Погожим літнім вечором, коли на землю тільки починають спускатися перші сутінки, серед високих трав можна з легкістю розглянути загадкове свічення. Підійшовши трохи ближче і добре придивившись, ви з посмішкою виявите, що це ваші давні знайомі - світлячки.

Ці жучки, відомі кожному ще з дитинства, так само інтригують і манять. Однак питання, чому вони випромінюють світло, залишається відкритим.

Світлячки є сімейством наземних нічних жуків, які мають здатність виробляти в темряві холодне жовтувато-зелене світло. Вони мають темно-коричневе забарвлення і в довжину досягають півтора сантиметра. У світі загалом налічується близько 2000 їх різновидів і майже всі жучки, як та його личинки, є хижаками. Вони харчуються такими безхребетними, як слимаки та равлики.

Найбільш поширені дані комахи в умовах тропічного та субтропічного клімату, що меншою мірою зустрічаються в помірному географічному поясі. Світяться вони з міркувань комунікації, і виділяють статеві, пошукові, захисні і територіальні сигнали.

Далеко не всі різновиди світлячків мають повний спектр вищезазначених сигналів. Здебільшого вони обмежуються лише призовними. Чому ж відбувається феномен світіння і як улаштовані «ліхтарики» світлячків?

Наукове пояснення жовто-зелених маячків

Здатність до біолюмінесценції, до вироблення світла, у цих комах зумовлена ​​насамперед наявністю спеціальних органів свічення, фотоцитів.

На кінчику черевця під прозорою частиною панцира у світляків знаходиться кілька сегментів, у яких під впливом люциферази відбувається змішання люциферину та кисню. Процес окислення або розщеплення люциферину стає головною причиною, чому жуки виділяють світло.

Більшість представників сімейства здатні регулювати яскравість розжарювання чи виробляти короткострокові, уривчасті спалахи. А деякі світляки світяться синхронно. Відповіддю на запитання, чому жучки не світяться весь час, стане досить поширеним у науковому світідумка: світлячки можуть контролювати доступ кисню до органу свічення.

Дещиця романтики або час на побачення

Вивчаючи світлячків, ентомологи дійшли висновку, що основною причиною, чому жучки мерехтять у темряві, є їхнє бажання залучити потенційного партнера. Кожен вид має власні відмінні сигнали, демонструє різні світлові візерунки. Так, світлячки самки, сидячи на листку, посилають певні сигнали світлячкам самцям, які ширяють у повітрі і шукають свою «супутницю».

Побачивши знайоме світло, вони прямують до нього. Опинившись поруч, світлячки спаровуються, а самка негайно відкладає в землю запліднені яйця, з яких надалі вилупляться личинки, плоскі формою і коричневі за кольором. Деякі личинки світяться до моменту перетворення на жуків.

Невеликі хитрощі жіночої половини

Залучення потенційного партнера – далеко не єдина причина, чому світляки використовують свій дар біолюмінесценції. Деякі види мерехтливих жуків можуть виробляти світло для кардинально протилежних цілей.

Наприклад, світлячки, що належать до виду Photuris, здатні точно копіювати сигнали світляків іншого виду. Таким чином, самки обманюють довірливих чужинців-самців.

Коли ті підлітають у надії спаритися, самки Photuris пожирають їх і отримують достатню кількість поживних речовин для себе і готових вилупитися із землі личинок свого виду.

Нестандартне використання природних ліхтариків

Дивлячись на яскраве мерехтіння світлячків, ще з давніх-давен люди замислювалися, чому б не використовувати їх у корисних цілях. Індіанці кріпили їх до мокасинів для підсвічування стежок та відлякування змій. Перші переселенці до Південної Америки застосовували цих жучків як висвітлення своїх хатин. У деяких поселеннях ця традиція збереглася і до сьогодні.

У сучасному світіпитання, чому і яким чином світлячки набули здатності до біолюмінесценції, як можна використовувати їхній дар у наукових цілях, розбурхує розум не одного ентомолога. Вченим під час тривалих спроб і помилок навіть вдалося знайти ген, який змушує клітини цих комах виробляти люциферазу.

Коли цей ген був виділений, його пересадили в тютюновий лист і засіяли насінням цілу плантацію. Урожай, що зійшов, світився при настанні темряви. Експерименти зі світлячками ще не закінчені: попереду на нас чекає маса нових та цікавих відкриттів.

Світлячок - це комаха, яка відноситься до загону жорсткокрилі (або жуки), підряду різноядні, сімейства світляки (лампіриди) (лат. Lampyridae).

Світлячки отримали свою назву завдяки тому, що їхні яйця, личинки та дорослі особини здатні світитися. Найдавнішою письмовою згадкою про світляків є записи в японському збірнику поезії кінця VIII століття.

Світлячок – опис та фото. Як виглядає світлячок?

Світлячки - це маленькі комахи розміром від 4 мм до 3 см. Більшість з них має сплощене довгасте тіло, покрите волосками, і характерну для всіх жуків будову, в якій виділяються:

• 4 крила, два верхні з яких перетворилися на надкрила, що мають пунктування і іноді сліди ребер;

• рухлива голова, прикрашена великими фасетковими очима, повністю або частково прикрита переднеспинкою;

• ниткоподібні, гребінчасті або пилоподібні вусики, що складаються з 11 члеників;

• ротовий апарат гризучого типу (частіше він спостерігається у личинок та самок; у дорослих самців він редукований).

Самці багатьох видів, схожі на звичайних жуків, сильно відрізняються від самок, які більше нагадують личинок або маленьких черв'ячків з ніжками. Такі представниці мають темно-буре тіло на 3 парах коротеньких кінцівок, прості великі очі і зовсім немає крил і надкрил. Відповідно вони не вміють літати. Вусики у них невеликі, що складаються з трьох члеників, а голова, що важко розрізнити, захована за шийним щитком. Чим менш розвинена самка, тим більше вона світиться.

Світляки не бувають яскраво забарвленими: частіше зустрічаються представники бурого кольору, але їх покриви можуть містити чорні і коричневі тони. Ці комахи мають порівняно м'які та гнучкі, помірно склеротизовані покриви тіла. На відміну від інших жуків, надкрила світлячків дуже легкі, тому комах раніше відносили до м'якотіла (лат. Cantharidae), але потім виділили в окреме сімейство.

Чому світяться світлячки?

Більшість представників сімейства світлячків відомі своєю здатністю випускати фосфоресцентне свічення, яке особливо добре помітне у темряві. В одних видів можуть світитися тільки самці, в інших - тільки самки, у третіх - і ті, і інші (наприклад, італійські світляки). Самці випромінюють яскраве світло у польоті. Самки малорухливі і зазвичай яскраво світяться на поверхні ґрунту. Також існують світлячки, у яких зовсім немає такої здібності, причому у багатьох видів світло виходить навіть від личинок і яєць.

До речі, деякі тваринні суші взагалі мають явище біолюмінесценції (хімічного світіння). Відомі здатні до цього личинки грибних комарів, ногохвостки (колемболи), вогняні мухи, павуки-скакуни та представники жуків, наприклад, такі, як вогненосні луги (пірофоруси) з Вест-Індії. Але якщо рахувати і морських мешканців, то тварин, що світяться на Землі не менше 800 видів.

Органи, що дозволяють світлячкам випускати промені – це фотогенні клітини (лантерни), рясно обплетені нервами та трахеями (повітроносними трубочками). Зовні лантерни виглядають як жовті плями на нижній стороні черевця, вкриті прозорою плівкою (кутикулою). Вони можуть бути розташовані на останніх сегментах черевця або рівномірно розподілені по тілу комахи. Під цими клітинами лежать інші, заповнені кристалами сечової кислоти і здатні відбивати світло. Разом ці клітини працюють лише за наявності нервового імпульсу від мозку комахи. Кисень трахеями потрапляє у фотогенну клітину і за допомогою ферменту люциферази, що прискорює реакцію, окислює сполуку люциферину (світловипромінюючого біологічного пігменту) і АТФ (аденозинтрифосфорної кислоти). Завдяки цьому світлячок світиться, випромінюючи світло синього, жовтого, червоного або зеленого кольору.

Самці та самки одного виду найчастіше випромінюють промені схожого кольору, але бувають і винятки. Колір світіння залежить від температури та кислотності (pH) навколишнього середовища, а також від будови люциферази.

Жуки самі регулюють світіння, вони можуть посилити чи послабити його, зробити його переривчастим чи безперервним. Кожен вид має власну унікальну систему фосфоричного випромінювання. Залежно від мети, світіння жуків-світляків може бути пульсуючим, миготливим, стабільним, загасаючим, яскравим або тьмяним. Самка кожного виду реагує лише на сигнали самця з певною частотою та силою світла, тобто його режим. Особливим ритмом випромінювання світла жуки не лише приваблюють партнерів, але також відлякують хижаків та охороняють межі своїх територій. Розрізняють:

• пошукові та призовні сигнали у самців;
• сигнали згоди, відмови та посткопулятивні сигнали у самок;
• сигнали агресії, протесту та навіть світлову мімікрію.

Цікаво, що світлячки витрачають близько 98% своєї енергії на випромінювання світла, тоді як звичайна електрична лампочка (лампа розжарювання) перетворює на світло лише 4% енергії, решта енергії розсіюється у вигляді тепла.

Світлячки, які ведуть денний спосіб життя, часто не потребують здатності випромінювати світло, тому вона відсутня у них. Але ті денні представники, які живуть у печерах чи темних куточках лісу, також включають свої «ліхтарики». Яйця всіх видів світлячків спочатку також випромінюють світло, але незабаром воно згасає. Вдень світло світляка можна помітити, якщо прикрити комаху двома долонями або перенести у темне місце.

До речі, світлячки подають сигнали за допомогою напрямку польоту. Наприклад, представники одного виду літають по прямій лінії, представники іншого виду – ламаною.

Типи світлових сигналів світляків

Усі світлові сигнали світляків В. Ф. Бак розділив на 4 типи:

• Безперервне світіння

Так світяться дорослі жуки, що належать до роду Phengodes, і яйця всіх світляків без винятку. Ні зовнішня температура, ні освітлення впливають на яскравість променів цього некерованого виду свічення.

• Свічення, що переривається

Залежно від факторів зовнішнього середовищаі внутрішнього стану комахи, це може бути слабке або сильне світло. Він може на якийсь час зовсім загасати. Так сяє більшість личинок.

• Пульсації

Цей тип світіння, у якому періоди випромінювання і відсутності світла повторюються через певні проміжки часу, уражає тропічних пологів Luciola і Pteroptix.

• Спалах

Між проміжками спалахів та їх відсутністю при цьому типі світіння немає жодної часової залежності. Такий вид сигналу характерний більшості светляков, особливо у помірних широтах. У разі даного клімату здатність комах до випромінювання світла залежить від чинників довкілля.

Х.А. Ллойд виділив також п'ятий вид свічення:

• Флікер

Цей вид світлового сигналу є серією коротких спалахів (частотою від 5 до 30 Гц), що з'являються безпосередньо один за одним. Він зустрічається у всіх підродинах, а його наявність не залежить від місця та середовища проживання.

Комунікативні системи світлячків

У лампірид виділяють 2 типи комунікативних систем.

1. У першій системі особина однієї статі (частіше самка) випускає специфічні призовні сигнали і залучає представника протилежної статі, котрій наявність власних світлових органів перестав бути обов'язковим. Такий тип спілкування характерний для світляків пологів Phengodes, Lampyris, Arachnocampa, Diplocadon, Dioptoma (Cantheroidae).
2. У системі другого типу особини однієї статі (частіше літаючі самці) випускають призовні сигнали, на які самки, що не літають, дають статево- і видоспецифічні відповіді. Такий спосіб спілкування властивий багатьом видам з підродин Lampyrinae (рід Photinus) і Photurinae, що мешкають у Північній та Південній Америці.

Цей поділ не абсолютно, тому що існують види з проміжним типом комунікації та з більш досконалою діалоговою системою світіння (у європейських видів Luciola italica та Luciola mingrelica).

Синхронне спалахування світлячків

У тропіках багато видів жучків з сімейства Lampyridae світять спільно. Вони одночасно запалюють свої «ліхтарики» і одночасно гасять їх. Це явище вчені назвали синхронним спалахом світляків. Процес синхронного спалахування світлячків до кінця ще не вивчений, і є кілька версій щодо того, як комах вдається світити одночасно. За однією з них, усередині групи жуків одного виду є лідер, він і служить диригентом цього хору. Оскільки всі представники знають частоту (час перерви і час світіння), їм виходить робити це дуже дружно. Синхронно спалахують в основному самці лампірид. Причому всі дослідники схиляються до версії, що синхронізація сигналів світляків пов'язані з статевим поведінкою комах. За рахунок збільшення густини популяції у них підвищується можливість знайти партнера для спарювання. Також вчені зауважили, що синхронність світла комах можна порушувати, якщо повісити поряд із ними лампу. Але із припиненням її роботи процес відновлюється.

Перша згадка про цей феномен відноситься до 1680 - це опис, який зробив Е. Кемпфер після подорожі в Бангкок. Надалі було зроблено багато заяв про спостереження цього явища в Техасі (США), Японії, Таїланді, Малайзії та гірських районах Нової Гвінеї. Особливо багато таких видів світляків мешкає в Малайзії: там це місцеві жителі називають «келіп-келіп». У США в національному парку Елкомонт (Great Smoky Mountains) спостерігають за синхронним світінням представників виду Photinus carolinus.

Де мешкають світлячки?

Світляки - це досить поширені, теплолюбні комахи, які мешкають у всіх частинах світу:

• у Північній та Південній Америці;
• в Африці;
• в Австралії та Новій Зеландії;
• у Європі (у тому числі і у Великій Британії);
• в Азії (Малайзії, Китаї, Індії, Японії, Індонезії та Філіпінах).

Більшість світляків зустрічається у Північній півкулі. Багато хто з них живе в теплих країнах, тобто в тропічних та субтропічних областях нашої планети. Деякі різновиди живуть у помірних широтах. У Росії мешкають 20 видів світляків, яких можна зустріти по всій території, крім півночі: Далекому Сході, європейській частині й у Сибіру. Їх можна знайти у листяних лісах, на болотах, біля річок та озер, на галявинах.

Світлячки не люблять жити групами, вони самі, але при цьому часто утворюють тимчасові скупчення. Більшість світляків – нічні тварини, але є й такі, які активні у світлий час доби. Вдень комахи відпочивають на траві, ховаються під корою, камінням або в мулі, а вночі ті, що здатні літати, роблять це плавно та швидко. У холодну погоду їх часто можна побачити на поверхні землі.

Чим харчуються світлячки?

І личинки, і дорослі особини частіше є хижаками, хоча існують світлячки, які харчуються нектаром та пилком квітів, а також рослинами, що гниють. Плотоядні жучки полюють на інших комах, на гусениць метеликів-совок, молюсків, багатоніжок, дощових черв'яків і навіть своїх побратимів. Деякі самки, що мешкають у тропіках (наприклад, з роду Photuris), після спарювання наслідують ритму свічення самців іншого виду, щоб з'їсти їх і отримати поживні речовиниу розвиток свого потомства.

Самки у дорослому стані харчуються частіше за самців. Багато самців взагалі не їдять і вмирають після кількох спарювань, хоча існують інші дані, згідно з якими їжу вживають всі дорослі особини.

У личинки світляка на останньому сегменті черевця є втяжний пензлик. Вона потрібна для того, щоб зчищати слиз, що залишається на її маленькій голові після поїдання та слимаків. Усі личинки світляків – активні хижаки. В основному вони їдять молюсків і часто селяться в їх твердих раковинах.

Розмноження світлячків

Як і всі жорсткокрилі, світляки розвиваються з повним перетворенням. Життєвий цикл цих комах складається із 4 стадій:

1. Яйце (3-4 тижні),
2. Личинка, або німфа (від 3 місяців до 1,5 років),
3. Лялечка (1-2 тижні),
4. Імаго, або доросла особина (3-4 місяці).

Самки та самці спаровуються на землі або на низьких рослинах протягом 1-3 годин, після чого самка відкладає до 100 яєць у поглиблення ґрунту, у сміття, на нижню поверхню листя або в мох. Яйця звичайних світляків схожі на перламутрово-жовту гальку, обмиту водою. Шкаралупа у них тонка, а «головна» сторона яєць містить зародок, що проглядається крізь прозору плівку.

Через 3-4 тижні з яєць вилуплюються наземні або водні личинки, які є ненажерливими хижаками. Тулуб личинок темний, трохи сплощений, з довгими ногами. У водних видів розвинені бічні черевні зябра Маленька подовжена чи квадратна голова німф із тричленниковими вусиками сильно втягнута у передньогруди. З боків голови розташовується по 1 світлому оку. Сильно склеротизовані жвали (мандібули) личинок мають форму серпа, всередині якого знаходиться смоктальний канал. На відміну від дорослих комах верхня губа у німф відсутня.

Селяться личинки на поверхні ґрунту – під камінням, у лісовій підстилці, у раковинах молюсків. Німфи деяких видів світляків заляльковуються цієї ж осені, але в основному вони переживають зиму і лише по весні перетворюються на лялечок.

Заляльковуються личинки в грунті або підвісивши себе на корі дерева, як це роблять. Через 1-2 тижні з лялечок виповзають жуки.

Загальний життєвий цикл світляків триває 1-2 роки.

Види світлячків, фото та назви.

Усього ентомологи налічують близько 2000 видів світлячків. Поговоримо про найвідоміших із них.

• Звичайний світляк (він же великий світляк) (лат. Lampyris noctiluca)має народні назвиіванів черв'ячок або Іванівський черв'ячок. Появу комахи пов'язували зі святом Івана Купали, адже саме з приходом літа у світляків починається шлюбний період. Звідси і з'явилося народне прізвисько, яке дали самці, дуже схожій на хробака.

Великий світляк – це жук із характерним для світлячків зовнішнім виглядом. Розмір самців досягає 11-15 мм, самок - 11-18 мм. У комахи плоске ворсинисте тільце й інші ознаки сімейства і загону. Самець і самка цього виду сильно відрізняються один від одного. Самка схожа на личинку і веде малорухливий ґрунтовий спосіб життя. Обидва представники статі мають здатність до біолюмінесценції. Але у самки це виражено набагато сильніше, в сутінках вона випромінює досить яскраве свічення. Самець добре літає, але світиться дуже слабо, майже непомітно для спостерігачів. Очевидно, саме самка подає сигнал партнеру.

• - Звичайний мешканець рисових полів Японії. Живе лише у мокрому мулі чи у воді. Полює вночі на молюсків, у тому числі на проміжних господарів хробаків-сисунів. Під час полювання він сяє дуже яскраво, випромінюючи блакитне світло.

• мешкає на території Північної Америки. Самці з роду Photinus світяться тільки на зльоті і літають по зигзагоподібній траєкторії, а самки використовують наслідувальну ілюмінацію для поїдання самців інших видів. З представників цього американські вчені виділяють фермент люциферазу, щоб використовувати їх у біологічної практиці. Звичайний східний світлячок є найпоширенішим у Північній Америці.

Це нічний жук, що має темно-коричневе тіло завдовжки 11-14 мм. Завдяки яскравому світлу він добре видно на поверхні ґрунту. Самки цього виду схожі на черв'ячків. Личинки вогняного фотинуса живуть від 1 до 2 років і ховаються в вологих місцях– поряд із струмками, під корою та на землі. Зиму вони проводять, закопавшись у ґрунт.

І дорослі комахи, і їхні личинки є хижаками, поїдають хробаків та равликів.

• живе тільки в Канаді та США. Дорослий жук досягає розміру 2 см. У нього плоске тіло чорного кольору, червоні очі та жовті підкрила. На останніх сегментах його черевця розташовані фотогенні клітини.

Личинку цієї комахи прозвали «черв'яком, що світиться» за її здатність до біолюмінесценції. Червоподібні самки цього виду теж мають здатність до світлової мімікрії, вони імітують сигнали виду світляків Photinus, щоб схопити і з'їсти їх самців.

• Cyphonocerus ruficollis- Найпримітивніший і маловивчений вид світляків. Мешкає він у Північній Америці та Євразії. У Росії комаха зустрічається у Примор'ї, де самки та самці активно світяться у серпні. Жук внесено до Червоної книги Росії.

• Рудий світлячок (світлячок піроцелію) (лат. Pyrocaelia rufa)- Рідкісний і маловивчений вид, що живе на Далекому Сході Росії. Його довжина може досягати 15 мм. Рудим світляком його називають тому, що його щиток і округла переднеспинка мають помаранчевий відтінок. Надкрила жука темно-коричневі, вусики пилоподібні та невеликі.

Личинкова стадія цієї комахи триває 2 роки. Знайти личинку можна у траві, під камінням або в лісовій підстилці. Дорослі самці літають та світяться.

• – маленький чорний жук з помаранчевою головою та пилоподібними вусиками (сяжками). Самки цього виду літають і світяться, самці ж втрачають здатність випромінювати світло після перетворення на дорослу комаху.

Мешкають жуки світляки ялиці у лісах Північної Америки.

• – мешканець центру Європи. На переднеспинці жука-самця є чіткі прозорі плями, а решта його тіла пофарбована в світло-коричневий колір. Довжина тіла комахи варіює від 10 до 15 мм.

Особливо яскраво світяться у польоті самці. Самки червоподібні і здатні випромінювати яскраве світло. Органи світловиробництва розташовані у середньоєвропейських черв'яків не лише на кінці черевця, а й у другому сегменті грудей. Личинки цього виду можуть світитися. Вони мають чорне ворсинисте тільце з жовто-рожевими крапками з боків.

Далеко не всі люди бачили цих дивовижних комах – світлячків, бо вони мешкають лише в деяких регіонах середньої смугиРосії. А наприклад, у Японії лов світлячків у липні вважається однією з традиційних королівських забав, що прийшли з далекого середньовіччя. Через їх незвичайні властивості зі світлячками пов'язано багато легенд і вірувань. Побачивши вперше сріблясто-білі вогники у оксамитовій темряві літньої ночі, справді повіриш у магічну приналежність цих маленьких істот.

Зовнішній вигляд. Спосіб життя

На відміну від інших комах світлячки особливо активні вночі та ввечері у теплий час. Усього існує понад 2000 видів світлячків в даний час. За розмірами ці істоти невеликі від 4 мм до 2 см завдовжки, і вдень ви б не повірили, що ці непоказні комахи такі дивовижні вночі. У світлячка голова невелика, очі великі. Вдень ці унікальні комахи перебувають у стані спокою, ховаючись у траві та у моху. У нічний час вони виходять на полювання. Харчуються світлячки личинками інших комах, маленькими павучками, повільними равликами, мурахами.

Причини свічення світлячків

Питання, чому світлячки світяться, досі ще повністю вивчений. Існує не одна точка зору щодо цього. Світяться не всі світлячки, у деяких видів світяться лише їхні самки. Зате самка на відміну самця не вміє літати. Багато вчених вважають, що «холодне світло» жуків світлячків має у своїй основі біохімічний процес біолюмінесценції.

У тілі комахи протікає два хімічні процеси, в результаті яких виробляється дві речовини - люцеферин і люциферейз. Люцеферин, з'єднуючись з киснем, дає це холоднувате сріблясте світло, а друге служить каталізатором цієї реакції. Світло це такої сили, що за нього можна читати. У деяких манускриптах згадується, що зібравши світлячків у судини, висвітлювали житлові зали.

Ви пам'ятаєте російське прислів'я: світить, та не гріє. Вона якнайкраще підходить для цієї ситуації. Якби було інакше, то світлячок, просто б, загинув. У цих дивовижних комах є спеціальний орган, який керує можливістю свічення.

Як і у всіх комах у світлячків немає органів дихання, а лише ціла складна система трубочок - трахеол, якими і подається кисень. Ось ця система і грає свою величезну роль у вмінні світити за потреби. Питання на те, з якою метою самка світлячка випромінює це загадкове чарівне світло, також залишається відкритим.

Деякі вважають, що за допомогою світла світлячок захищається від хижаків та нічних птахів, які можуть полювати на них. Одні комахи мають щелепи або різкий запах, а світлячки захищаються за допомогою світла. Інші вважають, що це світло є розпізнавальним знаком самочки, готової до запліднення.

Є думка, що світяться і самки і самці світлячків, і вибір партнерів для запліднення якраз і відбувається за інтенсивністю мерехтіння самця. Справа в тому, що саме самочка світлячка служить ініціатором для спарювання, і ось якраз особливість мерехтіння та сила світлового потоку дозволяє самцю заворожити партнерку. А поки це питання повністю не вивчене, ми можемо просто милуватися мерехтінням маленьких вогників у тиші липневої ночі.

Розмноження

Самка відкладає на листя чи землю яйця. Незабаром з них з'являються личинки чорного кольору із жовтими цятками. Вони багато їдять і швидко ростуть і, до речі, також світяться. На початку осені, поки що тепло, забираються під кору дерев, де проводять усю зиму. Навесні вибираються з укриття, кілька днів відгодовуються, а потім заляльковуються. За два тижні з'являються молоді світлячки.

З яєць, які відклала самка після запліднення, з'являються великі ненажерливі личинки чорного кольору із жовтими плямами. До речі, вони також світяться, як і дорослі особини. До осені вони ховаються в корі дерев, де залишаються на всю зиму. А наступної весни, прокинувшись, кілька тижнів годуються, потім лялькують і через 1-2,5 тижні з них розвиваються нові дорослі світлячки, здатні дивувати нас своїм таємничим нічним сяйвом. - Читайте докладніше на FB.ru.

Світлячки можуть з'являтися, то зникати на певній території.

Ареал їх проживання – прерія, степ та пампа.

Різні різновиди світлячків зустрічаються у Північній та Південній Америці, Європі (Великобританія), Росії, Азії (Китай, Малайзія та Індія), Новій Зеландії, Австралії.

Світлячки полюють на равликів невеликого розміру та слимаків, і їх слід шукати у таких місцях, цей видобуток. Спостерігати комах легше з травня до липня, коли вони . Помітні світлячки в вечірній часдіб протягом приблизно двох годин після настання темряви. Світлячків набагато рідше можна зустріти в лісі, ніж на відкритих землях, покритих травою, або біля огорож. Тим не менш, комахи не водяться біля земель, що підлягають під сільське господарство.

Колонія світлячків в Малайзії

Велика колонія світлячків водиться поруч із Кампунг Куатан, невеликим поселенням поруч із Куала Селангор у Малайзії, узбережжя Малаккської протоки. Ці світлячки належать до сімейства Lampyridae. Колонія комах викликала інтерес ентомологів ще 70-ті роки 20-го століття.

Природний парк, нині відкритий у цьому місці для широкої публіки, є поєднанням тропічного та болотного лісів. Світлячки мешкають лише у мангрових лісах цього заповідника площею 296 га. Протягом дня вони йдуть у трави, які ростуть поруч із мангровими деревами. З настанням ночі вони переміщаються на мангри, що стоять на берегах річки. На деревах вони харчуються соком їхнього листя. Самки і самці комахи світяться в темряві зеленим мерехтливим світлом, залучаючи один одного для спарювання.

На кожному дереві може мешкати окремий підвид світлячків, і це помітно за їх мерехтінням, яке відрізняється від світіння світлячків іншого підвиду частотою мерехтіння.

Починаючи з 2000 року кількість світлячків у заповіднику значно скоротилася. Місцеві жителі вважають, що тому – будівництво греблі у верхів'ях річки.

Світлячки Великобританії

На Британських островах живуть світлячки сімейства Lampyris noctiluca. Хоча вважається, що представники цього сімейства віддають перевагу вапняковим грунтам, їх спостерігали в різних частинах Великобританії.

Світлячків знаходять у садах, на живоплотах, на залізничних насипах. Найчастіше їх можна зустріти на покинутих залізницях. Комах також спостерігають на стрімких скелях, у лісистих місцевостях, на пустках, у лощинах Шотландії та Уельсу.

Світлячки зустрічаються також на острові Джерсі, який знаходиться під захистом Сполученого королівства.

Загалом світлячки набагато більше поширені в південній частині Британських островів.

Світлячки - живі ліхтарики

Прекрасні та загадкові світлячки здатні не тільки насолоджувати наш погляд. Цим створінням під силу і серйозніші справи.

У літні сутінки на узліссі, біля путівця або на лузі можна побачити, якщо пощастить, у високій вологій траві «живу зірку». Підійшовши ближче, щоб добре розглянути таємничу «лампочку», ви швидше за все будете розчаровані, виявивши на стеблині м'яке червоподібне тільце з кінцем членистого черевця, що світиться.

М-да... Видовище зовсім не романтичне. Світлячком, мабуть, краще милуватися здалеку. Але що це за істота, яка нестримно приваблює нас своїм прохолодним зеленуватим сяйвом?

Вогняні пристрасті

Світляк звичайний - а саме він привертає нашу увагу на більшій частині території Європейської Росії - це жук із сімейства лампірид. На жаль, його назва сьогодні явно застаріла – у дачних місцевостях поблизу великих міст «живий ліхтарик» давно став рідкістю.

За старих часів на Русі цю комаху знали як Іванова (або івановського) черв'ячка. Жук, схожий на хробака? Чи може бути таке? Може. Адже наш герой – створення у якомусь сенсі недорозвинене. Зелена «лампочка» - це безкрила личинкоподібна самка. На кінці її незахищеного черевця є спеціальний орган, що світиться, за допомогою якого жучиха закликає самця.

"Я тут, і я ще ні з ким не спарилася", - ось що означає її світловий сигнал. Той, до кого звернений цей знак любові, на вигляд - звичайний жук. З головою, крилами, ногами. Ілюмінацію не влаштовує – вона йому ні до чого. Його завдання - виявити вільну самку і спаритися з нею для продовження роду.

Можливо, наші далекі предки інтуїтивно відчували, що у таємничому світлі комах міститься любовний заклик. Не дарма ж вони пов'язали назву жука з Іваном Купалою – давнім язичницьким святом літнього сонцестояння.

Його відзначають 24 червня за старим стилем (7 липня - за новим). Саме в цей період року найпростіше знайти світлячка. Ну а якщо він сидітиме на аркуші папороті, то здалеку може зійти за ту саму чудову квітку, яка розпускається в казкову купальську ніч.

Як уже говорилося, іванів черв'ячок - представник сімейства жуків-лампірид, що світяться, що налічує близько двох тисяч видів. Щоправда, більшість комах, що випромінюють сяйво, віддають перевагу тропікам і субтропікам. Помилуватися цими екзотичними істотами, не залишаючи меж Росії, можна в Примор'ї на Чорноморському узбережжі Кавказу.

Якщо вам доводилося прогулюватися теплим вечором по сочинських або адлерських набережних і алеях, ви не могли не помітити маленькі жовтуваті вогники, що трасують, що наповнюють літні сутінки «російської Рів'єри». «Дизайнер» цієї вражаючої ілюмінації – жук люціола мінгреліка (Luciola mingrelica), причому свій внесок у світлове оформлення курорту роблять і самки, і самці.

На відміну від немиготливого сяйва нашої північної світлячихи, статева сигнальна система жителів півдня схожа на світлову морзянку. Кавалери літають невисоко над землею і безперервно з однаковими інтервалами випускають пошукові сигнали - спалахи світла. Якщо наречений виявиться поблизу від судна, що сидить на листі куща, вона відповідає йому своїм характерним спалахом. Помітивши цей «знак кохання», самець різко змінює курс польоту, наближається до самки і починає посилати сигнали залицяння - коротші і частіші спалахи.

У країнах Південно-Східної Азії живуть світлячки, здатні координувати подачу своїх «любовних закликів» із сигналами співтоваришів, що знаходяться поблизу. В результаті виникає вражаюча картина: у повітрі та в кронах дерев починають синхронно спалахувати та гаснути тисячі крихітних живих лампочок. Здається, що невидимий диригент керує цією чарівною світломузикою.

Таке феєричне видовище здавна збирає у Японії безліч захоплених шанувальників. Щороку в червні-липні в різних містах Країни сонця, що сходить, проходить Хотару Мацурі- Свято світлячків.

Зазвичай у теплу погоду перед початком масового літа жуків, що світяться, люди збираються в сутінках у саду біля якого-небудь буддійського або синтоїстського храму. Як правило, «жучий фестиваль» приурочують до молодика - щоб «стороннє» світло не відволікало глядачів від казкової вистави живих вогників. Багато японців вважають крилаті ліхтарики душами своїх померлих предків.

Кадр з аніме "Могила світлячків"

ПОВІРІВШИ АЛГЕБРОЮ ГАРМОНІЮ...

Слів немає, зірочки, що світяться під ногами, у кронах дерев або барражують майже над самою головою в теплому нічному повітрі. - видовище воістину чарівне. Але це далеке від науки визначення не може задовольнити вченого, який прагне пізнати фізичну природу будь-якого явища навколишнього світу.

Розкрити таємницю "його сіятельства" жука-лампірида - таку мету поставив перед собою французький фізіолог XIX століття Рафаель Дюбуа. Для вирішення цього завдання він відокремлював органи свічення від черевця комах і розтирав їх у ступці, перетворюючи на гомогенну кашку, що світилася, потім підливав трохи холодної води. Ліхтарик світив у ступці ще кілька хвилин, після чого гас.

Коли вчений додавав у кашку, приготовану тим самим способом, окріп, вогник згасав миттєво. Одного разу дослідник на пробу поєднав вміст холодної і гарячої ступок. На його подив, свічення відновилося! Дюбуа залишалося лише пояснити з погляду хімії такий несподіваний ефект.

Міцно поламавши голову, фізіолог дійшов висновку: «живу лампочку» «включають» дві різні хімічні речовини. Вчений назвав їх люциферин та люцифераза. При цьому друга речовина якимось чином активізує першу, змушуючи її світитися.

У холодній ступці світіння припинилося, оскільки скінчився люциферин, а в гарячій - тому що під дією високої температуризруйнувалася люцифераза. Коли вміст обох ступок з'єднали, люциферин і люцифераза знову зустрілися і засяяли.

Подальші дослідження підтвердили правоту французького фізіолога. Більш того, як з'ясувалося, хімічні речовини типу люциферину і люциферази присутні в органах, що світяться, всіх відомих видів жуків-лампіридів, що живуть в різних країнахі навіть різних континентах.

Розгадавши феномен світіння комах, вчені згодом проникли й до іншого секрету «сяючих осіб». Як народжується синхронна світломузика, про яку ми розповіли вище? Вивчаючи світлові органи «вогняних» комашок, дослідники встановили, що нервові волокна пов'язують їх із очима світлячків.

Робота «живої лампочки» безпосередньо залежить від сигналів, які отримує та обробляє зоровий аналізатор комахи; останній, своєю чергою, подає команди на світловий орган. Звісно, ​​один жук не може охопити поглядом крону. великого дереваабо простір галявини. Він бачить спалахи родичів, що з ним поряд, і діє з ними в унісон.

Ті орієнтуються на своїх сусідів і таке інше. Виникає своєрідна «агентурна мережа», в якій кожен маленький сигнальник знаходиться на своєму місці і передає світлову інформацію по ланцюжку, не знаючи, скільки особин задіяно в системі.

З «ЙОГО блискучим» по ДЖУНГЛЯМ

Звичайно, люди цінують світлячків насамперед за красу, загадковість та романтичність. Але в тій же Японії, наприклад, за старих часів цих комах збирали в спеціальні плетені судини. Знати і багаті гейші використовували їх як витончені нічники, а бідним студентам «живі ліхтарики» допомагали зубрити ночами. До речі, 38 жуків дають стільки світла, скільки середня за розмірами воскова свічка.

«Зірочками на ніжках» як освітлювальними приладамиз давніх-давен користувалися корінні жителі Центральної та Південної Америкидля ритуального прикраси житла та самих себе у дні свят. Перші європейські переселенці у Бразилії наповнювали жуками замість олії лампади біля католицьких ікон. Особливо цінну послугу «живі ліхтарики» надавали тим, хто мандрував джунглями Амазонії.

Щоб убезпечити нічне пересування по зміях, що кишить, та іншими отруйними тварями тропічному лісі, індіанці прив'язували світлячків до ніг. Завдяки такій «ілюмінації» ризик випадково наступити на небезпечного джунглів значно зменшувався.

Сучасному аматору екстриму навіть амазонська хаща може здатися схожим місцем. Сьогодні єдина область, де туризм робить лише перші кроки, – це космос. Але, виявляється, і в його освоєння світлячки здатні зробити свій гідний внесок.

ЧИ Є ЖИТТЯ НА МАРСІ - РОЗКАЖЕ СВІТЛЯК

Згадаймо ще раз Рафаеля Дюбуа, стараннями якого світ у XIX столітті дізнався про люциферин і люцифераз - дві хімічні речовини, що зумовлюють «живе» сяйво. У першій половині минулого століття його відкриття було суттєво доповнено.

З'ясувалося, що для правильної роботи«Жучіної лампочки» необхідна третя складова, а саме – аденозинтрифосфорна кислота, або скорочено – АТФ. Цю найважливішу біологічну молекулу виявили у 1929 році, так що французький фізіолог навіть не підозрював про її участь у його експериментах.

У фільмі "Аватар" у темряві світяться не лише комахи та тварини, а й рослини

АТФ є своєрідним «портативним акумулятором» у живій клітці, завдання якого - забезпечення енергією всіх реакцій біохімічного синтезу. У тому числі й взаємодії між люциферином та люциферазою – адже для світловиділення теж потрібна енергія. Спочатку завдяки аденозинтрифосфорной кислоті люциферин перетворюється на особливу «енергетичну» форму, та був люцифераза включає реакцію, у результаті якої його «зайва» енергія перетворюється на квант світла.

Ще в реакціях світіння жуків-лампіридів беруть участь кисень, перекис водню, оксид азоту та кальцій. Ось як все непросто у «живих лампочках»! Натомість у них напрочуд високий ККД. В результаті перетворення хімічної енергії АТФу світ губиться у вигляді тепла лише два відсотки, тоді як у електричної лампочки марно витрачається 96 відсотків енергії.

Все це добре, скажете ви, але до чого тут космос? А ось до чого. Згадану кислоту «вміють робити» тільки живі організми, зате абсолютно все - від вірусів і бактерій до людини. Люциферин та люцифераза здатні світитися у присутності АТФ, яку синтезував будь-який живий організм, не обов'язково світлячок.

У той самий час ці дві речовини, відкриті Дюбуа, штучно позбавлені свого постійного супутника, не дадуть «вогника». Натомість, якщо всі три учасники реакції знову зберуться разом, світіння може відновитися.

Ось на цій ідеї був заснований проект, який розробляли в Американському аерокосмічному агентстві (NASA) у 60-ті роки минулого століття. Передбачалося забезпечити автоматичні космічні лабораторії, призначені для вивчення поверхні планет Сонячна система, спеціальними контейнерами, що містять люциферин та люциферазу. При цьому вони мали бути повністю очищені від АТФ.

Взявши пробу ґрунту на іншій планеті, слід, не гаючи часу, поєднати невелику кількість «космічного» ґрунту із земними субстратами світіння. Якщо на поверхні небесного тіламешкають хоча б мікроорганізми, їх АТФ вступить у контакт із люциферином, «зарядить» його, та був люцифераза «включить» реакцію світіння.

Отриманий світловий сигнал передається на Землю, і там люди одразу зрозуміють – життя є! Ну а відсутність свічення, на жаль, означатиме, що цей острівець у Всесвіті швидше за все безжиття. Поки, зважаючи на все, ще з жодної планети Сонячної системи нам не мигнув зелений «живий вогник». Але – дослідження продовжуються!