Как выглядят светлячки и где их искать?
Обыкновенный светляк (лат. Lampyris noctiluca)
Тёплыми ночами в конце июня — начале июля, идя вдоль опушки леса, в траве можно заметить яркие зелёные огоньки, будто кто-то зажег маленькие зелёные светодиоды. Летние ночи коротки, наблюдать это зрелище можно в течение буквально пары часов. Но если разгрести траву и посветить фонариком на место, где горит огонёк, можно увидеть невзрачное червеобразное сегментированное насекомое, у которого конец брюшка светится зелёным. Так выглядит самка светляка обыкновенного (Lampyris noctiluca). В народе его называют иванов червячок, ивановский червячок из-за поверья, что первый раз в году появляется в ночь на Ивана Купалу. Яркий свет способны испускать лишь самки, ожидающие самцов на земле или растительности; самцы же света практически не излучают. Самец у светляка выглядит как обыкновенный нормальный жук с твердыми надкрыльями, самка же во взрослом состоянии остаётся похожей на личинку, и вовсе не имеет крыльев.
Свет используется для привлечения самца. Специальный орган, испускающий свечение, расположен на последних сегментах брюшка и устроен очень интересно: есть нижний слой клеток. содержащий большое количество кристаллов мочевины, и действующий как зеркало, отражающее свет. Сам светоносный слой пронизан трахеями (для доступа кислорода) и нервами. Свет образуется при окислении специального вещества — люциферина, с участием АТФ. У светляков это очень эффективный процесс, происходящий почти со 100% КПД, вся энергия идет в свет, практически без выделения тепла. А сейчас немного более подробно обо всем этом.
Светляк обыкновенный (Lampyris noctiluca) является представителем семейства светляки (Lampyridae) отряда жуков (жесткокрылых, Coleoptera). У самцов этих жуков сигарообразное тело, длиной до 15 мм, и довольно крупная голова с большими полусферическими глазами. Они хорошо летают. Самки же своим внешним видом напоминают личинок, имеют червеобразное тело длиной до 18 мм, и бескрылы.
Светляков можно увидеть на лесных опушках, сырых полянах, на берегах лесных озер и ручьев.
Главными во всех смыслах слова у них являются светящиеся органы. У большинства светляков они располагаются в задней части брюшка, напоминая большой фонарик. Органы эти устроены по принципу маяка. В них есть своего рода «лампа» — группа клеток-фотоцитов, оплетенная трахеями и нервами. Каждая такая клетка наполнена «топливом», в роли которого выступает вещество люциферин. Когда светлячок дышит, воздух по трахеям поступает в светящийся орган, где под воздействием кислорода люциферин окисляется. В процессе химической реакции высвобождается энергия в виде света. Настоящий маяк всегда излучает свет в нужном направлении — в сторону моря. Светляки в этом плане тоже не отстают. Фотоциты у них окружены клетками, наполненными кристаллами мочевой кислоты. Они выполняют функцию рефлектора (зеркала-отражателя) и позволяют не расходовать ценную энергию напрасно. Впрочем, об экономии эти насекомые могли бы и не заботиться, ведь производительности их светящихся органов может позавидовать любой техник.
Коэффициент полезного действия у светляков достигает фантастических 98%! Это значит, что только 2% энергии расходуется напрасно, а в творениях рук человеческих (автомобилях, электроприборах) впустую тратится от 60 до 96% энергии.
В реакции свечения участвуют несколько химических соединений. Одно из них, устойчиво к нагреванию и присутствует в небольшом количестве — люциферин. Другое вещество — фермент люцифераза. Также для реакции свечения необходима ещё и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Люцифераза представляет собой белок, богатый сульфгидрильными группами.
Свет образуется при окислении люциферина. Без люциферазы скорость реакции между люциферином и кислородом крайне низкая, катализация люциферазой значительно повышает её скорость. В качестве кофактора требуется АТФ.
Свет возникает при переходе оксилюциферина из возбуждённого состояния в основное. При этом оксилюциферин связан с молекулой фермента и в зависимости от гидрофобности микроокружения возбуждённого оксилюциферина испускаемый свет варьирует у различных видов светлячков от жёлто-зелёного (при более гидрофобном микроокружении) до красного (при менее гидрофобном).
Дело в том, что при более полярном микроокружении часть энергии рассеивается. Люциферазы из различных светляков генерируют биолюминесценцию с максимумами от 548 до 620 нм. В целом энергетическая эффективность реакции очень высокая: практически вся энергия реакции трансформируется в свет без испускания тепла.
Все жуки содержат один и тот же люциферин. Люциферазы, напротив, у разных видов различны. Отсюда следует, что изменение окраски свечения зависит от строения фермента. Как показали исследования, температура и рН среды оказывают существенное влияние на окраску свечения. На микроскопическом уровне свечение свойственно только цитоплазме клеток, ядро при этом остается темным. Свечение испускается находящимися в цитоплазме фотогенными гранулами. При исследовании в ультрафиолетовых лучах свежих срезов фотогенных клеток эти гранулы можно обнаружить по их другому свойству — флуоресценции,— зависящему от наличия люциферина.
Квантовый выход реакции по сравнению с классическими примерами люминесценции необычайно высок, приближается к единице.
Иными словами, на каждую молекулу люциферина, участвующую в реакции, испускается один квант света.
Светляки — хищники, питаются насекомыми и моллюсками. Личинки светляков ведут бродячую жизнь, наподобие личинок жужелиц. Личинки питаются мелкими беспозвоночными, преимущественно наземными моллюсками, в раковинах которых часто укрываются сами.
Взрослые жуки не питаются и вскоре после спаривания и откладки яиц гибнут. Самка яйца откладывает на листья или на землю. Вскоре из них появляются личинки черного цвета с желтыми крапинами. Они много едят и быстро растут и, кстати, тоже светятся. В начале осени, пока еще тепло, забираются под кору деревьев, где проводят всю зиму. Весной выбираются из укрытия, несколько дней откармливаются, а затем окукливаются. Через две недели появляются молодые светлячки.
Глядя на яркое мерцание светлячков, еще с давних времен люди задумывались, почему бы не использовать их в полезных целях. Индейцы крепили их к мокасинам для подсвечивания троп и отпугивания змей.
Первые переселенцы в Южную Америку применяли этих жучков в качестве освещения для своих хижин. В некоторых поселениях эта традиция сохранилась и до сегодняшнего дня.
Светлячок насекомое. Образ жизни и среда обитания светлячка
1. Особенности и среда обитания светлячка
2. Характер и образ жизни светлячка
3. Питание
4. Размножение и продолжительность жизни
Особенности и среда обитания светлячка
Летней ночью светлячки представляют собой завораживающее и чудесное зрелище, когда, как в сказке, мерцают, словно маленькие звёзды, в темноте красочными огоньками.
Свет варьируется от красно-желтого до зелёного оттенков, различной продолжительности и яркости. Насекомое светлячок относится к отряду жесткокрылых, семейству жуков, которое насчитывает порядка двух тысяч видов, распространённых практически по всем частям света.
Наиболее яркие представители насекомых поселились в субтропиках и тропиках. На территории нашей страны насчитывается приблизительно 20 видов.
Латинское название светлячка: Lampyridae.
Подобные насекомые представляют из себя наземных жуков, активных в тёмное время суток. Смотря на светлячка днём, невозможно поверить, что подобное невзрачное насекомое может быть настолько восхитительно ночью.
Они бывают размером от половины до двух сантиметров, отличаются небольшой головкой, огромными глазами и уплощённым верхом тела. Светлячок, как видно на фото, имеет крылья и два усика, прикреплённых на лбу, различающихся, в зависимости от вида, по форме и размерам.
Особенностью светлячков является существование на брюшках уникальных органов свечения, состоящих из отражателей, наполненных кристалликами мочевой кислоты и, расположенных над ними, фотогенных клеток, оплетённых нервами и трахеями, по которым поступает кислород.
Происходящие окислительные процессы прекрасно объясняют почему мерцают светлячки и от чего они светятся. Подобные сигналы насекомые используют, защищаясь от возможных врагов, сообщая им таким образом о своей несъедобности, а также привлекают существ противоположного пола.
Характер и образ жизни светлячка
К наиболее типичным представителям насекомых, обитающих в наших широтах, относится иванов червячок. Живёт такой светлячок в лесу, в тёплое время года проявляя ночную активность.
День представители этих насекомых проводят, спрятавшись в густой траве. Самки имеют длинное, членистое тело, коричнево-бурый окрас с тремя белыми полосками на брюшке. Они не способны к полёту, так как крылья у них отсутствуют. По виду они напоминают личинок длиной около 18 мм.
Подобные насекомые способны совершенно волшебным образом преобразить лес, зажигая свои фонарики по траве и в кустах, ярко вспыхивая и потухая. Подобное мерцание светлячков – незабываемое зрелище. Отдельные из них, те, что светятся более тускло влетают в воздух и маневрируют мимо деревьев.
А потом, в захватывающем дух, вихре устремляются вниз, как ракеты ночного фейерверка. Это светлячки-самцы обнаружили своих подружек и ринулись в траву к ним поближе.
У мужских представителей насекомых сигарообразное тело длинной около полутора сантиметров, большая голова и крупные глаза полусферической формы. В отличии от самок, они прекрасно летают.
Обосновавшиеся на Кавказе представители этих насекомых из рода люциоля светятся непродолжительными вспышками с периодичностью в одну-две секунды, подобными манёврами напоминая жука фотинуса из Северной Америки.
Иногда светлячки испускают более продолжительный свет в полёте, подобно падающим звёздам, летящим и пляшущим огонькам на фоне южной ночи. В истории имеются любопытные факты использования людьми в быту светлячков.
К примеру, летописи свидетельствуют, что первые белые переселенцы, на парусных кораблях приплывшие в Бразилию, где тоже обитают светлячки, освещали свои жилища их естественным светом.
А индейцы, отправляясь на охоту, привязывали эти природные фонарикам к пальцам ног. И яркие насекомые не просто помогали видеть в темноте, но и отпугивали ядовитых змей.
Подобную особенность светлячков иногда принято сравнивать по свойствам с лампой дневного света.
Однако, это естественное свечение гораздо удобнее, потому что, испуская свои огоньки, насекомые не нагреваются и не увеличивают температуру тела. Само собой, о подобном позаботилась природа, иначе это могло бы привести к гибели светлячков.
Питание
Живут светлячки в траве, в кустах, во мху или под опавшими листьями. А по ночам выходят на охоту. Светлячки питаются муравьями, маленькими пауками, личинками других насекомых, мелкими животными, улитками и гниющими растениями.
Взрослые особи светлячков не питаются, а существуют только для продолжения рода, погибая после спаривания и процесса откладывания яиц. К сожалению, брачные игры этих насекомых иногда доходят до каннибализма.
Кто бы мог подумать, что женские особи этих впечатляющих насекомых, являющихся украшением божественной летней ночи, нередко обладают безумно коварным характером.
Самки вида Photuris, подавая обманные сигналы самцам другого вида, лишь приманивают, как будто для оплодотворения, а вместо желанного соития, пожирают их. Подобное поведение называется учёными агрессивной мимикрией.
Но светлячки бывают и очень полезны, особенно для человека, поедая и устраняя опасных вредителей в опавших листьях деревьев и на огородах. Светлячки в саду — это хорошая примета для садовода.
В Японии, где обитают самые необычные и интересные виды этих насекомых, светлячки обожают расселяться на рисовых полях, где поедают, уничтожая в обилии, пресноводных улиток, очищая плантации от нежелательных прожорливых поселянок, принося неоценимую пользу.
Размножение и продолжительность жизни
Свет, который испускают светлячки бывает разной частоты, что помогает им при спаривании. Когда у самца наступает время продолжения рода, он отправляется на поиски избранницы. И именно она отличает его по оттенку световых сигналов в качестве своего самца.
Чем выразительней и ярче знаки любви, тем больше шансов у партнёра понравиться очаровательной возможной спутнице. В жарких тропиках, среди бурной растительности лесов, кавалеры даже устраивают для своих предполагаемых избранниц своеобразные светомузыкальные групповые серенады, зажигая и погашая светящиеся огоньки-фонарики, которые сверкают почище неоновых огней больших городов.
В тот момент, как большие глаза самца получают от самки необходимый световой сигнал-пароль, светлячок опускается рядом, и брачующиеся некоторое время приветствуют друг друга яркими огоньками, после чего и свершается процесс совокупления.
Самки, в случаях если соитие происходит благополучно, откладывает яички, из которых появляются большие личинки. Они бывают наземными и водными, в основном имеют чёрную с жёлтыми пятнами расцветку.
Личинки обладают невероятной прожорливостью и неимоверным аппетитом. В качестве желанной пищи они могут употреблять раковины и моллюсков, а также мелких беспозвоночных.
Они обладают такой же способностью свечения, как и взрослые особи. Насыщаясь летом, при наступлении холодов они прячутся в древесной коре, где и остаются на зимовку.
А весной, только проснувшись, снова начинают активно питаться в течении месяца, а иногда и больше. Потом наступает процесс окукливания, который длится от 7 до 18 дней. После чего появляются взрослые особи, готовые вновь удивлять окружающих своим обворожительным сиянием в темноте. Продолжительность жизни взрослой особи составляет около трёх-четырёх месяцев.
Где найти насекомых-светлячков • Eathpedia • Earth.com
Автор Кайла Фратт
Штатный сотрудник Earth.com
Раннее лето — волшебное время. Цветут тюльпаны, поют птички, наконец-то потеплело, светлячки вылетели. Светлячки, также известные как светлячки и многие другие названия, — это маленькие насекомые с биолюминесцентным крупом.
Их светящиеся брюшки могут быть желтыми, зелеными или оранжевыми.
Где найти светлячков
Светлячков чаще всего можно найти на открытых полях или опушках леса возле стоячей воды, в зависимости от вида. Их можно найти от берегов рек в Азии до открытых полей Висконсина. Вы можете найти светлячков в большей части Европы, Центральной Америки и Южной Америки. Они предпочитают жаркий, влажный климат.
Если вы ищете светлячков, лучше всего отправиться в поле у воды ранней, теплой и влажной летней ночью. Вы не найдете светлячков на западе Соединенных Штатов, но если вы находитесь на юге, среднем западе или северо-востоке США, вам, вероятно, повезет!
Ученые на самом деле не знают, чем питаются многие виды светлячков. Их личиночные стадии обычно хищны, поедают улиток и слизней. Взрослые светлячки могут вообще не есть, так как они взрослеют всего несколько недель. Некоторые виды могут есть пыльцу, растения или других насекомых.
Существует более 2000 видов светлячков. Все светлячки — жуки, и многие светлячки на самом деле не светятся! Виды светлячков на западе США не светятся.
Светлячки очень разборчивы в выборе места жительства. Они приходят в упадок по мере роста городов по всему миру, частично из-за светового загрязнения, которое мешает их брачному ритуалу. Они также не будут переезжать, если выбранное ими поле заасфальтировано; они просто исчезают.
Почему светлячки светятся?
Большинство светлячков светятся для привлечения партнеров. Самцы каждого вида имеют особый рисунок мигания, привлекающий самок. Некоторые виды светлячков даже синхронизируют свои вспышки!
Есть также некоторые светлячки, которые используют свои вспышки для более зловещих целей. Некоторые хищные светлячки имитируют мигающий узор и цвет других видов, а затем поедают потенциальных партнеров!
Личинки светлячков тоже светятся, хотя непонятно, почему многие из них живут под водой или даже под землей.
Как светятся светлячки?
Свечение светлячков на самом деле является самым эффективным источником света в мире: 100% энергии химической реакции идет на создание света, а не тепла. По этой причине светлячки называют «холодными огнями». Это важно, потому что, если бы световой орган светлячка нагрелся, как лампочка, он, вероятно, убил бы светлячка.
Светлячки производятся в результате химической реакции между ферментом люциферазой, кислородом, кальцием и аденозинтрифосфатом (АТФ). Все это химическое смешивание происходит в световом органе светлячка. Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше.
СВЯЗАННЫЕ НОВОСТИ
Новости приходят к вам
Самые важные новости о нашей планете доставляются вам каждый день
О нас
3 Политика конфиденциальности 90 00023 Политика конфиденциальности 90 3
Карта сайта
Персонал
EARTH.
COM
Новости
Видео
Изображения
Earthpedia
Действия
Магазин
EARTHPEDIA
Статьи
Животные, находящиеся под угрозой исчезновения
Энциклопедия растений
Растения, находящиеся под угрозой исчезновения
EARTH NEWS
Последние новости
Окружающая среда
Образ жизни
Голоса 2 0003
Растения
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ
Свяжитесь с нами
© 2023 Earth. com
Все права защищены
Светлячки | Национальная федерация дикой природы
Делиться
Пожертвовать
Светлячки
Семейство: Lampyridae
Статус: нет в списке
Классификация: беспозвоночные
Описание
Существует множество различных видов светлячков, ни один из которых на самом деле не является мухой — это жуки. Они получили названия «светлячок» и «светлячок» из-за вспышек света, которые они производят естественным образом.
Диапазон
Светлячки встречаются в умеренных и тропических регионах на всех континентах, кроме Антарктиды. Они живут по всей территории Соединенных Штатов в парках, на лугах, в садах и на опушках леса. Чаще всего их можно увидеть летними вечерами.
Диета
Личинки светлячков питаются улитками, червями и слизнями, которым они вводят обезболивающее химическое вещество, чтобы вывести их из строя. Взрослые особи питаются другими светлячками, нектаром или пыльцой, хотя некоторые вообще не едят.
История жизни
Все личинки способны излучать свет для отпугивания хищников, но некоторые виды теряют эту способность во взрослом возрасте. Каждый вид имеет свой собственный образец мигания света, который контролируется нервной системой. Некоторые виды, такие как пенсильванский светлячок
Консервация
Неподтвержденные данные свидетельствуют о том, что популяция светлячков может сокращаться.
Светлячки обитают на полях, лугах, в лесах и других естественных местах обитания, и в связи с развитием этих территорий становится все меньше.
Интересный факт
Биолюминесценция у светлячков эффективна почти на 100 процентов, а это означает, что для производства их света тратится мало энергии. Напротив, лампа накаливания имеет КПД всего 10 процентов — 90 процентов энергии теряется в виде тепла. Для другого сравнения: тепло, выделяемое свечой, в 80 000 раз больше, чем количество тепла, выделяемое светлячком той же яркости. Светлячки должны быть более эффективными, чтобы экономить энергию.
Источники
Исчезающие светлячки, Firefly.org
Эванс, А. В. Полевой справочник Национальной федерации дикой природы по насекомым и паукам Северной Америки . Sterling Publishing Co., Inc.: Нью-Йорк, 2007 г.
Что в тренде
Примите клятву
Поощрите своего мэра взять на себя клятву мэров монархов и поддержать сохранение монархов до 30 апреля!
Узнать больше
Come Clean for Earth
