Светлячок – светящийся жук. Где обитает, как выглядит, виды светлячков

Насекомые

Когда мы слышим о светлячках, в нашем воображении представляются сказочные и волшебные насекомые с маленьким фонариком в лапках. Их световое шоу ассоциируется с теплыми летними вечерами из детства.

Предлагаем вам погрузиться в удивительный мир этих жучков и узнать не только о том, как выглядят светлячки, но и как и зачем они светятся.

волшебный жучок из детства

Особенности и среда обитания светлячка

В ночное время суток светлячки завораживают людские взгляды. Но мало кто видел, как выглядит светлячок днем. Это насекомое относится к жесткокрылым жукам. Их разновидности насчитывают более 2000 видов.

Светлячков днем можно распознать по следующему описанию внешнего облика:

  • Размеры взрослых особей могут быть от 4 мм до 3 см.
  • Тело имеет продолговатую и плоскую форму.
  • Окрас может быть бурым, коричневым или черным.
  • На теле светлячка имеется 4 крыла, два из которых позволяют жуку летать, а два остальных выполняют функцию надкрыльев.
  • Небольшая, прикрытая переднеспинкой, голова, большую часть которой занимают огромные фасеточные глаза.
  • Также на лбу располагаются два усика, которые могут иметь нитевидную, гребенчатую или пиловидную форму. Каждый усик состоит из 11 члеников.
  • Ротовой аппарат хорошо развит только у личинок и самок некоторых видов. У взрослых самцов он часто редуцирован, т.е. не предназначен для питания.
  • Главная отличительная особенность светлячков — их брюшко. На нем расположен уникальный светящийся орган, который состоит из отражателей, наполненных мочевой кислотой, и фотогенных клеток. Процесс окисления и вызывает характерное свечение.

В дневное время суток светлячков можно перепутать с тараканами, а самки и вовсе выглядят непривлекательно.

самка светлячка
самка светлячка

У светляков очень развит половой диморфизм, это значит, что самцы и самки выглядят абсолютно по-разному.

Самцы имеют внешние особенности, характерные для жуков и умеют летать. Самка остается похожей на своих личинок и чаще всего предпочитает передвигаться по земле, при этом у большинства видов именно самки излучают приятное свечение.

В России семейство светлячков насчитывает около 15 разных видов. В своем большинстве эти жуки предпочитают тропический и субтропический климат, поэтому самые распространенные материки, где обитают светлячки:

  • Австралия и Новая Зеландия
  • Африка
  • Северная и Южная Америка

Насекомые также обитают, но в меньшем количестве, по всей Европе и Азии.

Характер и образ жизни

Эти удивительные жучки ведут в основном ночной образ жизни. Днем они любят прятаться в траве, а с наступлением темноты начинают активно передвигаться и летать. В это же время суток жуки образуют скопления из своих сородичей, несмотря на то, что днем они стараются держаться обособленно.

Интересно и то, что личинки светлячков не сидят на месте, дожидаясь своего взросления. Они также предпочитают передвигаться ночью. При этом их путешествия не ограничиваются сушей, их часто можно встретить и под водой.

В период наступления холодов все светлячки прячутся под корой деревьев. С приходом тепла личинки окукливаются, а взрослые особи готовы к спариванию.

Самки некоторых видов светлячков часто нападают на самцов и пожирают их.

Интересно то, что для привлечения внимания самца другого вида, самка изменяет цвет своего свечения. Самца привлекает знакомый цвет, но когда он понимает, что его обманули, убежать уже не удается. Самка нападает на него и съедает.

Зачем светлячки светятся

Наблюдать за чудесным мерцанием живых огоньков удивительно и интересно, но ещё интереснее знать, зачем светлячки светятся.

свечение светляка в темноте

Свечение используется светляками для коммуникации.

Некоторые виды способны миганием вести диалог с сородичами. Но в основном их огоньки загораются для привлечения внимания особей противоположного пола.

У некоторых представителей семейства светляков светящийся орган есть только у самцов, у других только у самок, а у третьих оба пола способны к люминесценции.

Также существуют и виды светлячков, которые вовсе не способны к свечению. Личинки и яйца светляков тоже могут излучать свет, но использовать его по предназначению они не способны.

Самки большинства видов светляков не имеют крыльев и не умеют летать, поэтому, наблюдая за летающими фонариками, вы чаще всего видите самцов, призывающих самок к спариванию.

Научное объяснение желто зеленых маячков

Свечение светляков — это сложный химический процесс.

Органы, отвечающие за мерцание, называются латерны.

Анатомически они состоят из фотогенных клеток, трахеи и нервных окончаний. Под латернами располагаются световые отражатели, которые наполнены кристалликами мочевой кислоты.

Для того, чтобы произошла химическая реакция и летающие жуки начали излучать свет, фотогенные клетки должны быть наполнены:

  • кислородом
  • люциферином (светоизлучающее вещество)
  • люциферазой (окислительный фермент)
  • аденозинтрифосфатом (АТФ)
светящиеся брюшко светлячка

Вся химическая реакция происходит благодаря попаданию в организм светлячка кислорода. Воздух проходит по трахеям жука и попадает в орган свечения.

Далее люциферин окисляется, при этом люцифераза ускоряет процесс, а АТФ действует в качестве источника энергии. После этой реакции брюшко светлячка начинает светиться.

Нервные окончания позволяют жукам самостоятельно управлять свечением и регулировать его яркость.

Какой свет излучают светлячки

Цвет свечения зависит от состава люциферазы и может различаться в зависимости от разновидности светляков.

Обычно свет состоит из оттенков желтого и зеленого спектра. Длина волн составляет 500-600 нм.

Светящийся жук излучает холодный свет. Обычная лампа со временем нагревается, выделяя вместе со светом и тепло. При этом КПД у источника искусственного света редко превышает 10%.

Светляки переводят до 98% затраченной энергии в излучение.

По частоте мерцания, а также по оттенку светлячок способен различать своих сородичей из одного семейства.

Самки некоторых видов умеют менять оттенок свечения, таким образом приманивая светляков из другого вида для нападения на них.

цвет свечение светлячка

Типы световых сигналов светляков

Ученые выделяют несколько типов свечений:

Постоянное свечение Этим видом биолюминисценции жуки не способны управлять. Чаще всего встречается у яиц или личинок
Смена яркости свечения Зависит от суточных ритмов, в зависимости от которых жук способен изменять степень яркости свечения или вовсе прекращать мерцать.
ПульсацииПериодичность вспышек и затухания регулируется циркадными ритмами.
Вспышки Жуки мерцают и затухают спонтанно и без какой-либо временной периодичности.
Синхронное свечение Некоторые разновидности светлячков способны в массовом скоплении одновременно начинать светиться и затухать.
Фликер Серия коротких световых сигналов, которые чередуются друг за другом. Данный вид свечения характерен для всех видов светляков.

Синхронное вспыхивание светлячков

Самый удивительный тип свечения встречается у жуков Lampyridae, обитающих в тропических лесах. Ночью они образуют массовые скопления и начинают синхронно зажигать и гасить свои огоньки. Зрелище действительно завораживающее и сказочное.

лес светлячков
лес светлячков

Ученые пока не выяснили, как светлячкам удается светиться синхронно, но у них есть некие догадки на этот счет.

Существует теория, что в массовом скоплении есть главный — «вожак» всех жуков. Он выступает в качестве дирижера, а остальные светляки улавливают ритм свечения и действуют синхронно.

В таком концерте в основном участвуют только самцы. Ученые все-таки склоняются к тому, что такие действия направлены на привлечение самок.

Интересен и тот факт, если рядом с синхронным танцем светлячков включить фонарь, то насекомые сбиваются с ритма. Но после выключения источника искусственного света, их действия вновь становятся синхронными.

Такие необычные танцы светлячков были описаны ещё в 1680 году немецким естествоиспытателем Э. Кемпфером.

Сегодня стать очевидцем природного светового шоу можно посетив национальный парк Элкомонт в США.

Синхронное вспыхивание светлячков

Интересные факты о светляках

  1. Благодаря светлячкам, учёным удалось выделить ген, который отвечает за излучение света. В дальнейшем ботаники внедрили ген в растения, которые также начали светиться.
  2.  Самый яркий вид светлячка обитает в Америке. Он имеет светящиеся органы не только в брюшке, но и в грудной области. Свет этого жука в 150 раз ярче, чем у других сородичей.
  3. В древности люди нашли применение светлячкам в быту. Большое количество особей помещали в банку и получали своеобразный фонарь.
  4.  Светлячков кушать нельзя. В кухнях некоторых стран поедание жуков дело привычное. Но светляки не пригодны для этого. Когда жук погибает, в его кровь попадает токсин, который может быть опасен для человека. Кроме того, вкус этого жука отвратительно горький. Кстати, животные это знают и не питаются этим насекомым.
  5.  В Японии существует Праздник светлячков. В начале лета люди выходят ночью к специальным садам, и с восхищением наблюдают за скоплением светящихся жуков.
банка с светлячками как светильник

Чем питаются светлячки

Питание светлячков зависит от их разновидности. Некоторые виды этих жуков питаются растениями, пыльцой и нектаром. А другие являются хищниками, которые не прочь полакомиться пауками, сороконожками и другими насекомыми. Также у самок хищных светляков развит каннибализм. Они способны нападать на самцов-сородичей.

У самцов некоторых разновидностей рот не приспособлен к поеданию пищи, соответственно, они не питаются ничем.

Размножение и продолжительность жизни

В июне светлячки становятся активными и готовыми к размножению.

Самки, при помощи свечения, привлекают своих партнеров. После спаривания (процесс занимает 1-3 часа) самки откладывают яйца в землю. Спустя некоторое время из них появляются личинки.

личинка светлячка
личинка светлячка

Внешне личинки большинства видов светлячков напоминают червей. Многие из них имеют темный окрас и белые пятна на боковых линиях тельца. Отличить личинку светлячка от других насекомых можно по характерной особенности — свечению.

Все личинки являются очень прожорливыми хищниками. Их рацион составляют различные мелкие насекомые и пауки.

До момента окукливания личинки ведут подвижный ночной образ жизни. Они уверенно передвигаются по близлежащей территории в поисках пищи, за которой готовы даже погружаться в воду.

До момента созревания у некоторых особей уходит до двух лет. Процесс окукливания личинки светлячка длится в среднем 1.5-2 недели.

Светляки живут недолго. В среднем их продолжительность жизни составляет всего 90-120 дней.

Коммуникативные системы светлячков

Светлячки общаются при помощи своих свечений. Удивительно, но люминесцентные сигналы позволяют жукам демонстрировать весь спектр своих эмоций. Они способны выражать желание или отказ в спаривании, предупреждать сородичей об опасности и использовать свет для охоты или защиты.

Степень разнообразия коммуникативных сигналов зависит от разновидности светлячков. Например, у семейства Lampyridae выделяют два основных типа коммуникации:

  1. Призывной сигнал
    Самки привлекают особей противоположного пола своим свечением, сигнализируя о готовности к спариванию. При этом у самцов светящиеся органы могут вовсе отсутствовать.
  2. Диалог
    Чаще всего инициативу к коммуникации проявляют самцы. Они начинают издавать сигналы, призывающие самку ответить, готова ли она к спариванию. В ответ представительницы противоположного пола отвечают либо согласием, либо отказом.

Некоторые европейские разновидности светлячков владеют более совершенной системой коммуникации с помощью свечения, например, Luciola italica и Luciola mingrelica.

Luciola italica
Luciola italica

Польза и вред светляков

Светлячок насекомое безвредное, и даже наоборот, очень полезное.

Хищные семейства активно борются с паразитами, например, с плоскими червями, а также способны уничтожать слизняков.

В науке светлячки очень ценятся. Благодаря их изучению, ученые смогли не только раскрыть загадку всех насекомых, способных к свечению, но и вывести ген, способствующий этому.

Кроме того, из светляков выделяют специальные вещества, помогающие определить, есть ли жизнь на той или иной планете.

Светлячки практически не участвуют в пищевой цепочке в качестве добычи. Их ядовитые вещества опасны для животных.

Некоторые представители семейства

Напомним, что насчитывается более 2000 видов светлячков, и рассмотреть их в одной статье просто невозможно. Поэтому предлагаем ознакомиться с некоторыми разновидностями светляков.

Большой светляк (обыкновенный светляк или иванов червячок, лат. Lampyris noctiluca)

Название «иванов червячок» жуки получили от праздника Ивана Купалы. Именно в это время, в начале лета, у светляков начинается брачный период и люди могут наблюдать за сказочным световым шоу.

Размеры жука варьируются от 1.1 см до 1.8 см. Самки обычно крупнее самцов и полностью отличаются от них. Внешний вид самки напоминает личинку, тогда как внешний вид самца полностью соответствует стандартному описанию светящихся жуков.

Вне зависимости от половой принадлежности, все особи данного вида светляков имеют светящийся орган. Однако самцы излучают очень слабый свет, который сложно заметить, свечение самок наоборот очень яркое.

Крылья и способность летать есть только у самцов иванова червячка, самки малоподвижны и передвигаются по земле. 

Пенсильванский светляк ( лат. Photuris pennsylvanica)

Обитают жуки только в Канаде и США. Этот вид светлячков достаточно крупный, их размеры достигают 2 см.

 Photuris pennsylvanica

Панцирь самцов этого вида окрашен в черный цвет. Надкрылья желтого цвета, а глаза красного. Самки имеют червеобразный внешний вид.

Эти светляки интересны способностью самки имитировать свечение представителей вида Photinus. Таким способом они привлекают внимание самцов, чтобы напасть на них и съесть.

Водяной светляк (лат. Luciola cruciata)

Luciola cruciata

Интересный вид светящихся жуков, предпочитающих обитать в водоемах. Чаще всего их можно встретить на рисовых плантациях в Японии. Свое свечение особи используют не только для привлечения особей противоположного пола, но и для охоты. Питаются жуки в основном моллюсками и червями-сосальщиками.

Огненный фотинус (лат. Photinus pyralis)

Photinus pyralis

Самый популярный вид светлячков, обитающих на территории Северной Америки. Эти жуки очень полезны для науки, поскольку американские ученые выделяют люциферазу именно из особей данного рода. В дальнейшем фермент используется для научных экспериментов.

Самцы фотинуса используют световую мимикрию только при взлете и летают по траектории, напоминающей зигзаг. Самки этого вида умеют имитировать сигналы других видов светлячков для охоты на самцов.

Светляк пихты (лат. Pterotus obscuripennis)

Pterotus obscuripennis

Обитают эти жуки на территории Северной Америки. Этот вид представляет особый интерес за свое отличие от других представителей светляков.

Самки пихтового светлячка умеют летать и светиться, а самцы теряют свою способность к биолюминесценции после взросления.

Оцените статью
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
AnimalSpot – Энциклопедия о животных
Добавить комментарий

  1. Ирина

    Я видела сегодня жука более 5 см.‼️, а также 1,5 см; большой летал на высоте 5 м. и мигал своей нижней частью, малый в метре от земли (г. Сочи, Лазаревский р-он, 8 июня 2022 г. )

    Ответить
Adblock
detector