Взрослые светлячки проживают недолгую жизнь, посвященную размножению. Самцы излучают свет, чтобы привлечь самок, и после спаривания самки откладывают яйца для продолжения цикла жизни светлячков. Почему светлячки имеют способность к биолюминесценции? Жуки – хищники или не питаются, живя за счёт запаса питательных веществ, накопленных на личиночной стадии.
Светлячок или жук-светляк.
Есть крылья и 11 усов, которые расположены на лбу жука. В окрасе у светлячков преобладают чёрный, серый и коричневый оттенки. Самцы светлячков сильно отличаются от самок, которые больше напоминают личинок или маленьких червячков с ножками. Сколько живут светлячки? Учитывая каждую стадию развития от яйца до взрослого, светлячки обычно живут около года. Во взрослой стадии жука - около 2 месяцев. Почему светлячки светятся? Особенностью светлячков является их способность к свечению.
Этот эффект присущ светлячкам за счет строения их тела. На брюшке жука есть кристаллы мочевой кислоты, над которыми располагаются фотогенные клетки с нервами и трахеями, проводящими кислород. В результате биолюминесцентной химической реакции светлячок мерцает и излучает свет. Свечением светлячок обороняется от врагов, показывая им, что он не съедобен.
Уникальный природный комплекс Зеленограда раскроет горожанам свои тайны и познакомит с удивительными явлениями природы, стоит лишь внимательнее приглядеться. Одно из таких чудес комплексного заказника — тропа зеленоградских светляков, которая находится около 11 микрорайона. В разгар светлячкового сезона, который приходится на июль — начало августа, здесь можно увидеть множество светящихся жучков. Видимо, это открытое, с влажными участками место очень привлекательно для этих маленьких «фонариков». Из всего разнообразия видов светлячков по некоторым данным, в мире их около 2 000 на природных территориях Москвы обитает всего один — светляк обыкновенный. Раньше на Руси светляков называли «Иванов червячок», ведь считалось, что первый раз в году светляки появляются в ночь на Ивана Купалу 7 июля.
Обитают они главным образом в тропиках. Самцы светляков могут летать, а первая пара крыльев у них преобразована в надкрылья: самки крыльев не имеют и внешним видом больше напоминают личинок. Имаго некоторых видов питаются нектаром, другие ведут хищный образ жизни, третьи не питаются вообще. Личинки светляков, покрытые мягкими волосками, являются хищниками и охотятся в основном на улиток и слизней. Светляк Phausis splendidula обитает в Европе и на Кавказе. Достигает длины 8-10 мм. Личинки, а также имаго обоих полов умеют испускать яркий свет. Надкрылья самца - золотисто-бронзового цвета, тело самки - желтое. Светляк Lamprocera selas обитает на обширных просторах тропической части Южной Америки. Его надкрылья отливают различными оттенками меди, а усики сильно разветвлены. Знаете ли вы? Свет, которым самки светляков приманивают самцов, возникает в результате химической реакции. Во время последней вещество, называемое люциферином и находящееся в световых органах, начинает окисляться в присутствии особого энзима - люциферазы. Реакция протекает в водной среде; интересно, что потревоженная или встретившаяся с партнером самка может прервать ее, перекрыв доступ кислорода в световые органы. Химическая реакция, обеспечивающая свечение, удивительно эффективна. В результате длительных исследований выяснилось, что не терять энергию и почти целиком превращать ее в излучение позволяют входящие в состав люциферазы аминокислоты. Самки некоторых светляков научились подражать свечению самок других видов. Приманенных обманом поклонников они тут же съедают. Светляк может изменять цвет и интенсивность излучаемого света, хотя причины подобного поведения по-прежнему остаются загадкой для ученых.
Вот только заросли эти год от года вырубаются для того, чтобы разбить на их месте новые плантации или рыбные фермы. У другого светлячка, Lampyris noctiluca, проблема не менее серьезная. Самки этого вида не умеют летать, так что если их миграционный путь был разорван автомагистралью или пригородной застройкой — вид начинает медленно вымирать. Существуют и такие виды светлячков, которые, будучи личинками, питаются лишь конкретными разновидностями мягкотелой добычи — червями, улитками и так далее. Но если фруктовый сад, в котором обитает вся эта живность, вырубается под корень в угоду урбанизации, то и светлячки умирают от голода.
Про светлячков
| Живые фонарики. Как устроены светлячки | Светлячки без звездного неба, без темноты, в которой они могут проявить себя как вид, не могут размножаться, поэтому они погибнут. |
| Светлячок – светящийся жук. Где обитает, как выглядит, виды светлячков | 3 года; имаго — несколько дней. |
| Светлячки - живые фонарики | Взрослые светлячки живут недолго, в среднем около двух месяцев; достаточно долго, чтобы спариваться и откладывать яйца. |
Как выглядит светлячок и отчего светится: интересные факты
Когда наступает закат самцы светляков начинают летать и светиться, тем самым привлекая внимание самок. Дамы, чаще всего лишенные крыльев, наблюдают за шоу и выбирают самого подходящего кандидата для спаривания. Что происходит дальше, зависит от вида светляков. Дело в том, что сигнатура свечения у разных видов разная, от чего и «язык» общения внутри вида разный. Сгруппировать сигналы можно в такие категории: поисковые, призывные, отказные, агрессивные, посткопулятивные после спаривания. Самцы одних видов испускают призывные и поисковые сигналы, а самки только призывные. А вот самцы вида Lampyris noctiluca испускают исключительно призывные сигналы. У других же видов отличий в сигналах может и не быть вовсе. На фото представлены личинка сверху слева , самец снизу слева и самка справа светляков вида Lamprohiza paulinoi.
Нестандартное поведение наблюдается в сигналах самок из рода Photuris. Они способны излучать свечение, призывающее самцов из другого рода Photinus. Делают они это не из-за романтических побуждений. Самки Photuris являются хищниками, а самцы Photinus, одурманенные их свечением, становятся ужином. Любопытно, что самцы рода Photuris призывают своих кровожадных дам, излучая свечение самцов Photinus. Когда самка находится достаточно близко, самец переключает «подставное» свечение на свое собственное. Таким необычным образом самыца используют гастрономичсекие предпочтения самок в своих «романтических» целях. Главное вовремя совершить переключение, иначе можно быть съеденным самкой из своего же вида.
Самка Photuris, поедающая самца Photinus. Другими словами, свечение для светляков это самый настоящий язык, то есть инструмент коммуникации. Тем интереснее синхронное свечение. Лишь небольшое число видов обладает способностью синхронно светиться. Когда начинается закат, начинается и свечение, достигающее апогея синхронизации спустя 10-15 минут. Столь красивое явление было впервые описано немецким путешественником и натуралистом Энгельбертом Кемпфером 1651-1716 , который наблюдал его во время своего путешествия в Таиланд в 1680 году. В рассматриваемом нами исследовании главным героем является вид Photinus carolinus, особи которого обладают даром синхронного свечения. Ранее проведенные наблюдения за колониями P.
В попытках понять суть синхронного свечения были созданы математические модели. Как показано в этих моделях, для всестороннего понимания коллективного поведения светлячков требуется не только временная, но и пространственная информация о вспышках, которой у исследователей ранее не было. Именно этот пробел и решили заполнить авторы рассматриваемого нами исследования. Для этого они засняли процесс синхронного свечения с разных ракурсов одновременно, что позволило смоделировать трехмерную модель сего процесса. Обычные камеры позволяют получить достаточно данных в условиях небольших скоплений светляков, но не дают полной картины поведения многочисленных групп особей, так как камеры необходимо размещать за пределами коллективной динамики, а в кадр попадает лишь часть происходящего 1а. Камеры кругового обзора можно размещать буквально посреди роя и получать полноценную информацию о происходящем. Наблюдения за светляками проводились как в естественной среде, так и в контролируемых условиях. Также велось наблюдение и за поведением особей в зависимости от численности роя 1, 5, 15 и 40 особей.
Результаты исследования Трехмерная реконструкция вспышек в естественной среде обитания 5-минутный интервал, начиная с 22. Однако в триангулированных положениях видны четкие полосы света 2d. На каждом кадре видеозаписи фиксировалось 0, одна или несколько световых вспышек.
Весной наружу выползает взрослый жук, и цикл начинается снова. Характер и образ жизни Это не совсем коллективное насекомое все же чаще всего собирается в массовые скопления. В дневное время наблюдается их пассивное сидение на травке. Приход сумерек вдохновляет светлячков на движение и полеты. Летают они плавно, размеренно и быстро одновременно. Нельзя назвать личинок светлячков оседлыми.
Они предпочитают вести бродячий образ жизни. Им комфортно не только на земле, но и в воде. Светлячки любят тепло. В зимнее время года насекомые прячутся под корой дерева. А с приходом весны и после хорошего питания они окукливаются. Интересно то, что некоторые самки кроме всех вышеперечисленных достоинств обладают еще и хитростью. Читайте также: Отряды насекомых, подготовка к ЕГЭ по биологии Они знают, каким светом может светиться какой-нибудь определенный вид. Начинают светиться также. Естественно самец того вида замечает знакомое свечение и приближается для спаривания.
Но заметившему подвох самцу-чужаку не дают уже возможности скрыться. Самка пожирает его, получая при этом достаточное количество полезных веществ для своей жизни и для развития личинок. До сих пор светлячки не полностью изучены. Впереди еще много научных открытий по этому поводу. Свечение Каждое светящееся насекомое имеет специальные органы — латерны, которые генерируют свет. В зависимости от вида количество, форма и размещение этих органов могут различаться. Латерны представляют собой совокупность нервных окончаний, трахей и фотогенных клеток. Под ними расположены клетки-отражатели, наполненные кристаллами мочевой кислоты. Химические реакции в основе свечения Для генерации света в фотогенных клетках должны присутствовать четыре вещества: люциферин; кислород; АТФ как источник энергии.
Свет выделяется во время окисления кислородом вещества люциферин. Люцифераза только ускоряет этот процесс. Реакция проходит следующие стадии Люциферин при взаимодействии с молекулой АТФ превращается в люцифериладенилат. Люцифериладенилат взаимодействует с кислородом, превращается в оксилюциферин с выделением АМФ и света. Цвет свечения зависит от состава люциферазы, которая отличается у многих видов. Свечение как метод коммуникации Свечение используется жуками как способ передачи информации. Энтомологи научились различать сигналы, которые используются насекомыми в брачный период: призывы самцов, согласие и отказ самок, а также посткопулятивные сигналы. Кроме того, светляки с помощью люминесценции могут выражать гнев, метить территорию и даже защищаться. Интересный факт.
Самки-хищницы рода способны издавать световые сигналы, присущи роду. Привлеченные самцы слетаются на зов и становятся добычей кровожадных обманщиц. Типы свечения Ученые заметили, что разные виды светляков издают типичные световые сигналы: Непрерывное свечение. Генерация света в таком случае происходит постоянно, не управляется насекомым и не зависит от условий окружающей среды. Такой тип свечения свойствен яйцам и личинкам всех видов жуков, а также имаго светляков рода. Прерывающееся свечение. Насекомые генерируют свет длительное время, но его яркость может постепенно меняться в зависимости от суточных ритмов, внешней среды и изменений в теле самого жука.
Ну а если он будет сидеть на листе папоротника, то издалека может сойти за тот самый чудесный цветок, который распускается в сказочную купальскую ночь.
Как уже говорилось, иванов червячок - представитель семейства светящихся жуков-лампирид, насчитывающего около двух тысяч видов. Правда, большинство насекомых, излучающих сияние, предпочитают тропики и субтропики. Полюбоваться этими экзотическими созданиями, не покидая пределов России, можно в Приморье на Черноморском побережье Кавказа. Если вам доводилось прогуливаться тёплым вечером по сочинским или адлерским набережным и аллеям, вы не могли не заметить маленькие желтоватые трассирующие огоньки, наполняющие летние сумерки «русской Ривьеры». В отличие от немигающего сияния нашей северной светлячихи, половая сигнальная система южан сродни световой морзянке. Кавалеры летают невысоко над землёй и непрерывно с одинаковыми интервалами испускают поисковые сигналы - вспышки света. Если жених окажется поблизости от сидящей на листьях куста суженой, она отвечает ему своей характерной вспышкой. Заметив этот «знак любви», самец резко меняет курс полёта, приближается к самке и начинает посылать сигналы ухаживания - более короткие и частые вспышки.
В странах Юго-Восточной Азии живут светлячки, способные координировать подачу своих «любовных призывов» с сигналами находящихся поблизости сотоварищей. В результате возникает поразительная картина: в воздухе и в кронах деревьев начинают синхронно вспыхивать и гаснуть тысячи крошечных живых лампочек. Кажется, что невидимый дирижёр управляет этой волшебной светомузыкой. Такое феерическое зрелище издавна собирает в Японии множество восторженных поклонников. Ежегодно в июне-июле в разных городах Страны восходящего солнца проходит Хотару Мацури - Праздник светлячков. Обычно в тёплую погоду перед началом массового лёта светящихся жуков люди собираются в сумерках в саду возле какого-нибудь буддийского или синтоистского храма. Как правило, «жучиный фестиваль» приурочивают к новолунию - чтобы «посторонний» свет не отвлекал зрителей от сказочного представления живых огоньков. Многие японцы считают крылатые фонарики душами своих умерших предков.
Слов нет, звёздочки, светящиеся под ногами, в кронах деревьев или барражирующие почти над самой головой в тёплом ночном воздухе. Но это далёкое от науки определение не может удовлетворить учёного, который стремится познать физическую природу всякого явления окружающего мира. Раскрыть тайну «его сиятельства» жука-лампирида - такую цель поставил перед собой французский физиолог XIX века Рафаэль Дюбуа. Для решения этой задачи он отделял органы свечения от брюшка насекомых и растирал их в ступке, превращая в светящуюся гомогенную кашицу, затем подливал немного холодной воды. Когда учёный добавлял в кашицу, приготовленную тем же способом, кипяток, огонёк потухал мгновенно. Однажды исследователь на пробу соединил содержимое «холодной» и «горячей» ступок. К его изумлению, свечение возобновилось! Дюбуа оставалось только объяснить с точки зрения химии такой неожиданный эффект.
Светлячки, обитающие на Кавказе, светятся в полете. Искорки, пляшут в густой темноте и придают южной ночи особое очарование. Как выглядит светлячок? Надо сказать, что при дневном свете эти жучки выглядят довольно скромно, даже, можно сказать, невзрачно. Тело узкое и удлиненное, голова маленькая с короткими усиками. Да и размерами светлячок не может похвастаться - в среднем от одного до двух сантиметров.
Тело у разных видов окрашено в темно-серый, черный или коричневый цвет. Многие разновидности имеют ярко выраженные половые различия: самцы крупнее самок. К тому же мужские особи внешне очень напоминают тараканов. Они умеют летать, но при этом не светятся. Как выглядит светлячок-самка? Она внешне похожа на червячка или личинку.
У нее отсутствуют крылья, поэтому она малоподвижна. Но именно самка у большинства видов светится, привлекая к себе самцов. У этих жуков нет легких, а кислород передается по особым трубочкам — трахеолам. Запас кислорода «хранится» в митохондриях. Образ жизни Светлячки не относятся к коллективными насекомым, но несмотря на это они нередко образуют довольно крупные скопления. Многие наши читатели не представляют, как выглядят светлячки, поскольку их сложно увидеть днем: они отдыхают, сидя на стебельках растений или земле, а ночью ведут активную жизнь.
По характеру питания тоже отличаются разные виды светлячков. Растительноядные безобидные жучки питаются нектаром и пыльцой. Хищные особи нападают на пауков, муравьев, улиток и многоножек. Существуют виды, взрослые особи которых не питаются вовсе, у них даже нет рта. Почему светлячки светятся? Наверное, многим доводилось в детстве, отдыхая у бабушки или в лагере на черноморском побережье, видеть как вечером, когда стемнеет, мелькают светлячки.
Дети любят собирать уникальных насекомых в баночки, и любоваться, как светятся светлячки. Органом свечения этих насекомых является фотофор. Он располагается в нижней части брюшка и состоит из трех слоев. Самый нижний из них зеркальный. Он может отражать свет. Верхний — это прозрачная кутикула.
В среднем слое расположены фотогенные клетки, которые вырабатывают свет. Как вы догадались, по своему устройству этот орган напоминает фонарик. Такой вид свечения ученые называют биолюминисценцией, возникающей в результате соединения клетки кислорода с кальцием, пигментом люциферином, молекулой АТФ и ферментом лоюциферазы. Какой свет излучают светлячки? То есть он холодный. Свечение этих жучков относят к видимой желто-зеленой части спектра, соответствующей длинам волн до 600 нм.
Интересно, что некоторые виды светлячков способны увеличивать или уменьшать интенсивность света. И даже излучать прерывистое свечение. Когда нервная система насекомого дает сигнал на «включение» света, в фотофор активно поступает кислород, при прекращении его подачи свет «выключается». И все-таки почему светлячки светятся? Ведь не ради того, чтобы порадовать взор человека? На самом деле биолюминисценция для светлячков является средством общения между самцами и самками.
Насекомые непросто сигнализируют о своем нахождении, но и по частоте мерцания различают своего партнера. Североамериканские и тропические виды нередко исполняют хоровые серенады для своих партнеров, вспыхивая и затухая одновременно всей стайкой. Группа противоположного пола отвечает им таким же сигналом. Размножение Когда наступает период спаривания, самец-светлячок находится в непрерывном поиске знака от своей второй половины, готовой к продолжению рода. Как только он его обнаружит, спускается к избраннице. Разные виды светлячков излучают свет с разной частотой, а это, в свою очередь, гарантирует, что спариваются между собой только представители одного вида.
Выбор партнера У светлячков царит матриархат - партнера выбирает самка. Определяет его она по интенсивности свечения. Чем свет ярче, чем выше частота его мерцания, тем у самца больше шансов очаровать самку. В тропических лесах во время коллективных «серенад» деревья, окутанные такими ожерельями, сияют ярче витрин в мегаполисах. Зафиксированы случаи и брачных игр со смертельным исходом. Самка, используя световой знак, привлекает самцов другого вида.
Когда ничего не подозревающие оплодотворители являются, коварная соблазнительница их съедает. После оплодотворения из яиц, отложенных самкой, появляются личинки. Как выглядят личинки светлячка? Довольно крупные, прожорливые, окрашенные в черный цвет червячки с отчетливо видимыми желтыми пятнами. Интересно, что они светятся, как и взрослые особи. Ближе к осени они прячутся в кору деревьев, где и зимуют.
Развиваются личинки медленно: у видов, обитающих в средней полосе , личинки зимуют, а у большинства субтропических видов растут несколько недель. Стадия куколки продолжается до 2,5 недель. На следующую весну, личинки окукливаются и из них развиваются новые взрослые особи. Светлячок, излучающий самый яркий свет, обитает в тропиках Америки. Он достигает в длину пяти сантиметров. И у него светится, кроме брюшка, еще и грудь.
Его свет в 150 раз ярче, чем у европейского сородича. Ученые смогли выделить ген, который влияет на свечение. Его успешно внедрили в растения, в результате удалось получить светящиеся по ночам плантации. Жители тропических поселений использовали этих жучков в качестве своеобразных светильников. Жучков помещали в небольшие емкости и такие примитивные фонарики освещали жилища. Каждый год в начале лета в Японии проходит праздник светлячков.
Зрители в сад возле храма приходят с наступлением сумерек и с восторгом наблюдают за необыкновенно красивым полетом огромного количества светящихся жучков. На территории Европы самый распространенный вид - обыкновенный светляк, которого называют ивановым червячком. Это необычное название жучок получил благодаря поверью, что он светится в ночь на Ивана Купалу. Надеемся, что вы получили ответы на вопросы, как выглядит светлячок, где он живет и какой ведет образ жизни. Эти интересные насекомые всегда вызывали большой интерес человека и, как видите, совершенно обоснованно.
Светлячки — почему светятся и какую пользу приносят садоводам?
Наиболее изученной является система свечения жуков-светляков - биолюминисценция. Люцифераза катализирует реакцию, в ходе которой молекула АТФ универсальная единица клеточной энергии активирует пигмент люциферин, после чего к нему присоединяется кислород. Интересно, что у всех организмов, несмотря на независимое возникновение системы свечения, оно так или иначе связано именно с окислением. От чего зависит цвет свечения?
В принципе свет, производимый люциферазой, может иметь почти любой оттенок - от сине-зелёного до красного. У светлячков, в частности, свечение относится к видимой желто-зелёной части спектра, соответствующей длинам волн от 500 до 600 нм. При этом свет, излучаемый светлячками, не даёт тепла — в нём нет инфракрасных и ультрафиолетовых лучей.
Однако в природе есть множество других живых организмов, излучающих свет - коралы, медузы, глубоководные рыбы… В их клетках встречаются одновременно и люцифераза, и флюоресцирующие белки например, небезызвестный GFP. Они не просто находятся в одной клетке, но и настолько тесно связаны друг с другом, что возникает квантовый эффект переноса возбуждения: фотон, произведенный люциферазой, не излучаясь, переносится на GFP, который его выбрасывает уже с измененной длиной волны. Поэтому обитатели морских глубин, а также созданные на основе извлечённого из них белка GFP светящиеся мыши, поросята, рыбки и прочая живность, светятся зелёным — хотя их люцефераза изначально настроена на синий цвет.
Использование GFP позволяет увеличить эффективность излучения за счёт того, что флюоресцентный белок по сравнению с люциферином таких организмов менее склонен терять возбужденное состояние без излучения кванта света. У жуков-светляков как и у люминесцентных бактерий нет белков, подобных GFP, и в этом отношении их система свечения устроена проще. Немного романтики… Учёные считают, что биолюминисценция для светлячков является средством межполового общения.
Тропические и североамериканские виды светлячков иногда исполняют целые хоровые серенады для своих партнёрш. Собравшись на одном дереве, они сначала мигают каждый в своё время. Затем пара насекомых начинает делать это синхронно.
Проходит немного времени, и постепенно все насекомые начинают дружно и в одно и то же время испускать короткие вспышки света. Через полчаса целое дерево ведёт себя как единый живой организм, и может показаться, что оно просто украшено электрической гирляндой лампочек. Самки отвечают им такой же светомузыкой, вспыхивая и затухая всей стайкой.
Правда, по нашим меркам «прекрасным полом» их не назовёшь: своим внешним видом бескрылые самки светлячков напоминают личинок. Светлячок, не заморачиваясь на такие мелочи, летит к своей подруге… но бывает съеден. Например, самки светлячков вида Photuris подражают свечению вида Photinus и привлекают к себе чужих мужских особей.
Съедая обманутых и горько разочарованных в любви самцов, хищницы получают не только пищу, но и защиту от птиц и пауков, поскольку их добыча содержит особое химическое вещество. Впрочем, способность светится помогает привлекать противоположный пол даже другим видам — в частности, нам, людям. Известный энтомолог Эвелин Чисман в 1932 году в своих статьях писала, что некоторые экстравагантные дамы перед вечерними праздниками украшали светлячками свои платья и даже прическу, и в темноте казались усыпанными бриллиантами.
Впрочем, у основной «романтической» версии свечения этих насекомых есть и непонятные моменты. Она не объясняет, почему светятся только чуть слабее личинки, куколки и даже яйца светлячков, которые обычно закопаны в почву. 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. Сам светоносный слой пронизан трахеями для доступа кислорода и нервами.
Свет образуется при окислении специального вещества — люциферина, с участием АТФ. 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. 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.
Светлячки могут потерять свое средоточие из-за изменения в окружающей среде, таких как вырубка леса, строительство и загрязнение. Это может привести к снижению их популяции и исчезновению в некоторых районах. Изменения климата Глобальные изменения климата также могут оказывать влияние на светлячков. Рост температуры и изменение влажности могут приводить к изменениям в их среде обитания и ритмам жизни. Это может снижать их плодовитость и выживаемость. Естественные причины смерти Как и все организмы, светлячки подвержены старению и естественному процессу смерти. Жизненный цикл светлячков заключается в нескольких этапах: яйца, гусеницы, куколки и взрослые особи. Этот цикл может быть нарушен заболеваниями, инфекциями и другими естественными факторами, что может привести к гибели светлячков. Необходимо помнить, что светлячки играют важную роль в экосистеме, так как служат источником пищи для других животных и являются опылителями.
Поэтому, сохранение их среды обитания и ограничение воздействия пестицидов и загрязнений на природу имеет важное значение для сохранения популяции светлячков в лесу. Какие опасности поджидают светлячков в естественной среде? Жизнь светлячков в их естественной среде, в основном, проходит безопасно и спокойно. Однако, у них всё же есть ряд опасностей, которые им стоит учитывать. Одной из основных опасностей для светлячков являются хищники. В лесу они могут столкнуться с пауками, птицами, лягушками и другими животными, которые питаются светлячками. Это может привести к гибели множества особей. Также светлячки подвержены опасности во время размножения. Мужчинам-светлячкам, которые используют свет для привлечения самок, грозит опасность попасть в ловушку клещевины. Это растение может загрязнить светлячка и привести к его гибели.
Помимо этого, светлячкам могут угрожать и человеческие деятельности. Они могут страдать от вырубки лесов и уничтожения их природных мест обитания. Использование пестицидов в сельском хозяйстве или ядовитых веществ для борьбы с насекомыми также может негативно отразиться на популяциях светлячков. Влияние человеческой деятельности на вымирание светлячков Светлячки, являющиеся одними из самых загадочных и красивых живых существ в лесу, становятся все более уязвимыми из-за воздействия человека на их естественную среду обитания. Сегодняшние экологические проблемы и промышленная деятельность оказывают серьезное влияние на популяции светлячков, приводя к их гибели и возможному вымиранию. Основной фактор, влияющий на сокращение численности светлячков, это потеря и разрушение естественных мест обитания. Леса, болота и другие экосистемы, где светлячки обитают, подвергаются вырубке деревьев, изменениям в почве и использованию пестицидов, что негативно отражается на возможностях светлячков найти подходящее место для размножения и отдыха. Световышивание и шум от городской среды также снижают популяцию светлячков. Светлячки используют фото-люминофоры для привлечения самцов и самок во время размножения, и усиленное освещение и городской шум перебивают их нежные световые сигналы.
Светляк Phausis splendidula. Потревоженные, они тут же выключают свою иллюминацию; то же происходит и в том случае, если к ним приближается самец другого вида. Каждый вид светляков характерен уникальным видом свечения. Родственные виды. Светляк Lamprocera selas. К семейству светляков сегодня относят более тысячи видов — все это небольшие по размерам насекомые с изящным строением тела. Обитают они главным образом в тропиках. Самцы светляков могут летать, а первая пара крыльев у них преобразована в надкрылья: самки крыльев не имеют и внешним видом больше напоминают личинок. Имаго некоторых видов питаются нектаром, другие ведут хищный образ жизни, третьи не питаются вообще. Личинки светляков, покрытые мягкими волосками, являются хищниками и охотятся в основном на улиток и слизней. Светляк Phausis splendidula обитает в Европе и на Кавказе. Достигает длины 8-10 мм. Личинки, а также имаго обоих полов умеют испускать яркий свет. Надкрылья самца - золотисто-бронзового цвета, тело самки - желтое. Светляк Lamprocera selas обитает на обширных просторах тропической части Южной Америки. Его надкрылья отливают различными оттенками меди, а усики сильно разветвлены. Знаете ли вы? Свет, которым самки светляков приманивают самцов, возникает в результате химической реакции. Во время последней вещество, называемое люциферином и находящееся в световых органах, начинает окисляться в присутствии особого энзима - люциферазы.
Возраст светлячков в лесу: сколько лет они живут? Однако, несмотря на свое яркое присутствие в ночной темноте, светлячки имеют довольно короткий срок жизни. В среднем, светлячки живут около 2-4 недель. Этот период включает в себя время, проведенное в стадии гусеницы, жуке и взрослого светлячка. Процесс жизни светлячков начинается с отложения яиц матерью на землю или в растительность. Из этих яиц вылупляются голодные гусеницы, которые активно питаются, чтобы набраться сил. После этого они образуют куколку, в которой происходит трансформация из гусеницы во взрослого жука-светлячка. Сам процесс транформации занимает около 1-2 недель. После превращения в жука-светлячка, он находит партнера для размножения и заводит потомство. Самцы обычно излучают яркий свет, чтобы привлечь самок для размножения. Не все светлячки гибнут после размножения. Некоторые виды светлячков, такие как те, которые обитают в Азии, могут жить до 2-3 месяцев после завершения процесса размножения. Однако самки, которые отложили яйца, часто умирают в течение нескольких дней после размножения. Таким образом, хотя светлячки обладают кратким сроком жизни, они все же оставляют свой след в ночных лесах, приводя в восторг наблюдателей своим ярким свечением и уникальным жизненным циклом. Продолжительность жизни светлячков в естественной среде Жизненный цикл светлячка состоит из следующих этапов — яйца, личинка, куколка и, наконец, взрослый особь. В течение своей жизни личинка и взрослый светлячок активно светятся, используя для этого специальные светящиеся органы — биотки светятся ярким зеленым светом для привлечения партнеров. Однако, его функциями является не только размножение, но и предупреждение осторожности. Яркость свечения светлячков может кварьироваться от вида к виду, что зависит от возрастных факторов, времени суток и деятельности особи. Так как молодые светлячки только кормятся и учатся, они светятся горащимся зеленым светом, что может указывать на их безопасность. Они получают питательное вещество из своей пищи и преобразовывают его в энергию, которая и проявляется в виде света. Чем больше личинка ест, тем дольше она живет и светится. После периода созревания личинка превращается в куколку, внутри которой происходят изменения и формируется взрослое насекомое. После этого, уже взрослые светлячки откладывают яйца, и вся жизнь повторяется вновь. Однако, несмотря на такой повторяющийся цикл, продолжительность жизни светлячков в естественной среде ограничена, и в среднем составляет всего несколько недель. Как светлячки гибнут? Обычно, смерть светлячка наступает после откладывания яиц. Он теряет свою энергию и быстро истрачивает запасы, которые накопил в течение своей жизни. Таким образом, хотя светлячки обладают чудесной способностью светиться и создавать романтическую атмосферу в лесах, их жизнь довольно коротка.
Почему светлячки светятся? Описание, фото и видео
От яйца до взрослой жизни светлячки могут жить до года, но они способны летать и откладывать яйца только около двух месяцев из этого периода. Если личинки светлячков живут до нескольких лет, то, превратившись во взрослое насекомое для спаривания, им остается жить не больше недели. Светлячок, виды, образ жизни. Ответы : сколько живут светлячки? Светлячки могут спасти человеку жизнь. От яйца до взрослой жизни светлячки могут жить до года, но они способны летать и откладывать яйца только около двух месяцев этого периода.
Про светлячков
Отсюда и появилось народное прозвище, которое дали самке, очень похожей на червячка. Большой светляк — это жук с характерным для светлячков внешним видом. Размер самцов достигает 11-15 мм, самок — 11-18 мм. У насекомого плоское ворсинистое тельце и все остальные признаки семейства и отряда. Самец и самка данного вида сильно отличаются друг от друга.
Самка похожа на личинку и ведёт малоподвижный напочвенный образ жизни. Оба представителя пола обладают способностью к биолюминесценции. Но у самки это выражено намного сильнее, в сумерках она испускает довольно яркое свечение. Самец же хорошо летает, но светится очень слабо, почти незаметно для наблюдателей.
Очевидно именно самка подаёт сигнал партнёру. Живёт только в мокром иле или прямо в воде. Охотится ночью на моллюсков, в том числе на промежуточных хозяев червей-сосальщиков. Во время охоты он сияет очень ярко, излучая голубой свет.
Самцы из рода Photinus светятся только на взлёте и летают по зигзагообразной траектории, а самки используют подражательную иллюминацию для поедания самцов других видов. Из представителей данного рода американские учёные выделяют фермент люциферазу, чтобы использовать её в биологической практике. Обычный восточный светлячок является самым распространённым в Северной Америке. Это ночной жук, имеющий темно-коричневое тело длиной 11-14 мм.
Благодаря яркому свету он хорошо виден на поверхности почвы. Самки этого вида похожи на червячков. Личинки огненного фотинуса живут от 1 до 2 лет и прячутся во влажных местах — рядом с ручьями, под корой и на земле. Зиму они проводят, зарывшись в грунт.
И взрослые насекомые, и их личинки являются хищниками, поедают червей и улиток. Взрослый жук достигает размера в 2 см. У него плоское тело чёрного цвета, красные глаза и жёлтые подкрылья. На последних сегментах его брюшка расположены фотогенные клетки.
Личинку этого насекомого прозвали «светящимся червяком» за её способность к биолюминесценции. Червеподобные самки этого вида тоже обладают способностью к световой мимикрии, они имитируют сигналы вида светляков Photinus, чтобы схватить и съесть их самцов. Cyphonocerus ruficollis — самый примитивный и малоизученный вид светляков. Обитает он в Северной Америке и Евразии.
В России насекомое встречается в Приморье, где самки и самцы активно светятся в августе. Жук внесён в Красную книгу России. Рыжий светлячок светлячок пироцелия лат. Pyrocaelia rufa — редкий и малоизученный вид, обитающий на Дальнем Востоке России.
Его длина может достигать 15 мм. Рыжим светляком его называют потому, что его щиток и округлая переднеспинка имеют оранжевый оттенок. Надкрылья жука тёмно-коричневые, усики пиловидные и небольшие. Личиночная стадия этого насекомого продолжается 2 года.
Найти личинку можно в траве, под камнями или в лесной подстилке. Взрослые самцы летают и светятся. Самки этого вида летают и светятся, самцы же теряют способность излучать свет после превращения во взрослое насекомое.
Независимо от вида, личинки всегда являются хищниками, питающимися моллюсками. После трапезы личинки обычно прячутся в раковинах своих жертв. Развитие светляков происходит достаточно медленно — от полугода до нескольких лет. Окукливание происходит под корой деревьев или под глыбами камней. В стадии куколки насекомое пребывает 1—2,5 недели. Весной наружу выползает взрослый жук, и цикл начинается снова. Характер и образ жизни Это не совсем коллективное насекомое все же чаще всего собирается в массовые скопления. В дневное время наблюдается их пассивное сидение на травке. Приход сумерек вдохновляет светлячков на движение и полеты. Летают они плавно, размеренно и быстро одновременно. Нельзя назвать личинок светлячков оседлыми. Они предпочитают вести бродячий образ жизни. Им комфортно не только на земле, но и в воде. Светлячки любят тепло. В зимнее время года насекомые прячутся под корой дерева. А с приходом весны и после хорошего питания они окукливаются. Интересно то, что некоторые самки кроме всех вышеперечисленных достоинств обладают еще и хитростью. Читайте также: Отряды насекомых, подготовка к ЕГЭ по биологии Они знают, каким светом может светиться какой-нибудь определенный вид. Начинают светиться также. Естественно самец того вида замечает знакомое свечение и приближается для спаривания. Но заметившему подвох самцу-чужаку не дают уже возможности скрыться. Самка пожирает его, получая при этом достаточное количество полезных веществ для своей жизни и для развития личинок. До сих пор светлячки не полностью изучены. Впереди еще много научных открытий по этому поводу. Свечение Каждое светящееся насекомое имеет специальные органы — латерны, которые генерируют свет. В зависимости от вида количество, форма и размещение этих органов могут различаться. Латерны представляют собой совокупность нервных окончаний, трахей и фотогенных клеток. Под ними расположены клетки-отражатели, наполненные кристаллами мочевой кислоты. Химические реакции в основе свечения Для генерации света в фотогенных клетках должны присутствовать четыре вещества: люциферин; кислород; АТФ как источник энергии. Свет выделяется во время окисления кислородом вещества люциферин. Люцифераза только ускоряет этот процесс. Реакция проходит следующие стадии Люциферин при взаимодействии с молекулой АТФ превращается в люцифериладенилат. Люцифериладенилат взаимодействует с кислородом, превращается в оксилюциферин с выделением АМФ и света. Цвет свечения зависит от состава люциферазы, которая отличается у многих видов. Свечение как метод коммуникации Свечение используется жуками как способ передачи информации. Энтомологи научились различать сигналы, которые используются насекомыми в брачный период: призывы самцов, согласие и отказ самок, а также посткопулятивные сигналы. Кроме того, светляки с помощью люминесценции могут выражать гнев, метить территорию и даже защищаться. Интересный факт. Самки-хищницы рода способны издавать световые сигналы, присущи роду. Привлеченные самцы слетаются на зов и становятся добычей кровожадных обманщиц.
Отличается от пульсации возможностью регуляции длительности каждого цикла, яркости света и других показателей внутренними и внешними факторами. Некоторые виды тропических светляков способны настолько точно регулировать периодичность свечения, что насекомые, собранные вместе, «зажигаются» и «тухнут» одновременно. Виды светлячков, фото и названия. Всего энтомологи насчитывают около 2000 видов светлячков. Поговорим о самых известных из них. Обыкновенный светляк он же большой светляк лат. Lampyris noctiluca имеет народные названия иванов червячок или ивановский червячок. Появление насекомого связывали с праздником Ивана Купалы, ведь именно с приходом лета у светляков начинается брачный период. Отсюда и появилось народное прозвище, которое дали самке, очень похожей на червячка. Большой светляк — это жук с характерным для светлячков внешним видом. Размер самцов достигает 11-15 мм, самок — 11-18 мм. У насекомого плоское ворсинистое тельце и все остальные признаки семейства и отряда. Самец и самка данного вида сильно отличаются друг от друга. Самка похожа на личинку и ведёт малоподвижный напочвенный образ жизни. Оба представителя пола обладают способностью к биолюминесценции. Но у самки это выражено намного сильнее, в сумерках она испускает довольно яркое свечение. Самец же хорошо летает, но светится очень слабо, почти незаметно для наблюдателей. Очевидно именно самка подаёт сигнал партнёру. Живёт только в мокром иле или прямо в воде. Охотится ночью на моллюсков, в том числе на промежуточных хозяев червей-сосальщиков. Во время охоты он сияет очень ярко, излучая голубой свет. Самцы из рода Photinus светятся только на взлёте и летают по зигзагообразной траектории, а самки используют подражательную иллюминацию для поедания самцов других видов. Из представителей данного рода американские учёные выделяют фермент люциферазу, чтобы использовать её в биологической практике. Обычный восточный светлячок является самым распространённым в Северной Америке. Это ночной жук, имеющий темно-коричневое тело длиной 11-14 мм. Благодаря яркому свету он хорошо виден на поверхности почвы. Самки этого вида похожи на червячков. Личинки огненного фотинуса живут от 1 до 2 лет и прячутся во влажных местах — рядом с ручьями, под корой и на земле. Зиму они проводят, зарывшись в грунт. И взрослые насекомые, и их личинки являются хищниками, поедают червей и улиток. Взрослый жук достигает размера в 2 см. У него плоское тело чёрного цвета, красные глаза и жёлтые подкрылья. На последних сегментах его брюшка расположены фотогенные клетки. Личинку этого насекомого прозвали «светящимся червяком» за её способность к биолюминесценции. Червеподобные самки этого вида тоже обладают способностью к световой мимикрии, они имитируют сигналы вида светляков Photinus, чтобы схватить и съесть их самцов. Cyphonocerus ruficollis — самый примитивный и малоизученный вид светляков. Обитает он в Северной Америке и Евразии. В России насекомое встречается в Приморье, где самки и самцы активно светятся в августе. Жук внесён в Красную книгу России. Рыжий светлячок светлячок пироцелия лат.
Из всего разнообразия видов светлячков по некоторым данным, в мире их около 2 000 на природных территориях Москвы обитает всего один — светляк обыкновенный. Раньше на Руси светляков называли «Иванов червячок», ведь считалось, что первый раз в году светляки появляются в ночь на Ивана Купалу 7 июля. Короткая, но яркая жизнь Светляки обыкновенные ведут ночной образ жизни. Взрослые особи обычно ничем не питаются и имеют недоразвитые ротовые органы. Живут они за счет запаса питательных веществ, накопленного в стадии личинки. Да и жизнь взрослого жука довольно коротка — всего несколько дней.
Светлячок насекомое. Образ жизни и среда обитания светлячка
Для сравнения: у лампы накаливания в свет переходит только 5 % энергии, остальное уходит в данный момент науке известны чуть более двух тысяч видов светлячков. Живут светлячки в траве, в кустах, во мху или под опавшими листьями. Живут светлячки в траве, в кустах, во мху или под опавшими листьями. Человеческая деятельность поставила светлячков под угрозу полного исчезновения, пишет BioScience. Почему светлячки имеют способность к биолюминесценции?
Жуки-светляки: интересные факты и сведения
11 Будущее светлячков: усилия по сохранению. Если кто-то видел светлячков и знает где они живут, расскажите в коментариях об этом, где вы их видели конкретно. Если личинки светлячков живут до нескольких лет, то, превратившись во взрослое насекомое для спаривания, им остается жить не больше недели. Светлячки без звездного неба, без темноты, в которой они могут проявить себя как вид, не могут размножаться, поэтому они погибнут. Продолжительность жизни светлячков может варьировать в зависимости от вида и условий обитания, но в среднем они живут около 2-3 недель. Продолжительность жизни светлячка. Светлячки живут всего пару недель как. Образ жизни и среда обитания светлячка Летней ночью светлячки представляют из себя.
Светлячки исчезают с лица Земли по вине человека
| Чудо природы — светлячки | Сколько живут светлячки? Учитывая каждую стадию развития от яйца до взрослого, светлячки обычно живут около года. |
| 11 Факты о светлячках - Дом & Сад 2024 | Жуки – хищники или не питаются, живя за счёт запаса питательных веществ, накопленных на личиночной стадии. |
| Чудо природы — светлячки | Для сравнения: у лампы накаливания в свет переходит только 5 % энергии, остальное уходит в данный момент науке известны чуть более двух тысяч видов светлячков. |
| Насекомое светлячок: чем питается, где живет и из-за чего светится? | Все новости О погоде Наука и космос Природа Животные Авто Коронавирус. Как светлячки светятся и почему находятся под угрозой исчезновения? |
| Светлячковая тропа: специалисты Мосприроды заметили жучков-фонариков | Сумерки, упоительно пахнут розы, а между деревьев в саду мерцают золотыми огоньками светлячки. |
Сколько живут светлячки? Продолжительность жизни светлячков
Продолжительность жизни светлячка. Светлячки живут всего пару недель как. Образ жизни и среда обитания светлячка Летней ночью светлячки представляют из себя. Если кто-то видел светлячков и знает где они живут, расскажите в коментариях об этом, где вы их видели конкретно. Размножение и продолжительность жизни Мерцание светлячков — это одно из основных их достижений.