуникация и излъчват сексуални, търсещи, защитни и териториални сигнали.

Не всички разновидности на светулки имат пълния спектър от горните сигнали. По принцип те са ограничени само до наборници. Защо възниква явлението светене и как работят „фенерчетата“ на светулките?

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

На върха на корема, под прозрачната част на черупката, светулките имат няколко сегмента, в които под въздействието на луцифераза се смесват луциферин и кислород. Процесът на окисление или разграждане на луциферин става основна причиназащо бръмбарите излъчват светлина.

Повечето членове на семейството са в състояние да регулират яркостта на лампата с нажежаема жичка или да произвеждат кратки, прекъсващи светкавици. И едни светулки светят синхронно. Отговорът на въпроса защо буболечките не светят през цялото време ще бъде доста широко разпространено мнение в научния свят: светулките могат да контролират достъпа на кислород до луминесцентния орган.

Малко романтика или време за среща

Изучавайки светулките, ентомолозите стигнаха до извода, че основната причина, поради която буболечките трептят в тъмното, е желанието им да привлекат потенциален партньор. Всеки вид има свои собствени отличителни сигнали, показващи различни светлинни модели. Така женските светулки, седнали на листо, изпращат определени сигнали на мъжките светулки, които се реят във въздуха и търсят своя „спътник“.

Виждайки позната светлина, те се насочват право към нея. Веднъж наблизо, светулките се чифтосват и женската веднага снася оплодени яйца в земята, от които по-късно ще се излюпят ларви с плоска форма и кафяв цвят. Някои ларви светят, докато се превърнат в бръмбари.

Малки трикове на женската половина

Привличането на потенциален партньор не е единствената причина, поради която светулките използват дарбата си за биолуминесценция. Някои видове мигащи бръмбари могат да произвеждат светлина за напълно противоположни цели.

Например светулките, принадлежащи към вида Photuris, са в състояние точно да копират сигналите на светулки от друг вид. Така жените мамят лековерните непознати мъже.

Когато летят нагоре с надеждата да се чифтосват, женските Photuris ги поглъщат и получават достатъчно количество хранителни веществаза себе си и ларвите на техния вид, готови да се излюпят от земята.

Нетрадиционно използване на естествени фенери

Гледайки яркото трептене на светулките, от древни времена хората са се чудили защо да не ги използват за полезни цели. Индийците ги прикрепиха към мокасините, за да осветяват пътеките и да плашат змиите. Първите заселници в Южна Америка са използвали тези буболечки като осветление за своите колиби. В някои селища тази традиция се е запазила и до днес.

IN модерен святВъпросът защо и как светулките са придобили способността за биолуминесценция и как дарбата им може да се използва за научни цели, вълнува съзнанието на не един ентомолог. Учените, чрез обширни опити и грешки, дори успяха да намерят ген, който кара клетките на тези насекоми да произвеждат луцифераза.

След като този ген беше изолиран, той беше трансплантиран в тютюнев лист и семената бяха засети в цяла плантация. Появилата се реколта светна, когато падна мрак. Експериментите със светулки все още не са приключили: очакват ни много нови и интересни открития.

Всеки, който някога е виждал безброй малки светлини, танцуващи в поле или гора през нощта, няма да забрави този хипнотизиращ спектакъл. Искате ли да разгледате отблизо мистериозните фенери, които украсяват лятната нощ? Тази светулка е насекомо, което принадлежи към семейството на бръмбарите, разред Coleoptera, наречен Lampyridae на латински.

Защо светят?

Светулките имат своята невероятна способност да светят, защото имат специални органи в долната част на корема си, състоящи се от фотогенни клетки и рефлектори отдолу, които са пълни с кристали пикочна киселина. Тук протичат окислителни процеси, причиняващи луминесценция. Светлината може да бъде с различна сила и продължителност, но винаги зеленикава или Насекомите я използват както за защита от хищници, предупреждавайки със сиянието, че са негодни за консумация, така и за привличане на представители на противоположния пол.

Светулка - насекомо на нощта

В нашите географски ширини живеят няколко вида светулки. Един от тях е ивановските червеи - нощни насекоми, които прекарват деня в гъста трева и паднали листа, а с настъпването на нощта отиват на лов. Тези светулки живеят в гората, където ловуват паяци, охлюви и малки насекоми. Женският червей Ивановски не може да лети и е напълно кафяво-кафяв, само от долната страна три сегмента на корема са бели. Те са тези, които светят ярко. Светулката е насекомо, с което можете дори да четете, като движите живо фенерче по линиите. А светулките, живеещи в Кавказ, светят в полет. Тези червеникави искри танцуват в гъстата тъмнина южна нощ, придават му специална загадъчност и чар.

Брачен сезон

В момента, когато дойде времето за чифтосване, мъжката светулка, чиято снимка видяхте в статията, отива да търси знак от женската, която иска да се размножава. И щом намери такава, слиза при нея. Въпросът е в това различни видовеСветулките излъчват светлина с различни честоти и това е гаранция, че представители на един и същи вид ще се чифтосват помежду си. Светулката е насекомо, от което женската избира партньор. Тя го определя по естеството на блясъка. Колкото по-висока е честотата на нейното трептене, толкова по-ярка е светлината, излъчвана от нея, толкова повече шансове има мъжкият да очарова партньорката си. Мъжките светулки изпълняват колективни „серенади“ за своите дами, като едновременно палят и гасят фенерите си. Дърветата, обвити с такава „лека музика“, блестят по-ярко от витрините на магазините в големите градове. Но има известни случаи на смърт игри за чифтосване. Женската използва зовен светлинен знак, за да привлече мъжки от друг вид. Когато съблазнените торове се появят, тя просто ги изяжда.

Продължение на рода

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

Светулките могат да се появяват и изчезват в определен район.

Местообитанието им е прерия, степ и пампа.

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

Светулките ловуват малки охлюви и охлюви и трябва да се търсят на места като тази плячка. По-лесно е да наблюдавате насекомите от май до юли, когато те. Виждат се светулки вечерно времедни, за около два часа след свечеряване. Много по-рядко се срещат светулки в гората, отколкото в открити земипокрити с трева или близо до жив плет. Насекомите обаче не се срещат в близост до земи, наторени за селско стопанство.

Колония на светулки в Малайзия

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

Природен парк, сега отворен за широката публика на това място, е комбинация от тропическа и блатна гора. Светулките живеят само в мангровите гори на този резерват от 296 хектара. През деня те се преместват в тревите, растящи до мангровите дървета. Когато падне нощта, те се преместват в мангровите гори по бреговете на реката. На дърветата се хранят със сока от листата им. Женските и мъжките на насекомото светят в тъмното със зеленикава трептяща светлина, привличайки се един друг за чифтосване.

Всяко дърво може да бъде дом на различен подвид светулки и това се забелязва по тяхното трептене, което се различава от сиянието на светулки от друг подвид по честотата на трептене.

От 2000 г. броят на светулките в резервата е намалял значително. Местни жители смятат, че причината е изграждането на язовир в горното течение на реката.

Светулките на Великобритания

Светулките от семейство Lampyris noctiluca се срещат на Британските острови. Въпреки че се смята, че членовете на това семейство предпочитат варовикови почви, те са наблюдавани в повечето различни частиВеликобритания.

Светулките се срещат в градините, по живите плетове и по железопътните насипи. Най-често те могат да бъдат намерени на изоставени железници. Насекоми се наблюдават и по стръмни скали, в гористи местности, по пустоши и в долини в Шотландия и Уелс.

Светулки има и на остров Джърси, който е защитен от Обединеното кралство.

Като цяло светулките са много по-често срещани в южната част на Британските острови.

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

Гора в Япония, обитавана от хиляди светулки.

Външно всички те изглеждат скромни: поради тясното си, удължено тяло със заоблена глава и къси антени, много светулки приличат на малки хлебарки. Тези насекоми не надвишават 1-2,5 см дължина. При тези видове, при които разликата между половете е малка, мъжките и женските изглеждат така. Но при тези видове, при които половият диморфизъм е силно изразен, само мъжките представители имат този вид. Но женските на тези светулки са невероятно подобни на техните собствени ларви. Анатомичните особености предопределят способността за летене: имат я само „подобни на хлебарки“ крилати светулки, а женските, подобни на червеи, водят заседнал, заседнал начин на живот. Тези насекоми са боядисани в кафяви, сиви и черни тонове, но разбира се, това не е запомнящото се във външния вид на светулките.

Светулка, или обикновена източна светулка (Photinus pyralis).

Основните във всеки смисъл на думата са техните светещи органи. При повечето светулки те са разположени в задната част на корема, наподобявайки голямо фенерче. При някои видове светещите органи са разположени по двойки на всеки сегмент на тялото, образувайки вериги отстрани. Тези органи са подредени на принципа на фара. Те имат вид „лампа“ - група фотоцитни клетки, преплетени с трахеи и нерви. Всяка такава клетка е пълна с „гориво“, което е веществото луциферин. Когато светулка диша, въздухът навлиза в светещия орган през трахеята, където луциферинът се окислява под въздействието на кислород. По време на химическа реакция се освобождава енергия 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 пикочната киселина. Те изпълняват функцията на рефлектор (огледален рефлектор) и ви позволяват да не губите ценна енергия напразно. Въпреки това, тези насекоми може дори да не се интересуват от спестяване на пари, защото производителността на техните светещи органи би била предмет на завист от всеки техник. Ефективността на светулките достига фантастичните 98%! Това означава, че само 2% от енергията се губи, а в човешките творения (автомобили, електроуреди) между 60 и 96% от енергията се губи.

Всеки вид има свой собствен нюанс на светлината: ярко зелено, жълто, по-рядко синкаво или червеникаво.

Победата над мрака не е единственото предимство на светулките. Тези насекоми също майсторски контролират своите светещи органи. Само няколко вида могат да произвеждат равномерна, неувяхваща светлина; в по-голямата си част светулките могат произволно да променят интензивността на сиянието, или да запалват, или да гасят своите „фенери“; не напразно техните светещи органи са преплетени нерви. Честотата на мигане позволява на светулките точно да разграничат представителите на своя вид от непознатите. Светулките, живеещи в Малайзия, са постигнали съвършенство в това умение. Тези насекоми са се научили да запалват и гасят своите „фенери“ синхронно. Когато стотици светлини мигат и угасват в унисон в мрака на джунглата, изглежда, че празничен гирлянд работи. Местните жители нарекоха това явление „келип-келип“.

Трябва да се отбележи, че способността за светене не се наблюдава при всички светулки. Непременно е присъщо на нощните видове, но в света има и дневни светулки. По правило те изобщо не светят, а ако светят, само онези видове, които живеят под гъста горска покривка или в пещери.

Светулките са особено разпространени в северното полукълбо. Тук те могат да бъдат намерени в открити пространства Северна Америкаи Евразия – от Западна Европа до Япония. Обитават широколистни гори, ливади и блата. Въпреки че не могат да бъдат наречени колективни насекоми, светулките често образуват големи струпвания. През деня тези бръмбари седят пасивно на стръкове трева и с пристигането 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 траекторията на полета на светулките.

Според характера на храненето светулките могат да бъдат разделени на три групи: 1) тревопасни видове, които се хранят с прашец и нектар; 2) хищници, които се хранят с безгръбначни; 3) видове, които на етап имаго (възрастен) изобщо не се хранят и дори нямат уста. Хищните видове са способни да убият голяма плячка като охлюв или стоножка.

Подобна на червей женска светулка (Phengodes sp.) нападна северноамериканска многоножка (Narceus americanus), многократно по-голяма от нея.

Но повечето по трудния начинЛовът беше избран от светулки photuris, които се хранят изключително със своите събратя светулки - нехищни светулки photinus. Те примамват жертвите, като перфектно имитират техните зовни светлинни сигнали.

Женска Фотирис яде светулка.

По принцип функцията за привличане на лица от противоположния пол е основната за светлинните органи. При обикновените светулки сезонът на чифтосване се наблюдава в началото на лятото, неслучайно в старите времена те са били наричани „червеите на Иван“, което означава, че са се появили в деня на Иван Купала. След чифтосване женската снася яйца в почвата, от които се излюпват ненаситни червеидни ларви. За разлика от възрастните индивиди, ларвите на всички видове светулки са способни да светят и без изключение са хищници. Те се крият под камъни, в пукнатини на кора и почва. Развиват се бавно: във видове средна зонаЛарвите презимуват, а при някои субтропични видове растат няколко години. Какавидният стадий продължава от 1 до 2,5 седмици.

Ларва на светулка.

Изглежда, че сиянието трябва значително да демаскира тези насекоми, разкривайки местоположението им в тъмното, но всъщност те имат малко врагове. Това се обяснява просто: светулките отделят неприятни на вкус или токсични 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 улавят тези бръмбари.

Въпреки че светулките нямат практическо значение, хората винаги са имали положително отношение към тях. Вероятно техният блясък е послужил като прототип за приказките магически феилетене през нощта със светлини.

Приказно осветление на обикновени светулки (Lampyris noctiluca).

Не всички хора са виждали тези невероятни насекоми - светулки, защото живеят само в някои райони на централна Русия. Например в Япония улавянето на светулки през юли се счита за едно от традиционните кралски забавления, дошли от далечното Средновековие. Заради необичайните си свойства светулките са свързани с много легенди и вярвания. Виждайки сребристо-бели светлини за първи път в кадифения мрак лятна нощ, наистина ще повярвате в магическата принадлежност на тези малки създания.

Външен вид. начин на живот

За разлика от други насекоми, светулките са особено активни през нощта и вечерта. топло време. Общо днес има повече от 2000 вида светулки. Тези същества са малки по размер, вариращи от 4 мм до 2 см дължина и през деняне бихте повярвали, че тези незабележими насекоми са толкова невероятни през нощта. Светулката има малка глава и големи очи. През деня тези уникални насекоми са в покой, криейки се в тревата и мъха. През нощта излизат на лов. Светулките се хранят с ларви на други насекоми, малки паяци, бавни охлюви и мравки.

Причини за блясъка на светулките

Въпросът защо светулките светят все още не е напълно изяснен. Има повече от една гледна точка по този въпрос. Не всички светулки светят; при някои видове светят само техните женски. Но женската, за разлика от мъжкия, не може да лети. Много учени смятат, че " студена светлина» Бръмбарите светулки се основават на биохимичния процес на биолуминесценция.

В тялото на насекомото протичат два химични процеса, в резултат на които се произвеждат две вещества - луциферин и луцифераза. Луциферинът, когато се комбинира с кислород, дава тази студена сребриста светлина, а вторият служи като катализатор за тази реакция. Тази светлина е толкова мощна, че можете да четете с нея. В някои ръкописи се споменава, че чрез събиране на светулки в съдове те осветявали дневните стаи.

Помните ли руската поговорка: свети, но не топли. Тя е напълно подходяща за тази ситуация. Ако беше различно, светулката просто щеше да умре. Тези невероятни насекоми имат специален орган, който контролира способността им да светят.

Както всички насекоми, светулките нямат дихателни органи, а само цели сложна систематръбички - трахеоли, през които се подава кислород. Тази система играе огромна роля за способността да блеснете, когато е необходимо. Остава открит и въпросът с каква цел женската светулка излъчва тази загадъчна омайна светлина.

Някои вярват, че с помощта на светлина светулката се защитава от хищници и нощни птици, които могат да ги ловуват. Някои насекоми имат челюсти или остра миризма, докато светулките се защитават със светлина. Други смятат, че тази светлина служи идентификационен знакженски, готови за оплождане.

Има гледна точка, че както женските, така и мъжките светулки светят и изборът на партньори за оплождане се извършва точно според интензивността на мъжкото трептене. Факт е, че женската светулка служи като инициатор за чифтосване и именно трептящата характеристика и силата на светлинния поток позволяват на мъжкия да очарова партньора си. Междувременно този въпрос не е напълно проучен, можем просто да се възхищаваме на трептенето на малки светлини в тишината на юлската нощ.

Възпроизвеждане

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

От яйцата, снесени от женската след оплождането, се появяват големи, ненаситни черни ларви с жълти петна. Между другото, те също светят, точно като възрастните. До есента те се крият в кората на дърветата, където остават през цялата зима. И на следващата пролет, когато се събудят, те се хранят няколко седмици, след това какавидират и след 1-2,5 седмици от тях се развиват нови възрастни светулки, способни да ни изненадат с мистериозното си нощно сияние - Прочетете повече на FB.ru.