Светлячки в подмосковье

Светлячки в подмосковье

Тёплыми ночами в конце июня — начале июля, идя вдоль опушки леса, в траве можно заметить яркие зелёные огоньки, будто кто-то зажег маленькие зелёные светодиоды. Летние ночи коротки, наблюдать это зрелище можно в течение буквально пары часов. Но если разгрести траву и посветить фонариком на место, где горит огонёк, можно увидеть невзрачное червеобразное сегментированное насекомое, у которого конец брюшка светится зелёным. Так выглядит самка светляка обыкновенного (Lampyris noctiluca). В народе его называют иванов червячок, ивановский червячок из-за поверья, что первый раз в году появляется в ночь на Ивана Купалу. Яркий свет способны испускать лишь самки, ожидающие самцов на земле или растительности; самцы же света практически не излучают. Самец у светляка выглядит как обыкновенный нормальный жук с твердыми надкрыльями, самка же во взрослом состоянии остаётся похожей на личинку, и вовсе не имеет крыльев. Свет используется для привлечения самца. Специальный орган, испускающий свечение, расположен на последних сегментах брюшка и устроен очень интересно: есть нижний слой клеток. содержащий большое количество кристаллов мочевины, и действующий как зеркало, отражающее свет. Сам светоносный слой пронизан трахеями (для доступа кислорода) и нервами. Свет образуется при окислении специального вещества — люциферина, с участием АТФ. У светляков это очень эффективный процесс, происходящий почти со 100% КПД, вся энергия идет в свет, практически без выделения тепла. А сейчас немного более подробно обо всем этом.

Светляк обыкновенный (Lampyris noctiluca) является представителем семейства светляки (Lampyridae) отряда жуков (жесткокрылых, Coleoptera). У самцов этих жуков сигарообразное тело, длиной до 15 мм, и довольно крупная голова с большими полусферическими глазами. Они хорошо летают. Самки же своим внешним видом напоминают личинок, имеют червеобразное тело длиной до 18 мм, и бескрылы. Светляков можно увидеть на лесных опушках, сырых полянах, на берегах лесных озер и ручьев.

Главными во всех смыслах слова у них являются светящиеся органы. У большинства светляков они располагаются в задней части брюшка, напоминая большой фонарик. Органы эти устроены по принципу маяка. В них есть своего рода «лампа» — группа клеток-фотоцитов, оплетенная трахеями и нервами. Каждая такая клетка наполнена «топливом», в роли которого выступает вещество люциферин. Когда светлячок дышит, воздух по трахеям поступает в светящийся орган, где под воздействием кислорода люциферин окисляется. В процессе химической реакции высвобождается энергия в виде света. Настоящий маяк всегда излучает свет в нужном направлении — в сторону моря. Светляки в этом плане тоже не отстают. Фотоциты у них окружены клетками, наполненными кристаллами мочевой кислоты. Они выполняют функцию рефлектора (зеркала-отражателя) и позволяют не расходовать ценную энергию напрасно. Впрочем, об экономии эти насекомые могли бы и не заботиться, ведь производительности их светящихся органов может позавидовать любой техник. Коэффициент полезного действия у светляков достигает фантастических 98%! Это значит, что только 2% энергии расходуется напрасно, а в творениях рук человеческих (автомобилях, электроприборах) впустую тратится от 60 до 96% энергии.

В реакции свечения участвуют несколько химических соединений. Одно из них, устойчиво к нагреванию и присутствует в небольшом количестве — люциферин. Другое вещество — фермент люцифераза. Также для реакции свечения необходима ещё и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Люцифераза представляет собой белок, богатый сульфгидрильными группами.

Свет образуется при окислении люциферина. Без люциферазы скорость реакции между люциферином и кислородом крайне низкая, катализация люциферазой значительно повышает её скорость. В качестве кофактора требуется АТФ.

Свет возникает при переходе оксилюциферина из возбуждённого состояния в основное. При этом оксилюциферин связан с молекулой фермента и в зависимости от гидрофобности микроокружения возбуждённого оксилюциферина испускаемый свет варьирует у различных видов светлячков от жёлто-зелёного (при более гидрофобном микроокружении) до красного (при менее гидрофобном). Дело в том, что при более полярном микроокружении часть энергии рассеивается. Люциферазы из различных светляков генерируют биолюминесценцию с максимумами от 548 до 620 нм. В целом энергетическая эффективность реакции очень высокая: практически вся энергия реакции трансформируется в свет без испускания тепла.

Все жуки содержат один и тот же люциферин. Люциферазы, напротив, у разных видов различны. Отсюда следует, что изменение окраски свечения зависит от строения фермента. Как показали исследования, температура и рН среды оказывают существенное влияние на окраску свечения. На микроскопическом уровне свечение свойственно только цитоплазме клеток, ядро при этом остается темным. Свечение испускается находящимися в цитоплазме фотогенными гранулами. При исследовании в ультрафиолетовых лучах свежих срезов фотогенных клеток эти гранулы можно обнаружить по их другому свойству — флуоресценции,— зависящему от наличия люциферина.

Читайте также:  Выход мяса с барана

Квантовый выход реакции по сравнению с классическими примерами люминесценции необычайно высок, приближается к единице. Иными словами, на каждую молекулу люциферина, участвующую в реакции, испускается один квант света.

Светляки — хищники, питаются насекомыми и моллюсками. Личинки светляков ведут бродячую жизнь, наподобие личинок жужелиц. Личинки питаются мелкими беспозвоночными, преимущественно наземными моллюсками, в раковинах которых часто укрываются сами.

Взрослые жуки не питаются и вскоре после спаривания и откладки яиц гибнут. Самка яйца откладывает на листья или на землю. Вскоре из них появляются личинки черного цвета с желтыми крапинами. Они много едят и быстро растут и, кстати, тоже светятся. В начале осени, пока еще тепло, забираются под кору деревьев, где проводят всю зиму. Весной выбираются из укрытия, несколько дней откармливаются, а затем окукливаются. Через две недели появляются молодые светлячки.

Глядя на яркое мерцание светлячков, еще с давних времен люди задумывались, почему бы не использовать их в полезных целях. Индейцы крепили их к мокасинам для подсвечивания троп и отпугивания змей. Первые переселенцы в Южную Америку применяли этих жучков в качестве освещения для своих хижин. В некоторых поселениях эта традиция сохранилась и до сегодняшнего дня.

Автор – Соколов Михаил Борисович, город Киров. Эколог, работаю в химической лаборатории областного природоохранного центра. Фото и видео, если не указано иное, сняты мною. При использовании фото в интернете обязательно указание авторства и активной ссылки на этот сайт. Условия использования в печатной продукции можете узнать, связавшись со мной одним из способов, указанных в разделе «Контакты». Для некоммерческих и бесплатных проектов обычно разрешаю безвозмездное использование фото.

Когда темнота опускается над заливами и лесами, крохотные желтые или зеленые огоньки начинают мерцать в своей прекрасной хаотичности. Каждый, кто в детстве наблюдал за этим зрелищем, хранит его в сердце как прекрасное воспоминание.

Однажды днём три грустных светлячка,
Три неприметных маленьких жучка
Уселись на пенёчке поболтать,
Им вздумалось немного помечтать…

Один вздохнул: «Вот быть бы мне пчелой,
И делать мёд, как весь пчелиный рой.
Приятно в жизни пользу приносить,
И друга вкусным мёдом угостить».

Второй светляк мечтательно сказал:
— Я бабочкой прекрасною бы стал!
Сова нам говорила неспроста, —
Что лес спасут добро и красота.

А третий светлячок шепнул тогда:
— Хочу светить, мерцая, как звезда,
Все звёздочки загадочно блестят,
Мне кажется волшебным их наряд…

Но вскоре завершился летний день,
Накрыла тёмный лес ночная тень,
Вдруг видят среди мрака светлячки:
Лисёнок горько плачет у реки.

— Я мамочку не слушался в пути,
Теперь тропинку к дому не найти!
Ах, как мне быть? От мамы я отстал,
Мой лес родной вдруг очень страшным стал…

И словно по команде, светлячки
Взлетели, рассыпая огоньки:
— Не бойся, с нами лёгким будет путь.
Но впредь, лисёнок, ты послушным будь!

Как в сказке, заискрился тёмный лес!
Страх малыша немедленно исчез.
Тропинка засверкала серебром.
Лисёнок без труда нашёл свой дом.

Жучки с тех пор раздумали грустить:
— Мы тоже можем пользу приносить!
Хотя от звёзд блестящих далеки,
Но светим ярко,— мы же светляки!

Сбываются порою все мечты…
Читатель, а о чём мечтаешь ты?
Пришла пора сказать, откуда свет.
У светлячков есть маленький секрет:

Природа очень щедрой к ним была,—
Лантерны в дар жучкам преподнесла,
Когда они вдыхают кислород,
Свет от лантерн мерцающий идёт.

И светлячки, как лампочки горят,
Магически притягивая взгляд,
Свой свет они на радость раздают,
Как новогодний праздничный салют!

А вы знаете, что светлячки…
…это многочисленное семейство из отряда жуков, обладающее удивительной способностью излучать свет.
… обитают на территории Северной и Южной Америки, Европы и Азии. Африки, Австралии и Новой Зеландии.
…тенелюбивые.…любят тепло.
…не любят жить группами, они одиночки, но при этом часто образуют временные скопления.
…ночные животные. Но среди них есть и такие, которые активны в светлое время суток. Днём насекомые отдыхают на траве, прячутся под корой, камнями или в иле, а ночью те из них, что способны летать, летают плавно и быстро.
…светят, но не греют. Свет, испускаемый светлячками, не тёплый, а холодный.
…очень горькие на вкус. Они бывают даже токсичными. Большинство животных знают это и избегают жевать светлячков. Поэтому у них мало врагов.

Читайте также:  Картинки для срисовки пушин кэт

А вы знаете, что у светлячков…
… удлинённое и узкое тело, совсем маленькая голова, небольшие усики и большие глаза.
… в окрасе преобладают чёрный, серый и коричневый оттенки.
… размеры тела небольшие – в среднем от 4 мм до 2 сантиметров.
…cамцы многих видов похожи на обычных жуков. Они сильно отличаются от самок, которые больше напоминают личинок или маленьких червячков с ножками.
… имеются специальные органы свечения — лантерны. Лантерны располагаются на последних брюшных сегментах, и представляют собой скопление световых клеток – фотоцитов. Через эти клетки проходят множественные трахеи и нервы.

По трахеям к фотогенным клеткам поступает кислород, необходимый для происходящих здесь окислительных процессов. Благодаря тому, что через световые клетки проходят нервные окончания, светлячок способен самостоятельно регулировать интенсивность и режим свечения. Это может быть непрерывное свечение, мигание, пульсация или вспышки.
… cредняя продолжительность жизни составляет 90-120 дней.
… свечение служит для коммуникации между особями.
…самка откладывает яйца, из которых выходят активно питающиеся личинки. Выросшая личинка окукливается под камнями или под корой деревьев. Куколка зимует, а весной из неё появляется жук.
…жизненный цикл состоит из 4 стадий: яйцо (3-4 недели), личинка, или нимфа (от 3 месяцев до 1,5 лет), куколка (1-2 недели), имаго или взрослая особь (3-4 месяца).
…коэффициент полезного действия фонариков необыкновенно высок. Если в лампе накаливания в видимый свет превращается лишь 5 % энергии (остальная рассеивается в виде тепла), то у светлячков в световые лучи переходит от 87 до 98 % энергии.

А вы знаете, что…
… в природе насчитывается около 2040 видов светлячков.
… в Новой Зеландии есть пещера светлячков. Она очень популярна у туристов. Пещеру населяют Arachnocampa Luminos. Это вид светляков, обитающий только в Новой Зеландии. Увидеть звёздное небо под землей — удивительное зрелище!
…способность к сумеречному свечению (биолюминесценции), в первую очередь, необходима светлячкам для выбора пары — чтобы найти в группе насекомых своих сородичей.
…не все светлячки имеют «огонь». Небиолюминесцентные светлячки, которые не производят свет, как правило, не являются ночными жуками — они наиболее активны в течение светового дня.
… одни виды светлячков питаются пыльцой и нектаром растений, а другие, это маленькие хищники. Они едят муравьев, паучков, личинок своих собратьев, улиток и подгнившие растения.
…у одних видов светлячков светятся только самцы, у других — только самки. Но есть виды, у которых способностью светиться обладают и самцы, и самки (например, итальянские светляки). Самцы испускают яркий свет в полёте. Самки малоподвижны и обычно ярко светятся на поверхности почвы. Также существуют светлячки, у которых совсем нет такой способности. А у многих видов свет исходит даже от личинок и яиц.
… в тропиках многие виды светлячков из семейства Lampyridae как бы светят совместно. Они одновременно зажигают свои «фонарики» и так же одновременно гасят их. Это явление учёные назвали синхронным вспыхиванием светляков. Процесс синхронного вспыхивания ещё до конца не изучен. Существует несколько версий касательно того, как насекомым удается светить одновременно. По одной из них, внутри группы жуков одного вида есть лидер, который. «командует» светлячкам, когда им засветиться а когда — погаснуть.
…когда у переселенцев из Европы в Америку не было свечей, они освещали свои дома при помощи светлячков, помещённых в банки. Ими же заполняли лампады рядом с иконами.
…в Вест-Индии в старые времена причёски женщин украшали светлячками. Это было очень модно.
… c давних времен в Японии почитают светлячков и в былые времена им даже давали имена, словно домашним животным.
…в Японии XVII- XVII вв. светлячков даже ловили и продавали на рынках в больших городах. Но в 1924 году был введен запрет на ловлю светлячков.
…индейцы и в наше время, собираясь ночью в джунгли, привязывают к рукам или к обуви крупных светящихся жуков.
…В Японии ежегодно отмечают Хотаругари — праздник любования светлячками.
…светлячков в мире становится всё меньше. Это происходит из-за изменения климата, а также из-за того, что места обитания светлячков занимает человек. Эти насекомые не могут мигрировать. Если настают неблагоприятные времена, то они просто вымирают.

Читайте также:  Кактусово акациевые саванны характерная черта природы

Сергей Собянин поручил провести ремонт квартир нуждающихся ветеранов войны

Мишустин назвал две ключевые задачи правительства

Москвич установил рекорд Гиннесса по подледному плаванию

Россиянам напомнили о длинных выходных в марте

Насколько справедлива компенсация для Белоруссии за «грязную нефть»

Умер последний маршал СССР Дмитрий Язов

Чем грозит закрытие сахарных заводов российской экономике

«Польша — бандит, а Россия — милиционер»: Марков о высказывании Дуды

Forbes назвал самую богатую женщину России

Психологи рассказали о требованиях женщин к современным мужчинам

«В ней мертво все»: Любовь Успенская раскритиковала Ксению Собчак

Роспотребнадзор предупредил о необычном поведении клещей

Меган Маркл официально выступила против Елизаветы II

Ученые определили самую устойчивую к раку группу крови

Ивлеева съела лобстера за более чем 1200 евро

В выходные пройтись по перелескам – одно удовольствие. «Да ну, чего мы там не видели!» – раздадутся, чувствую, голоса.

Насекомое палочник – маленькая изломанная веточка-палочка, только живая.

ФОТО: Агентство: «Фото ИТАР-ТАСС»

Но стоп, уверяю – а вот и не видели. Потому что, чтобы видеть – нужно смотреть… И порой такое диво углядишь, что… мало не покажется.

1. Удивительное насекомое палочник впервые попалось мне на глаза, когда мы вместе…ловили рыбу. Было это на Нарских рыборазводных прудах, сидел я себе тихонько на мостках на небольшом платном прудике, клева не было, а была одна лишь скука. И вдруг с ветки дерева что-то соскользнуло на мостки. Сначала думал – показалось. А потом… Удивительное это создание – маленькая изломанная веточка-палочка, только живая. Между прочим, это – отряд привиденьевых!

[OBJ Насекомое палочник]

Глянешь – и не заметишь… Эти насекомые любят притворяться (уподобляться) различным частям растения и увидеть их просто так не каждому дано. Но если увидите – рассмотрите. В них все забавно – от хрупкого тельца до ярко выраженных глазок. Кстати, некоторые любители экзотики любят палочников держать в неволе. Ну, не знаю, насколько это гуманно – пусть гуляют, едят растения, радуются жизни.

[OBJ Насекомое палочник]

2. Раньше бражников было, мне кажется, меньше, и встречались они в основном на юге. Сейчас подмаренниковые (равно как и другие виды) бражники вполне могут «танцевать» над вашим подмосковным участком. Чтобы пить нектар, бражники выкатывают вперед свернутый хоботок, а крылышками машут так часто, что вокруг бабочки образуется эдакое «силовое поле». Иногда со стороны бабочка похожа на птичку- колибри.

[OBJ Бражник подмаренниковый]

3. Гигантские слизни – это умопомрачительное зрелище. Они вальяжны и напоминают ламантинов. Как и другие слизни, гиганты любят выползать на прогулки по ночам, обожают влагу и тепло. Среднего размера слизни особого интереса не представляют. А вот здоровяки могут заставить наблюдать за собой часами.

[OBJ Гигантские слизни в Подмосковье]

4. Гусениц многие не любят, да и я не поклонник этого роду-племени. Но справедливости ради заметил – удивительное это зрелище, ярко раскрашенная самой природой гусеница.

[OBJ Гусеница]

У одной из самых красивых бабочек Подмосковья – хвостоносца махаона – и гусеницы удивительно красивые. Их не всегда можно заметить в листве, но будьте чуть внимательнее, и когда-нибудь вы обязательно встретитесь.

[OBJ Бабочка-махаон]

5. Крайне редко, но можно встретить в Подмосковье и настоящих светлячков. Эти невзрачные насекомые будто держат под брюшком фонарик и светят так ярко, что их зеленые огоньки можно увидеть за десятки метров. Довольно много светлячков в среднем Поволжье. Но в прошлом году увидел такого в собственном саду – и удивился, и обрадовался.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector