Svetlušky sú živé lampáše. Svetluška - popis a foto. Ako vyzerá svetluška

Svetluška je hmyz, ktorý patrí do radu Coleoptera (alebo chrobákov), polyfágneho podradu, čeľade svetlušovitých (lampyridae) (lat. Lampyridae).

Svetlušky dostali svoje meno podľa toho, že ich vajíčka, larvy a dospelí sú schopní žiariť. Najstaršia písomná zmienka o svetluškách je v japonskej básnickej zbierke z konca 8. storočia.

Svetluška - popis a foto. Ako vyzerá svetluška?

Svetlušky sú malý hmyz s veľkosťou od 4 mm do 3 cm. Väčšina z nich má sploštené pretiahnuté telo pokryté chĺpkami a štruktúru charakteristickú pre všetky chrobáky, v ktorej:

  • 4 krídla, z ktorých horné dve sa zmenili na elytru, s vpichmi a niekedy stopami rebier;

  • pohyblivá hlava, zdobená veľkými zloženými očami, úplne alebo čiastočne zakrytá pronotom;

  • nitkovité, hrebeňovité alebo zúbkované tykadlá pozostávajúce z 11 segmentov;

  • ústny aparát hlodavého typu (častejšie sa pozoruje u lariev a samíc, u dospelých samcov je redukovaný).

Samci mnohých druhov, podobní bežným chrobákom, sa veľmi líšia od samíc, ktoré skôr pripomínajú larvy alebo malé červy s nohami. Takíto predstavitelia majú tmavohnedé telo na 3 pároch krátkych končatín, jednoduché veľké oči a vôbec nemajú krídla ani elytru. V dôsledku toho nemôžu lietať. Ich antény sú malé, pozostávajú z troch segmentov a hlava na nerozoznanie je skrytá za štítom krku. Čím menej vyvinutá samička, tým viac žiari.

Svetlušky nie sú pestrofarebné: zástupcovia hnedej sú bežnejší, ale ich obaly môžu obsahovať aj čierne a hnedé tóny. Tento hmyz má relatívne mäkké a pružné, stredne sklerotizované telové vrstvy. Na rozdiel od iných chrobákov sú elytra svetlušiek veľmi ľahké, takže hmyz bol predtým klasifikovaný ako mäkké chrobáky (lat. Cantharidae), ale potom boli oddelené do samostatnej čeľade.

Prečo svetlušky žiaria?

Väčšina predstaviteľov čeľade svetlušiek je známa svojou schopnosťou vyžarovať fosforeskujúcu žiaru, ktorá je viditeľná najmä v tme. U niektorých druhov môžu svietiť len samčekovia, u iných len samičky, u iných oboje (napríklad svetlušky talianske). Samce počas letu vyžarujú jasné svetlo. Samice sú neaktívne a zvyčajne jasne žiaria na povrchu pôdy. Existujú aj svetlušky, ktoré túto schopnosť vôbec nemajú, pričom u mnohých druhov prichádza svetlo dokonca aj z lariev a vajíčok.

Mimochodom, len málo suchozemských živočíchov má vo všeobecnosti fenomén bioluminiscencie (chemická žiara). Je známe, že to dokážu larvy hubových komárov, chvostoskoky (springtails), ohnivé muchy, skákavky a zástupcovia chrobákov, ako sú napríklad chrobáky ohnivé (pyrophorus) zo Západnej Indie. Ale ak spočítame morských obyvateľov, tak na Zemi žije najmenej 800 druhov svetielkujúcich živočíchov.

Orgány, ktoré svetluškám umožňujú vyžarovať lúče, sú fotogenické bunky (lampióny), hojne prepletené nervami a priedušnicami (vzduchové trubice). Navonok lampáše vyzerajú ako žltkasté škvrny na spodnej strane brucha, pokryté priehľadným filmom (kutikula). Môžu byť umiestnené na posledných segmentoch brucha alebo rovnomerne rozložené po tele hmyzu. Pod týmito bunkami ležia ďalšie naplnené kryštálmi kyseliny močovej a schopné odrážať svetlo. Spoločne tieto bunky fungujú iba vtedy, ak existuje nervový impulz z mozgu hmyzu. Cez priedušnicu sa kyslík dostáva do fotogenickej bunky a pomocou enzýmu luciferázy, ktorý urýchľuje reakciu, oxiduje zlúčeninu luciferínu (biologický pigment vyžarujúci svetlo) a ATP (kyselinu adenozíntrifosforečnú). Vďaka tomu svetluška svieti a vyžaruje svetlo modrej, žltej, červenej alebo zelenej.

Samce a samice toho istého druhu najčastejšie vyžarujú lúče podobnej farby, existujú však výnimky. Farba žiary závisí od teploty a kyslosti (pH) prostredia, ako aj od štruktúry luciferázy.

Chrobáky sami regulujú žiaru, môžu ju posilniť alebo oslabiť, urobiť ju prerušovanou alebo nepretržitou. Každý druh má svoj vlastný jedinečný systém fosforového žiarenia. V závislosti od účelu môže byť žiara svetlušiek pulzujúca, blikajúca, stabilná, slabnúca, svetlá alebo slabá. Samica každého druhu reaguje len na signály samca s určitou frekvenciou a intenzitou svetla, teda jeho režimom. So špeciálnym rytmom vyžarovania svetla chrobáky nielen priťahujú partnerov, ale aj odstrašujú predátorov a strážia hranice svojich území. Rozlíšiť:

  • vyhľadávacie a volacie signály u mužov;
  • signály súhlasu, odmietnutia a postkopulačné signály u žien;
  • signály agresie, protest a dokonca aj svetelná mimika.

Zaujímavosťou je, že svetlušky strávia asi 98 % energie vyžarovaním svetla, kým bežná elektrická žiarovka (žiarovka) premení na svetlo len 4 % energie, zvyšok energie sa rozptýli vo forme tepla.

Svetlušky, ktoré sú denné, často nepotrebujú schopnosť vyžarovať svetlo, pretože ju nemajú. Ale „baterky“ zapínajú aj tí denní zástupcovia, ktorí žijú v jaskyniach alebo v tmavých zákutiach lesa. Vajíčka všetkých druhov svetlušiek tiež spočiatku vyžarujú svetlo, ktoré však čoskoro vybledne. Počas dňa je svetlo svetlušky vidieť, ak hmyz zakryjete dvoma dlaňami alebo ho presuniete na tmavé miesto.

Mimochodom, svetlušky dávajú signály aj pomocou smeru letu. Napríklad zástupcovia jedného druhu lietajú v priamke, zástupcovia iného druhu lietajú v prerušovanej línii.

Druhy svetelných signálov svetlušky

V. F. Bak rozdelil všetky svetelné signály svetlušiek do 4 typov:

  • nepretržitá žiara

Takto svietia dospelé chrobáky rodu Phengodes a vajíčka všetkých svetlušiek bez výnimky. Ani vonkajšia teplota, ani osvetlenie neovplyvňujú jas lúčov tohto nekontrolovaného typu žiary.

  • prerušovaná žiara

V závislosti od faktorov prostredia a vnútorného stavu hmyzu to môže byť slabé alebo silné svetlo. Môže na chvíľu zmiznúť. Takto svieti väčšina lariev.

  • Vlnenie

Tento typ luminiscencie, pri ktorej sa v určitých intervaloch opakujú periódy žiarenia a neprítomnosti svetla, je charakteristický pre tropické rody Luciola a Pteroptix.

  • Bliká

Medzi intervalmi zábleskov a ich absenciou pri tomto type žiary nie je žiadna časová závislosť. Tento typ signálu je typický pre väčšinu svetlušiek, najmä v miernych zemepisných šírkach. V danej klíme je schopnosť hmyzu vyžarovať svetlo vo veľkej miere závislá od faktorov prostredia.

HA. Lloyd tiež identifikoval piaty typ žiary:

  • blikať

Tento typ svetelného signálu je séria krátkych zábleskov (frekvencia od 5 do 30 Hz), ktoré sa objavia bezprostredne po sebe. Nachádza sa vo všetkých podrodinách a jeho prítomnosť nezávisí od miesta a biotopu.

Komunikačné systémy Firefly

V lampyridoch existujú 2 typy komunikačných systémov.

  1. V prvom systéme jedinec jedného pohlavia (častejšie žena) vydáva špecifické volacie signály a priťahuje zástupcu opačného pohlavia, pre ktorého prítomnosť vlastných svetelných orgánov nie je povinná. Tento typ komunikácie je typický pre svetlušky rodov Phengodes, Lampyris, Arachnocampa, Diplocadon, Dioptoma (Cantheroidae).
  2. V systéme druhého typu jedince rovnakého pohlavia (častejšie lietajúce samce) vydávajú volacie signály, na ktoré nelietajúce samice dávajú pohlavne a druhovo špecifické odpovede. Tento spôsob komunikácie je charakteristický pre mnohé druhy z podčeľadí Lampyrinae (rod Photinus) a Photurinae žijúce v Severnej a Južnej Amerike.

Toto rozdelenie nie je absolútne, keďže existujú druhy so stredným typom komunikácie a s dokonalejším dialógovým systémom luminiscencie (u európskych druhov Luciola italica a Luciola mingrelica).

Synchronizované blikanie svetlušiek

V trópoch sa zdá, že mnohé druhy chrobákov z čeľade Lampyridae spolu žiaria. Svoje „lampióny“ súčasne zapália a zároveň zhasnú. Vedci tento jav nazvali synchrónne blikanie svetlušiek. Proces synchrónneho blikania svetlušiek ešte nie je úplne pochopený a existuje niekoľko verzií, ako sa hmyzu darí svietiť súčasne. Podľa jedného z nich je v skupine chrobákov rovnakého druhu vodca, ktorý slúži ako dirigent tohto „zboru“. A keďže všetci zástupcovia poznajú frekvenciu (čas prestávky a čas žiary), zvládajú to veľmi priateľsky. Synchrónne blikajúce, hlavne samce lampiridae. Okrem toho sa všetci výskumníci prikláňajú k verzii, že synchronizácia signálov svetlušiek je spojená so sexuálnym správaním hmyzu. Zvyšovaním hustoty populácie majú zvýšenú možnosť nájsť si partnera na párenie. Vedci si tiež všimli, že synchronicita svetla hmyzu môže byť narušená, ak k nim zavesíte lampu. Ale s ukončením jeho práce sa proces obnoví.

Prvá zmienka o tomto fenoméne pochádza z roku 1680 – ide o opis, ktorý urobil E. Kaempfer po ceste do Bangkoku. Následne vzniklo mnoho tvrdení o pozorovaní tohto javu v Texase (USA), Japonsku, Thajsku, Malajzii a na vysočinách Novej Guiney. Najmä veľa z týchto druhov svetlušiek žije v Malajzii: miestni obyvatelia nazývajú tento fenomén „kelip-kelip“. V Spojených štátoch amerických v národnom parku Elcomont (Great Smoky Mountains) návštevníci sledujú synchrónnu žiaru zástupcov druhu Photinus carolinus.

Kde žijú svetlušky?

Svetlušky sú pomerne bežný, teplo milujúci hmyz, ktorý žije vo všetkých častiach sveta:

  • v Severnej a Južnej Amerike;
  • v Afrike;
  • v Austrálii a na Novom Zélande;
  • v Európe (vrátane Spojeného kráľovstva);
  • v Ázii (Malajzia, Čína, India, Japonsko, Indonézia a Filipíny).

Väčšina svetlušiek sa nachádza na severnej pologuli. Mnohí z nich žijú v teplých krajinách, teda v tropických a subtropických oblastiach našej planéty. Niektoré odrody sa nachádzajú v miernych zemepisných šírkach. V Rusku žije 20 druhov svetlušiek, ktoré sa nachádzajú na celom území okrem severu: na Ďalekom východe, v európskej časti a na Sibíri. Možno ich nájsť v listnatých lesoch, v močiaroch, v blízkosti riek a jazier, na mýtinách.

Svetlušky nerady žijú v skupinách, sú to samotári, no často vytvárajú dočasné zhluky. Väčšina svetlušiek sú nočné zvieratá, ale existujú aj také, ktoré sú aktívne počas denného svetla. Hmyz cez deň odpočíva na tráve, schováva sa pod kôrou, kameňmi alebo v bahne, a v noci to robí ten, ktorý dokáže lietať, hladko a rýchlo. V chladnom počasí ich možno často vidieť na povrchu zeme.

Čo jedia svetlušky?

Predátormi sú skôr larvy aj dospelí jedinci, aj keď existujú svetlušky, ktoré sa živia nektárom a peľom z kvetov, ako aj hnijúcimi rastlinami. Mäsožravé ploštice sa živia iným hmyzom, naberajú húsenice, mäkkýše, stonožky, dážďovky a dokonca aj ich druhov. Niektoré samice žijúce v trópoch (napríklad z rodu Photuris) po párení napodobňujú rytmus žiary samcov iného druhu, aby ich zožrali a získali živiny pre vývoj svojich potomkov.

Dospelé samice sa kŕmia častejšie ako samce. Mnoho samcov nejedia vôbec a po niekoľkých páreniach uhynú, hoci existujú aj iné dôkazy, že potravu jedia všetci dospelí.

Larva svetlušky má na poslednom segmente brucha vysúvaciu kefku. Je potrebná na to, aby sa zbavila hlienu, ktorý zostal na jej malej hlave po jedle a slimákoch. Všetky larvy svetlušiek sú aktívnymi predátormi. V zásade jedia mäkkýše a často sa usadzujú v ich tvrdých schránkach.

chov svetlušiek

Rovnako ako všetky chrobáky, aj svetlušky sa vyvíjajú s úplnou metamorfózou. Životný cyklus tohto hmyzu pozostáva zo 4 fáz:

  1. Vajcia (3-4 týždne),
  2. Larva alebo nymfa (od 3 mesiacov do 1,5 roka),
  3. Pupa (1-2 týždne),
  4. Imago, alebo dospelý (3-4 mesiace).

Samice a samce sa pária na zemi alebo na nízkych rastlinách 1-3 hodiny, po ktorých samica nakladie až 100 vajíčok do pôdnych priehlbín, trosiek, na spodný povrch listov alebo do machu. Vajíčka svetlušiek vyzerajú ako perleťovo-žlté kamienky umyté vodou. Ich škrupiny sú tenké a „hlavová“ strana vajec obsahuje embryo, ktoré je viditeľné cez priehľadný film.

Po 3-4 týždňoch sa z vajíčok vyliahnu suchozemské alebo vodné larvy, ktoré sú nenásytnými predátormi. Telo lariev je tmavé, mierne sploštené, s dlhými bežiacimi nohami. U vodných druhov sú vyvinuté bočné brušné žiabre.Malá, predĺžená alebo štvorcová hlava nýmf s trojdielnymi tykadlami je silne stiahnutá do prothoraxu. Po stranách hlavy je umiestnené 1 svetelné oko. Silne sklerotizované mandibuly (mandibuly) lariev sú kosákovitého tvaru, vo vnútri ktorých je sací kanál. Na rozdiel od dospelého hmyzu, nymfy nemajú hornú peru.

Larvy sa usadzujú na povrchu pôdy - pod kameňmi, v lesnej podstielke, v lastúrach mäkkýšov. Nymfy niektorých druhov svetlušiek sa zakuklia ešte v tú istú jeseň, väčšinou však zimu prežijú a na kukly sa zmenia až na jar.

Larvy sa zakuklia v pôde alebo sa zavesia na kôru stromu, ako to robia. Po 1-2 týždňoch vyliezajú z kukiel chrobáky.

Všeobecný životný cyklus svetlušiek trvá 1-2 roky.

Druhy svetlušiek, fotografie a mená.

Celkovo entomológovia napočítajú asi 2000 druhov svetlušiek. Povedzme si niečo o najznámejších z nich.

  • svetluška obyčajná ( on je svetluška veľká) (lat. Lampyris noctiluca) má ľudové názvy Ivanovský červ alebo Ivanovský červ. Vzhľad hmyzu bol spojený s dovolenkou Ivana Kupalu, pretože s príchodom leta sa začína obdobie párenia pre svetlušky. Preto sa objavila populárna prezývka, ktorú dostala samica, veľmi podobná červovi.

Svetluška veľká je chrobák s charakteristickým vzhľadom svetlušiek. Veľkosť samcov dosahuje 11-15 mm, samice - 11-18 mm. Hmyz má ploché, vilózne telo a všetky ostatné znaky rodiny a poriadku. Samec a samica tohto druhu sa navzájom veľmi líšia. Samica je podobná larve a vedie sedavý prízemný životný štýl. Obe pohlavia majú schopnosť bioluminiscencie. Ale u samice je to oveľa výraznejšie, za súmraku vyžaruje dosť jasnú žiaru. Samec lieta dobre, ale žiari veľmi slabo, pre pozorovateľov takmer nepostrehnuteľne. Je zrejmé, že je to žena, ktorá dáva signál partnerovi.

  • - bežný obyvateľ ryžových polí Japonska. Žije iba vo vlhkom bahne alebo priamo vo vode. V noci loví mäkkýše vrátane medzihostiteľov motolíc. Pri love svieti veľmi jasne a vyžaruje modré svetlo.

  • žije v Severnej Amerike. Samce rodu Photinus žiaria iba pri vzlete a lietajú po kľukatej dráhe, zatiaľ čo samice používajú napodobňujúce osvetlenie na požieranie samcov iných druhov. Od predstaviteľov tohto rodu americkí vedci izolujú enzým luciferázu, aby ho mohli využiť v biologickej praxi. Svetluška východná je najbežnejšia v Severnej Amerike.

Ide o nočného chrobáka s tmavohnedým telom dlhým 11-14 mm. Vďaka jasnému svetlu je jasne viditeľný na povrchu pôdy. Samice tohto druhu sú podobné červom. Larvy photinus žijú od 1 do 2 rokov a schovávajú sa na vlhkých miestach - vedľa potokov, pod kôrou a na zemi. Prezimujú zahrabané v zemi.

Dospelý hmyz aj jeho larvy sú predátori, jedia červy a slimáky.

  • žije len v Kanade a USA. Dospelý chrobák dosahuje veľkosť 2 cm.Má ploché čierne telo, červené oči a žlté spodné krídla. Fotogénne bunky sa nachádzajú na posledných segmentoch jeho brucha.

Larva tohto hmyzu dostala prezývku „žiariaci červ“ pre jej schopnosť bioluminiscencie. Červovité samičky tohto druhu majú tiež schopnosť svetelnej mimiky, napodobňujú signály svetlušiek druhu Photinus, aby uchmatli a zjedli svojich samcov.

  • Cyphonocerus ruficollis- najprimitívnejší a málo prebádaný druh svetlušiek. Žije v Severnej Amerike a Eurázii. V Rusku sa hmyz nachádza v Primorye, kde v auguste aktívne žiaria ženy a muži. Chrobák je zahrnutý v Červenej knihe Ruska.

  • Svetluška červená (pyrocelium firefly) (lat. Pyrocaelia rufa)- vzácny a málo prebádaný druh, ktorý žije na Ďalekom východe Ruska. Jeho dĺžka môže dosiahnuť 15 mm. Nazýva sa červená svetluška, pretože jej štít a zaoblené pronotum majú oranžový odtieň. Elytra chrobáka sú tmavohnedé, antény sú pílovité a malé.

Larválne štádium tohto hmyzu trvá 2 roky. Larvu nájdete v tráve, pod kameňmi alebo v lese. Dospelí samci lietajú a žiaria.

  • - malý čierny chrobák s oranžovou hlavou a pílovitými tykadlami. Samice tohto druhu lietajú a žiaria, zatiaľ čo samce po premene na dospelého hmyzu strácajú schopnosť vyžarovať svetlo.

V lesoch Severnej Ameriky žijú chrobáky jedľové.

  • - obyvateľ stredu Európy. Pronotum samca chrobáka má výrazné priehľadné škvrny a zvyšok jeho tela je sfarbený do svetlohneda. Dĺžka tela hmyzu sa pohybuje od 10 do 15 mm.

Samce žiaria najmä počas letu. Samice sú podobné červom a sú tiež schopné vyžarovať jasné svetlo. Orgány produkcie svetla sa u stredoeurópskych červov nachádzajú nielen na konci brucha, ale aj v druhom segmente hrudníka. Larvy tohto druhu môžu tiež svietiť. Majú čierne chlpaté telo so žlto-ružovými bodkami na bokoch.

Počas teplých nocí koncom júna - začiatkom júla pri prechádzke po okraji lesa môžete v tráve vidieť jasné zelené svetlá, ako keby niekto rozsvietil malé zelené LED diódy. Letné noci sú krátke, toto divadlo môžete sledovať len pár hodín. Ak však pohrabete trávu a posvietite si baterkou na miesto, kde dopadá svetlo, uvidíte nevýrazný červovitý segmentový hmyz, ktorému koniec brucha svieti na zeleno. Takto vyzerá samička svetluška (Lampyris noctiluca). Ľudia ho volajú Červ Ivanov, Červ Ivanovo kvôli viere, že sa prvýkrát po roku objavuje v noci Ivana Kupalu. Jasné svetlo môžu vyžarovať iba samice, ktoré čakajú na samcov na zemi alebo vegetácii; samce prakticky nevyžarujú svetlo. Samček svetlušky vyzerá ako obyčajný normálny chrobák s tvrdou elytrou, zatiaľ čo samička v dospelosti zostáva podobná larve a vôbec nemá krídla. Svetlo sa používa na prilákanie muža. Špeciálny orgán, ktorý vyžaruje žiaru, sa nachádza na posledných segmentoch brucha a je veľmi zaujímavý: je tam spodná vrstva buniek. obsahuje veľké množstvo kryštálov močoviny a pôsobí ako zrkadlo, ktoré odráža svetlo. Samotná svetielkujúca vrstva je presiaknutá tracheami (pre prístup kyslíka) a nervami. Svetlo vzniká oxidáciou špeciálnej látky – luciferínu, za účasti ATP. U svetlušiek ide o veľmi efektívny proces, ktorý prebieha s takmer 100% účinnosťou, všetka energia ide do svetla s malým alebo žiadnym teplom. A teraz o tom všetkom trochu viac.

svetluška (Lampyris noctiluca) je členom rodiny svetlušiek ( Lampyridae) rad chrobákov (coleoptera, Coleoptera). Samce týchto chrobákov majú telo cigarovitého tvaru, dlhé až 15 mm, a pomerne veľkú hlavu s veľkými pologuľovitými očami. Dobre lietajú. Samice svojím vzhľadom pripomínajú larvy, majú červovité telo dlhé až 18 mm a sú bez krídel. Svetlušky možno vidieť na okrajoch lesov, vlhkých pasekách, na brehoch lesných jazier a potokov.

Tými hlavnými v každom zmysle slova sú ich svietiace orgány. U väčšiny svetlušiek sa nachádzajú v zadnej časti brucha a pripomínajú veľkú baterku. Tieto orgány sú usporiadané podľa princípu majáku. Majú akúsi „lampu“ – skupinu buniek fotocytov, opletených priedušnicami a nervami. Každá takáto bunka je naplnená „palivom“, ktorým je látka luciferín. Keď svetluška dýcha, vzduch cez priedušnicu vstupuje do svetelného orgánu, kde sa pod vplyvom kyslíka oxiduje luciferín. Počas chemickej reakcie sa energia uvoľňuje vo forme svetla. Skutočný maják vždy vyžaruje svetlo správnym smerom - smerom k moru. Svetlušky ani v tomto smere nezaostávajú. Ich fotocyty sú obklopené bunkami naplnenými kryštálmi kyseliny močovej. Plnia funkciu reflektora (zrkadlového reflektora) a umožňujú vám neplytvať cennou energiou nadarmo. Tomuto hmyzu však nemusí záležať na hospodárnosti, pretože výkon ich svietiacich orgánov môže závidieť každý technik. Účinnosť svetlušiek dosahuje fantastických 98%! To znamená, že len 2 % energie sa míňajú a pri výtvoroch ľudských rúk (autá, elektrospotrebiče) sa míňa 60 až 96 % energie.

Na žiarovej reakcii sa podieľa niekoľko chemických zlúčenín. Jeden z nich, odolný voči teplu a prítomný v malom množstve - luciferín. Ďalšou látkou je enzým luciferáza. Pre žiarovú reakciu je potrebná aj kyselina adenozíntrifosforečná (ATP). Luciferáza je proteín bohatý na sulfhydrylové skupiny.

Svetlo vzniká oxidáciou luciferínu. Bez luciferázy je rýchlosť reakcie medzi luciferínom a kyslíkom extrémne nízka, katalyzovaná luciferázou výrazne zvyšuje jej rýchlosť. ATP je potrebný ako kofaktor.

Svetlo vzniká, keď oxyluciferín prechádza z excitovaného stavu do základného stavu. Zároveň sa oxyluciferín viaže na molekulu enzýmu a v závislosti od hydrofóbnosti mikroprostredia excitovaného oxyluciferínu sa emitované svetlo mení u rôznych druhov svetlušiek od žltozelenej (s hydrofóbnejším mikroprostredím) po červené (s menej hydrofóbne). Faktom je, že pri polárnejšom mikroprostredí sa časť energie rozptýli. Luciferázy z rôznych svetlušiek vytvárajú bioluminiscenciu s vrcholmi od 548 do 620 nm. Vo všeobecnosti je energetická účinnosť reakcie veľmi vysoká: takmer všetka energia reakcie sa premení na svetlo bez vyžarovania tepla.

Všetky chrobáky obsahujú rovnaký luciferín. Naopak, luciferázy sa u rôznych druhov líšia. Z toho vyplýva, že zmena farby luminiscencie závisí od štruktúry enzýmu. Štúdie ukázali, že teplota a pH média majú významný vplyv na farbu žiary. Na mikroskopickej úrovni je luminiscencia charakteristická len pre cytoplazmu buniek, zatiaľ čo jadro zostáva tmavé. Luminiscencia je emitovaná fotogénnymi granulami umiestnenými v cytoplazme. Pri štúdiu čerstvých rezov fotogenických buniek v ultrafialových lúčoch možno tieto granuly detegovať podľa ich ďalšej vlastnosti – fluorescencie – v závislosti od prítomnosti luciferínu.

Kvantový výťažok reakcie je nezvyčajne vysoký v porovnaní s klasickými príkladmi luminiscencie, blíži sa k jednote. Inými slovami, na každú molekulu luciferínu zapojenú do reakcie sa vyžaruje jedno svetelné kvantum.

Svetlušky sú mäsožravce, živia sa hmyzom a mäkkýšmi. Larvy svetlušiek vedú túlavý život, podobne ako larvy zemného chrobáka. Larvy sa živia malými bezstavovcami, najmä suchozemskými mäkkýšmi, v schránkach ktorých sa často ukrývajú.

Dospelé chrobáky sa nekŕmia a zomierajú krátko po párení a kladení vajíčok. Samička kladie vajíčka na listy alebo na zem. Čoskoro sa z nich objavia čierne larvy so žltými škvrnami. Jedia veľa a rýchlo rastú a, mimochodom, aj žiaria. Začiatkom jesene, keď je ešte teplo, vyliezajú pod kôru stromov, kde trávia celú zimu. Na jar vychádzajú z úkrytu, kŕmia sa niekoľko dní a potom sa zakuklia. O dva týždne neskôr sa objavia mladé svetlušky.

Pri pohľade na jasné blikanie svetlušiek sa ľudia už od staroveku čudovali, prečo ich nepoužívať na užitočné účely. Indiáni ich pripevňovali na mokasíny, aby osvetlili cestičky a odplašili hady. Prví osadníci v Južnej Amerike používali tieto ploštice ako osvetlenie pre svoje chatrče. V niektorých osadách sa táto tradícia zachovala dodnes.

Každý, kto niekedy videl v noci na poli alebo v lese tancovať nespočetné množstvo drobných svetielok, nezabudne na túto očarujúcu podívanú. Chceli by ste sa bližšie pozrieť na tajomné lampáše, ktoré zdobia letnú noc? Táto svetluška je hmyz, ktorý patrí do čeľade chrobákov, rad Coleoptera, latinsky nazývaný Lampyridae.

Prečo svietia?

Svetlušky majú svoju úžasnú schopnosť žiariť, pretože majú na dne brucha špeciálne orgány pozostávajúce z fotogenických buniek a reflektorov pod nimi, ktoré sú vyplnené kryštálmi kyseliny močovej. Prebiehajú tu oxidačné procesy spôsobujúce luminiscenciu. Svetlo môže mať rôznu silu a trvanie, ale vždy ho zelenkasté alebo hmyz používa na ochranu pred predátormi, varovanie pred ich nepožívateľnosťou žiarením, ako aj na prilákanie predstaviteľov opačného pohlavia.

Firefly - hmyz noci

V našich zemepisných šírkach žije niekoľko druhov svetlušiek. Jeden z nich - Ivanovo červy - nočný hmyz, ktorý trávi deň v hustej tráve a opadaných listoch a s nástupom noci idú na lov. Tieto svetlušky žijú v lese, kde lovia pavúky, slimáky a drobný hmyz. Samica červa Ivanovo nemôže lietať a je úplne hnedo-hnedá, iba na spodnej strane sú tri segmenty brucha biele. Sú to tie, ktoré jasne žiaria. Svetluška je hmyz, s ktorým môžete dokonca čítať pohybom živej baterky pozdĺž čiar. A svetlušky žijúce na Kaukaze žiaria v lete. Tieto červenkasté iskry tancujúce v hustej tme južnej noci mu dodávajú zvláštne tajomstvo a šarm.

obdobie párenia

V momente, keď príde čas na párenie, samček svetlušky, ktorého fotku ste videli v článku, hľadá znamenie od samičky, ktorá chce pokračovať v pretekoch. A len čo nejakú nájde, zíde k nej. Faktom je, že rôzne druhy svetlušiek vyžarujú svetlo na rôznych frekvenciách, a to je zárukou, že zástupcovia toho istého druhu sa budú navzájom spájať. Svetluška je hmyz, v ktorom si partnera vyberá samica. Definuje to povahou žiary. Čím vyššia je frekvencia jej blikania, čím jasnejšie svetlo z nej vychádza, tým je pravdepodobnejšie, že samec svoju partnerku očarí. Samce svetlušky predvádzajú svojim dámam spoločné „serenády“, pričom súčasne zapaľujú a zhasínajú svoje lampáše. Stromy pretkané takouto „svetelnou hudbou“ žiaria jasnejšie ako výklady vo veľkých mestách. Existujú však prípady smrteľných manželských hier. Samica používa lákavé svetelné znamenie, aby prilákala samcov iného druhu. Keď sa objavia zvedené hnojivá, jednoducho ich zje.

plodenie

Z vajíčok, ktoré samička zniesla po oplodnení, sa objavujú veľké žravé čierne larvy so žltými škvrnami. Mimochodom, tiež žiaria, ako dospelí. Na jeseň sa schovávajú v kôre stromov, kde zostávajú celú zimu. A ďalšiu jar, keď sa prebudia, kŕmia sa niekoľko týždňov, potom sa zakuklia a po 1-2,5 týždňoch sa z nich vyvinú nové dospelé svetlušky, ktoré nás dokážu prekvapiť svojou tajomnou nočnou žiarou.

V lete, po západe slnka, môžete vidieť úžasný pohľad: malé svetielka, podobné hviezdam, žiaria v noci. A toto svieti nezvyčajný hmyz - svetluška. Povedzme si podrobne o týchto svetluškách, ktoré sa môžu trblietať a vyzerať ako hviezdy.

Opis životného štýlu chrobáka

Chrobáky žiaria rôznymi svetlami červená až zelená, jas svetla je tiež pre každého iný. Ide o chrobáka, ktorých je veľa druhov. Len na území Ruskej federácie ich je asi dvadsať. Chrobáky žijú v tropickom aj subtropickom podnebí.

Svetluška je zemný chrobák, ktorý aktívny prevažne v noci. Prinajmenšom, keď to vidíme počas dňa, je nemožné si predstaviť, že tento veľmi obyčajný chrobák môže v tme vyzerať tak nezvyčajne. Hmyz je dlhý od 0,5 do 2 centimetrov, má malú hlavu a veľké oči. Telo je na vrchu ploché. Na čele chrobáka sú krídla a 11 fúzov.

Charakteristickým znakom hmyzu je ich schopnosť svietiť. Tento účinok je chrobákom vlastný vďaka štruktúre ich tela. Na bruchu chrobáka sú kryštály kyseliny močovej, nad ktorými sú fotogenické bunky s nervami a priedušnicami, ktoré vedú kyslík. V dôsledku oxidácie svetluška bliká a vydáva svetlo.. Vo všeobecnosti sa žiara svetlušky bráni pred nepriateľmi a ukazuje im, že nie je jedlá. Hmyz tiež žiarením priťahuje jedincov opačného pohlavia.

Charakter chrobák - svetluška

V našej oblasti sa najčastejšie vyskytuje červ Ivanový. Je to druh svetlušky, ktorá žije v lese a možno ju vidieť počas teplej letnej noci.

Počas dňa sa hmyz zvykne skrývať v trávnatých húštinách. Samica má hnedú farbu a tri pruhy na bruchu. Nie sú schopné lietania a vzhľadom pripomínajú larvy s dĺžkou až 18 centimetrov. Tieto chrobáky vytvoriť úžasné predstavenie jeho nočná žiara, akoby hviezdy padali z neba.

Táto neporovnateľná svetelná show je očarujúca. Niektoré svetlušky žiaria jasnejšie ako iné a vďaka tomuto kontrastu je pohľad na ne ešte zaujímavejší. Letia cez trávu a stromy a rýchlo vyletia nahor a podobajú sa pozdravu.

U samcov má telo tvar cigary, je dlhé asi 1,5 centimetra. Majú veľkú hlavu a oči. Na rozdiel od svojich priateliek sú výborní letci.

Známe fakty o používaní svetlušiek v ľudskom živote. Staroveké kroniky hovoria, že osadníci, ktorí sa presťahovali do Brazílie, používal svetlušky ako osvetlenie v ich domovoch. Indiáni na poľovačke si ploštice pripevnili na nohy a takto osvetlili cestu a odplašili aj hady.Táto vlastnosť ploštice je celkom porovnateľná so žiarivkou, no svetluška na rozdiel od lampy nehreje hore, keď svieti.

jedlo svetlušiek

Chrobáky žijú v tráve alebo listoch, v noci lovia a získavajú vlastnú potravu.

Základ stravy tvorí taký malý hmyz ako:

  • mravce,
  • pavúky,
  • larvy.
  • Chrobák požiera aj rastliny, ktoré hnijú.

Zaujímavým faktom je, že dospelé svetlušky nejedia, ale existujú len na vytvorenie potomstva. Po znesení vajec jednoducho zomrú. Počas obdobia párenia svetlušiek sa vyskytujú prípady jedenia vlastného druhu. Samica zožerie samca ihneď po párení. Samička svetlušky Phothuris k sebe samca láka ako na párenie a akonáhle sa priblíži, okamžite ho zožerie. Má dokonca aj vedecký názov – agresívne mimikry.

Svetluška pre človeka je užitočný hmyz, ktorý požiera škodcov v záhradách a sadoch. Preto, keď vidí tohto krásneho chrobáka vo svojej záhrade, záhradník je zvyčajne veľmi šťastný.

Najzaujímavejšie druhy svetlušiek žijú v Japonsku, obývajú ryžové polia a jedia škodcov, čím prinášajú neoceniteľné výhody farmárom a pomáhajú zachrániť úrodu.

Rozmnožovanie, potomstvo a dĺžka života chrobáka svetluška

Ako už bolo spomenuté, svetlušky svojim svetlom priťahujú k sebe polovičky opačného pohlavia a pária sa s nimi. Keď samčekovi začína obdobie párenia, vydá sa hľadať partnerku a ona práve v tomto čase zbadá svojho vyvoleného v tieni svetla. Čím jasnejšie svetlo, tým je muž obľúbenejší a samice tomu venujú najväčšiu pozornosť.

Niektoré druhy svetlušiek sa v období párenia uspokoja s tými najskutočnejšími svetelnými šou, na ktorých sa zúčastňujú celé skupiny chrobákov. Vyzerá krajšie ako nočné svetlá veľkomesta.

Keď dá samica samcovi určitý signál, že si ho vybrala, zostúpi k nej a ešte niekoľko minút spolu komunikujú, rozžiarení svetlami, po ktorých nastáva samotný proces oplodnenia. Po kopulácii samica nakladie vajíčka, z ktorých sa vyliahnu larvy chrobákov. Väčšinou sú čierne alebo žlté. Existujú suchozemské a vodné larvy.

Sú to neuveriteľní žrúti, červy v obrovských množstvách jesť malé bezstavovce, ako aj mäkkýše. Môžu svietiť rovnako ako dospelé chrobáky. Po jedle v lete sa na zimu schovávajú na stromoch a tam prezimujú.

Na začiatku jari sa larvy prebudia a opäť jedia vo veľkých množstvách. To sa deje asi mesiac alebo dlhšie, potom to príde proces zakuklenia lariev, ktorá trvá od 7 do 18 dní.

V dôsledku toho sa objaví dospelý chrobák, ktorý, rovnako ako zvyšok, bude žiariť v tmavej letnej noci svojim očarujúcim svetlom. Dospelí jedinci nežijú dlho, asi tri až štyri mesiace.

Svetlušky sa môžu objaviť a zmiznúť v určitej oblasti.

Ich biotopom sú prérie, stepi a pampy.

Rôzne odrody svetlušiek sa nachádzajú v Severnej a Južnej Amerike, Európe (Veľká Británia), Rusku, Ázii (Čína, Malajzia a India), na Novom Zélande, v Austrálii.

Svetlušky sa živia malými slimákmi a slimákmi a mali by byť vyhľadávané na miestach, ako je táto korisť. Je ľahšie pozorovať hmyz od mája do júla, keď je. Svetlušky sú viditeľné večer, asi dve hodiny po zotmení. Svetlušky sú v lesoch oveľa menej bežné ako na otvorených trávnatých plochách alebo v blízkosti živých plotov. Hmyz sa však nenachádza v blízkosti pôdy hnojenej na poľnohospodárstvo.

Kolónia svetlušiek v Malajzii

Veľká kolónia svetlušiek žije neďaleko Kampung Kuatan, malej osady neďaleko Kuala Selangor v Malajzii, na pobreží Malackého prielivu. Tieto svetlušky patria do čeľade Lampyridae. Hmyzí kolónia vzbudila záujem entomológov už v 70. rokoch 20. storočia.

Prírodný park, ktorý je teraz na tomto mieste otvorený pre širokú verejnosť, je kombináciou tropických a močiarnych lesov. Svetlušky žijú iba v mangrovových lesoch tejto 296-hektárovej rezervácie. Cez deň chodia do tráv rastúcich vedľa mangrovníkov. S príchodom noci sa presúvajú do mangrovníkov pozdĺž brehov rieky. Na stromoch sa živia šťavou z listov. Samičky a samčeky hmyzu žiaria v tme zelenkavým blikajúcim svetlom, čím sa navzájom priťahujú k páreniu.

Každý strom môže hostiť samostatný poddruh svetlušiek a je to badateľné podľa ich blikania, ktoré sa od žiary svetlušiek iného poddruhu líši frekvenciou blikania.

Od roku 2000 sa počet svetlušiek v rezervácii výrazne znížil. Miestni obyvatelia sa domnievajú, že dôvodom je výstavba priehrady na hornom toku rieky.

Svetlušky Spojeného kráľovstva

Svetlušky z čeľade Lampyris noctiluca sa vyskytujú na Britských ostrovoch. Hoci sa predpokladá, že členovia tejto rodiny uprednostňujú vápencové pôdy, boli pozorované v rôznych častiach Spojeného kráľovstva.

Svetlušky sa vyskytujú v záhradách, na živých plotoch, na železničných násypoch. Najčastejšie ich možno nájsť na opustených železniciach. Hmyz možno pozorovať aj na strmých útesoch, v zalesnených oblastiach, na vresoviskách, v dellách v Škótsku a Walese.

Svetlušky sa vyskytujú aj na ostrove Jersey, ktorý je pod ochranou Spojeného kráľovstva.

Vo všeobecnosti sú svetlušky oveľa bežnejšie v južnej časti Britských ostrovov.