Светлячок – описание, фото, виды, чем питается, где обитает

Светлячок – это насекомое, которое относится к отряду жесткокрылые (или жуки), подотряду разноядные жуки, семейству светляки (лампириды) (лат. Lampyridae).

Светлячки получили свое название благодаря тому, что их яйца, личинки и взрослые особи способны светиться. Самым древним письменным упоминанием о светляках являются записи в японском сборнике поэзии конца VIII века.

Автор фото: Katja Schulz, CC BY 2.0

Содержание

Светлячок – описание и фото. Как выглядит светлячок?

Светлячки – это маленькие насекомые размером от 4 мм до 3 см. Большинство из них имеет уплощенное продолговатое тело, покрытое волосками, и характерное для всех жуков строение, в котором выделяются:

4 крыла, два верхних из которых превратились в надкрылья, имеющие пунктировку и иногда следы ребер;

Светляк Ellychnia corrusca. Автор фото: Judy Gallagher, CC BY 2.0

подвижная голова, украшенная большими фасеточными глазами, полностью или частично прикрытая переднеспинкой;

Светляк Photinus pyralis. Автор фото: Katja Schulz, CC BY 2.0

нитевидные, гребенчатые или пиловидные усики, состоящие из 11 члеников;

Автор фото слева: Graham Wise, CC BY 2.0. Автор фото в центре и справа: Judy Gallagher, CC BY 2.0

ротовой аппарат грызущего типа (чаще он наблюдается у личинок и самок; у взрослых самцов он редуцирован).

Самцы многих видов, похожие на обычных жуков, сильно отличаются от самок, больше напоминающих личинок или маленьких червячков с ножками. У таких представительниц тёмно-бурое тело на 3 парах коротеньких конечностей, простые крупные глаза и совсем нет крыльев и надкрыльев. Соответственно, они не умеют летать. Усики у них небольшие, состоящие из трёх члеников, а трудноразличимая голова спрятана за шейным щитком. Чем менее развита самка, тем сильнее она светится.

Самка обыкновенного светляка. Автор фото: Udo Schmidt, CC BY-SA 2.0

Светляк Lamprophorus cf. Tenebrosus. Автор фото: Shyamal, CC BY 3.0

Светляки не бывают ярко окрашенными: чаще встречаются представители бурого цвета, но их покровы также могут содержать чёрные и коричневые тона. Эти насекомые имеют сравнительно мягкие и гибкие, умеренно склеротизированные покровы тела. В отличие от других жуков, надкрылья светлячков очень легкие, поэтому насекомых раньше относили к мягкотелкам (лат. Cantharidae), но затем выделили в отдельное семейство.

Почему светятся светлячки?

Большинство представителей семейства светлячков известны своей способностью испускать фосфоресцирующее свечение, которое особенно хорошо заметно в темноте. У одних видов светиться могут только самцы, у других – только самки, у третьих — и те, и другие (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, при этом у многих видов свет исходит даже от личинок и яиц.

Кстати, немногие животные суши вообще обладают явлением биолюминесценции (химического свечения). Известны способные к этому личинки грибных комаров, ногохвостки (коллемболы), огненные мухи, пауки-скакуны и представители жуков, например, такие, как огненосные щелкуны (пирофорусы) из Вест-Индии. Но если считать и морских обитателей, то светящихся животных на Земле не менее 800 видов.

Автор фото: Nevit Dilmen, CC BY-SA 3.0

Органы, позволяющие светлячкам испускать лучи – это фотогенные клетки (лантерны), обильно оплетенные нервами и трахеями (воздухоносными трубочками). Внешне лантерны выглядят как желтоватые пятна на нижней стороне брюшка, покрытые прозрачной плёнкой (кутикулой). Они могут быть расположены на последних сегментах брюшка или равномерно распределены по телу насекомого. Под этими клетками лежат другие, заполненные кристаллами мочевой кислоты и способные отражать свет. Вместе эти клетки работают лишь при условии наличия нервного импульса от головного мозга насекомого. Кислород по трахеям попадает в фотогенную клетку и при помощи фермента люциферазы, ускоряющей реакцию, окисляет соединение люциферина (светоизлучающего биологического пигмента) и АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). Благодаря этому светлячок светится, излучая свет синего, жёлтого, красного или зелёного цвета.

Самцы и самки одного вида чаще всего испускают лучи схожего цвета, но бывают и исключения. Цвет свечения зависит от температуры и кислотности (pH) окружающей среды, а также от строения люциферазы.

Фотогенные клетки. Автор фото: National Park Service, Public Domain

Жуки сами регулируют свечение, они могут усилить или ослабить его, сделать его прерывистым или непрерывным. Каждый вид обладает своей уникальной системой фосфорического излучения. В зависимости от цели, свечение жуков-светляков может быть пульсирующим, мигающим, стабильным, затухающим, ярким или тусклым. Самка каждого вида реагирует только на сигналы самца с определённой частотой и силой света, то есть его режим. Особым ритмом испускания света жуки не только привлекают партнёров, но также отпугивают хищников и охраняют границы своих территорий. Различают:

поисковые и призывные сигналы у самцов;
сигналы согласия, отказа и посткопулятивные сигналы у самок;
сигналы агрессии, протеста и даже световую мимикрию.

Интересно, что светлячки тратят около 98% своей энергии на испускание света, тогда как обыкновенная электрическая лампочка (лампа накаливания) превращает в свет только 4% энергии, остальная энергия рассеивается в виде тепла.

Светлячки, ведущие дневной образ жизни, зачастую не нуждаются в способности испускать свет, потому она отсутствует у них. Но те дневные представители, которые живут в пещерах или в тёмных уголках леса, также включают свои «фонарики». Яйца всех видов светлячков первое время также испускают свет, но вскоре он угасает. Днём свет светляка можно заметить, если прикрыть насекомое двумя ладонями или перенести в тёмное место.

Кстати, светлячки также подают сигналы при помощи направления полёта. Например, представители одного вида летают по прямой линии, представители другого вида — по ломаной.

Светляк Lamprohiza splendidula. Автор фото: Kryp, CC0

Какой свет излучают светлячки?

В отличие от электрических ламп, где большая часть энергии перетекает в бесполезное тепло, при этом КПД составляет не более 10%, светлячки в световое излучение переводят до 98% энергии. 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.

Типы световых сигналов светляков

Все световые сигналы светляков В. Ф. Бак разделил на 4 типа:

Непрерывное свечение

Так светятся взрослые жуки, относящиеся к роду Phengodes, и яйца всех светляков без исключения. Ни внешняя температура, ни освещение не оказывают влияние на яркость лучей этого неуправляемого вида свечения.

Прерывающееся свечение

В зависимости от факторов внешней среды и внутреннего состояния насекомого, это может быть слабый или сильный свет. Он может на время совсем затухать. Так сияет большинство личинок.

Пульсации

Этот тип свечения, при котором периоды излучения и отсутствия света повторяются через определённые промежутки времени, характерен для тропических родов Luciola и Pteroptix.

Вспышки

Между промежутками вспышек и их отсутствием при этом типе свечения нет никакой временной зависимости. Такой вид сигнала характерен для большинства светляков, особенно в умеренных широтах. В условиях данного климата способность насекомых к излучению света сильно зависит от факторов внешней среды.

Х.А. Ллойд выделил также пятый вид свечения:

Фликер

Этот вид светового сигнала представляет серию коротких вспышек (частотой от 5 до 30 Гц), появляющихся непосредственно друг за другом. Он встречается во всех подсемействах, а его наличие не зависит от места и среды обитания.

Автор фото: David Evans, CC BY 2.0

Создатели[ | ]

Автор сценария	Владимир Капнинский
Режиссёр	Пётр Носов
Художник-постановщик	Константин Карпов
Композитор	Михаил Меерович
Оператор	Екатерина Ризо
Звукооператор	Георгий Мартынюк
Ассистенты режиссёра	Галина Любарская, Татьяна Сазонова
Редактор	Пётр Фролов
Художники-мультипликаторы	Владимир Тарасов, Антонина Алёшина, Наталия Богомолова, Эльвира Маслова, Иван Давыдов, Светлана Жутовская, Леонид Каюков, Елизавета Комова, Владимир Крумин, Борис Чани, Виолетта Колесникова, В. Труфанов
Директор картины	Фёдор Иванов

Коммуникативные системы светлячков

У лампирид выделяют 2 типа коммуникативных систем.

В первой системе особь одного пола (чаще самка) испускает специфические призывные сигналы и привлекает представителя противоположного пола, для которого наличие собственных световых органов не является обязательным. Такой тип общения характерен для светляков родов Phengodes, Lampyris, Arachnocampa, Diplocadon, Dioptoma (Cantheroidae).
В системе второго типа особи одного пола (чаще летающие самцы) испускают призывные сигналы, на которые нелетающие самки дают поло- и видоспецифические ответы. Такой способ общения свойственен многим видам из подсемейств Lampyrinae (род Photinus) и Photurinae, обитающих в Северной и Южной Америке.

Это деление не абсолютно, так как существуют виды с промежуточным типом коммуникации и с более совершенной диалоговой системой свечения (у европейских видов Luciola italica и Luciola mingrelica).

Автор фото: Kristian Pikner, CC BY-SA 4.0

Примечания

↑ 123Станек В. Я.
Иллюстрированная энциклопедия насекомых. — Прага: Артия, 1977. — 560 с.
↑ 123Гиляров М.С.
Определитель обитающих в почве личинок насекомых. — М.: Наука, 1964. — 920 с.
↑ 12
Levis. В. D., Cover N. Biology of communication/ Ed Willay, N. Y. Toronto. 1980. 320 p.
↑ 12
Lloyd J. E. Aggressive mimicry in Photuris firefly «femmes fatales» // Science. 1965. V. 149. N 3684. Р. 653—654.
Lloyd J. E. Photuris fireflies mimic signals of their female’s pray // Science. 1980. V. 210. N 4437. Р. 669—671.
Lloyd J. E. Evolution of firefly flash code // Florida Entomologist. 1984. V. 67. N 2. Р. 228—239.
Lloyd J. E. Bioluminescent communication in insects // Ann. Rew. Entom. 1971. V. 16. N 1. Р. 97-122.
Lloyd J. E. Bioluminescence and communication in insects // Ann. Rev. Entom. 1983. V. 28. N 2. Р. 131—160.
Green E. E. On some luminous Coleoptera from Ceylon // Trans. Roy. Entom. Soc. 1912. V. 4. N 6. Р. 717—719.
Buck J.B., Buck E. Biology of synchronous flashing of fireflies // Nature. 1966. V. 211. N 5213. P. 562—564
Buck J. В., Buck E. Mechanism of rhythmic synchronous flashing of fireflies // Science. 1968. V. 159. N 3821. Р. 1319—1327
Lloyd J. E. Mating behavior of New Guinea fireflies Luciola (Coleoptera, Lampyridae): a new communicative protocol // Coleopt. Bull. 1972a. V. 26. N 4. P. 155—163.
↑ 12
Buck J. B. Anatomy and physiology of light organ in fireflies // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1948. V. 49. N 4. Р . 397—482.
Ghiradella H. Fine structure of the traheoles of lantern of photurid firefly // J. Morph. 1977. V. 153. N 1. Р. 187—204.
Ghiredella H. Reinforced traheoles in three firefly lanterns. Further reflections on specialized traheoles // J. Morph. 1978. V. 157. N 2. Р. 281—300.
Klus B. S. Light and electron microscope observation on the photogenic organ of firefly Photuris pennsylvanica, with special reference to the innervation // J. Morph. 1958. V. 103. N 1. Р. 159—185.
164. Smith D. S. The organization and innervation of the luminescent organ in firefly Photinus pennsylvanica (Coleoptera) // J. Cell Biol. 1963. V. 16. N 2. Р. 323—359.
Buck J. B. Some aspects of the histology and physiology of luminescence in «railroad worms» // Biol. Bull. 1946. V. 91. P. 226.
21. Bongardt J. Beirage zur kenntnis der leuchtorgane einhemischer Lampyriden // Z. wiss. Zool. 1903. V.75. N 1. P. 1-44.
. Bunion E. Le verluisant provencal et la Luciole nicoise / / Men. assoc. des Naturalistes de Niceet des Alpes-Maritimes. (Suppl. Riviera Scientifique). 1929.
Barber V. С., Dilly P. N., Pilcher W.T. Fine structure of the vesiculated reticulum in the light organ of glow-worm Lampyris noctiluca / / Nature. 1965. V. 205. N 4977 (March). P. 1183—1185.
↑ 12
Hasana B. Zitologiche Untersuchungen des Leuchtorgans von Zwei Tropischen Leuchkafer, Pyractomena analis und Luciola gorhami / / Cytologia. 1942. V. 12. N 4. Р. 486—494.
Lund E. J. On the structure, physiology and use of photogenic organs, with special reference to the Lampyridae // J. Exp. Zool. 1911. V. 11. N 4. Р. 415—467.
Geipel E. Beitrage zur Anatomic der Leuchtorgane Tropicher Kafer // Z. wiss. Zool. 1915. V. 112. N 2. P. 239—290.
151. Okada Yo. K. Origin and development of photogenic organs of Lampyrides, with to those of Luciola cruciata Motrschulsky and Pyrocoelia rufa Ern. / / Oliver. Mem. Coil. Sci. Kyoto Imp. Univ. Ser. B. 1935. V. 10. P. 209 −228.
Hess W. N. Origin and development of light organ of the Photinus pennsylvanica // J. Morph.. 1922. V. 36. N 3. Р. 245—263.
McDermont Coleoperorum Catalogus. Lampyridae. Junk-Schenking, 1966. p. 9. 149 p.
89. Hasana B. Histologische Untersuchungen des Leuchtorgan der Luciola parvula II Cytologia. 1944. V. 13. N 3. P. 179—185.
Emery C. Untersuchungen uber Luciola italica L / / Z. wiss. Zool. 1884. V. 40. N 3. P. 338—355.
EC 1.13.12.5. IUBMB Enzyme Nomenclature
. Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (NC-IUBMB). Проверено 2 октября 2008. Архивировано 5 апреля 2012 года.
Lloyd J. E. Fireflies of Melanesia: bioluminescence, mating behavior, and synchronous flashing // Enver. Entom. 1973b. V. 2. N 10. P. 991—1008.

Синхронное вспыхивание светлячков

В тропиках многие виды жучков из семейства Lampyridae как бы светят совместно. Они одновременно зажигают свои «фонарики» и в одно время гасят их. Это явление учёные назвали синхронным вспыхиванием светляков. Процесс синхронного вспыхивания светлячков до конца ещё не изучен, и есть несколько версий касательно того, как насекомым удается светить одновременно. По одной из них, внутри группы жуков одного вида есть лидер, он и служит дирижёром этого «хора». А так как все представители знают частоту (время перерыва и время свечения), у них получается делать это очень дружно. Синхронно вспыхивают, в основном, самцы лампирид. Причем все исследователи склоняются к версии, что синхронизация сигналов светляков связана с половым поведением насекомых. За счёт увеличения плотности популяции у них повышается возможность найти партнёра для спаривания. Также ученые заметили, что синхронность света насекомых можно нарушать, если повесить рядом с ними лампу. Но с прекращением её работы процесс восстанавливается.

Первое упоминание об этом феномене относится к 1680 году – это описание, которое сделал Э. Кэмпфер после путешествия в Бангкок. В дальнейшем было сделано много заявлений о наблюдении этого явления в Техасе (США), Японии, Таиланде, Малайзии и горных районах Новой Гвинеи. Особенно много таких видов светляков обитает в Малайзии: там это явление местные жители называют «келип-келип». В США в национальном парке Элкомонт (Great Smoky Mountains) приезжающие наблюдают за синхронным свечением представителей вида Photinus carolinus.

Автор фото: Mike Lewinski, CC BY 2.0

Франшиза «Серенити»[править]

После выхода на DVD сериал обрел статус культового, и в 2005 году создатели выпустили полнометражный фильм «Миссия „Серенити“». Права на вселенную остались у Джосса Уэдона, и история получила второе рождение в виде комиксов. На текущий момент издано 17 каноничных выпусков; с большой долей вероятности следует ожидать новых.

Была также выпущена официальная новеллизация фильма «Миссия „Серенити“» за авторством Кита ДеКандидо. Контракт предусматривал также публикацию двух авторских книг по миру «Светлячка», но ни один из предложенных вариантов не устроил Джосса Уэдона, и контракт был отменён.

Где обитают светлячки?

Светляки — это довольно распространённые, теплолюбивые насекомые, которые обитают во всех частях света:

в Северной и Южной Америке;
в Африке;
в Австралии и Новой Зеландии;
в Европе (в том числе и в Великобритании);
в Азии (Малайзии, Китае, Индии, Японии, Индонезии и Филлипинах).

Большинство светляков встречается в Северном полушарии. Многие из них живут в теплых странах, то есть в тропических и субтропических областях нашей планеты. Некоторые разновидности водятся в умеренных широтах. В России обитают 20 видов светляков, которых можно встретить на всей территории, кроме севера: на Дальнем Востоке, в европейской части и в Сибири. Их можно обнаружить в лиственных лесах, на болотах, у рек и озёр, на полянах.

Светлячки не любят жить группами, они одиночки, но при этом часто образуют временные скопления. Большая часть светляков – ночные животные, но есть и такие, которые активны в светлое время суток. Днём насекомые отдыхают на траве, прячутся под корой, камнями или в иле, а ночью те, что способны летать, делают это плавно и быстро. В холодную погоду их можно часто заметить на поверхности земли.

Автор фото: ForestWander, CC BY-SA 3.0 us

Чем питаются светлячки?

И личинки, и взрослые особи чаще являются хищниками, хотя существуют светлячки, которые питаются нектаром и пыльцой цветов, а также гниющими растениями. Плотоядные жучки охотятся на других насекомых, на гусениц бабочек-совок, моллюсков, многоножек, дождевых червей и даже на своих собратьев. Некоторые самки, обитающие в тропиках (например, из рода Photuris), после спаривания подражают ритму свечения самцов другого вида, чтобы съесть их и получить питательные вещества для развития своего потомства.

Самки во взрослом состоянии питаются чаще самцов. Многие самцы вообще не едят и умирают после нескольких спариваний, хотя существуют и другие данные, согласно которым пищу употребляют все взрослые особи.

У личинки светляка на последнем сегменте брюшка имеется втяжная кисточка. Она нужна для того, чтобы счищать слизь, остающуюся на её маленькой голове после поедания улиток и слизней. Все личинки светляков — активные хищники. В основном, они едят моллюсков и часто селятся в их твёрдых раковинах.

Автор фото: Heinz Albers, www.heinzalbers.org, CC BY 2.5

Светлячки — светящееся чудо природы

Летающие, мерцающие огни светлячков — настоящий мистический аттракцион в летнюю пору. Но много ли мы знаем о том, что собой представляют светлячки. Вот несколько фактов о них.
1. Что собой представляют жуки-светлячкиСветлячки являются ночными насекомыми — ведут активный образ жизни ночью. Это члены семейства крылатых жуков Lampyridae (что в переводе с греческого означает «светить») . Название «светлячок» немного вводит в заблуждение, потому что из более чем 2000 видов светлячков, только некоторые из этих видов обладают способностью загораться светом.

2. Кроме светлячков есть другие типы светящихся видовСветлячки, вероятно, являются одним из наиболее популярных видов, из-за своей способности светиться. Большинство биолюминесцентных существ живут в океане — люди мало имеют контактов с ними. Их свет создаётся с помощью химической реакции, в ходе которой кислород соединяется с кальцием, аденозинтрифосфатом (АТФ) и люциферином с помощью фермента люциферазы. Светлячки используют свою биолюминесценцию, вероятно, чтобы отпугивать хищников.

3. Не все светлячки имеют «огонь»Светлячки, большая часть их видов, просто не горят. Небиолюминесцентные светлячки, которые не производят свет, как правило, не являются ночными жуками — они наиболее активны в течение дня.

4. Учёные обнаружили люциферазы благодаря светлячкамЕдинственный способ получить химическое вещество люциферазу — извлечь его из светлячка. В конце концов, учёные выяснили, как создавать синтетические люциферазы. Но некоторые люди до сих пор собирают фермент от «летающих фонариков». Люциферазы используется в научных исследованиях для тестирования безопасности пищевых продуктов и некоторых процедур судебно-медицинской экспертизы.

5. Светлячки являются энергоэффективнымиОгни светлячков самые эффективные источники энергии в мире. Сто процентов создаваемой ими энергии излучается через свет. Для сравнения, лампа накаливания излучает лишь 10 процентов своей энергии в виде света, а люминесцентные лампы испускают в виде света 90 процентов своей энергии.

6. Их световое шоу — это акты спариванияБольшинство летающих самцов светлячков ищут партнёра. Каждый вид имеет специфическую картину света, которую они используют для связи друг с другом. После того, как самка видит самца и отвечает на его любовь, она реагирует на него таким же световым узором. Обычно самки сидят на растениях, ожидая самца.

7. Некоторые виды имеют способность к синхронизации своего миганияУчёные не уверены, почему светлячки делают это, но некоторые теории предполагают, что светлячки это делают для того, чтобы стать более заметными. Если группа жучков-светлячков мигают единым шаблоном, то скорее всего, они это делают, чтобы привлечь внимание самок.

8. Не все светлячка светят одинаковоКаждый вид имеет свой собственный специфический цвет света. Некоторые производят свечение синего или зелёного цвета, а другие светятся оранжевым или желтым цветом.

9. На вкус они отвратительныВ отличие от цикады, светлячки не могут быть приготовлены в запеченных на гриле жуков. Если вы попробуйте съесть светлячка, у него будет горький вкус. Жуки могут оказаться даже токсичными. Когда светлячки подвергаются нападению, они проливают капли крови. Кровь содержит химические вещества, которые создают горький вкус и яд. Большинство животных знают это и избегают жевать светлячков.

10. Светлячки иногда практикуют каннибализмКогда светлячки всё ещё находятся в стадии личинки, они готовы полакомиться улитками. Обычно, когда они созревают, становятся вегитарианцами — отходят от мяса. Учёные полагают, что взрослые светлячки живут за счёт нектара и пыльцы, или не едят вообще. Но вот другие, светлячки, например Photuris — могут наслаждаться поеданием их собственного вида. Photuris самки часто едят самцов других родов. Они привлекают ничего не подозревающих жуков, имитируя их световой рисунок.

11. Их число сокращаетсяЕсть несколько причин, почему население светлячков сокращается, в том числе изменения климата и разрушение среды обитания. Когда из-за строительства дорог или иного строительства, нарушается среда обитания светлячка, они не мигрируют на новое место, а просто исчезают.

12. Наслаждайтесь световым шоу светлячков, пока есть такая возможностьИсследователи мало знают о светлячках и не дают однозначного ответа, почему они исчезают. Наслаждайтесь световым шоу, пока это насекомое ещё существует в природе. Возможно, поколениям людей, которые придут вслед за нами, не будет дана такая возможность, увидеть этих жуков с их удивительным мистическим свечением.

Некоторые насекомые обладают удивительной способностью свечения. Число их невелико и ограничено лишь немногими группами, такими, как коллемболы, личинки грибных комариков и представители ряда семейств отряда жесткокрылых. Сильнее всего развита способность свечения именно у жуков. Наиболее характерными в этом отношении являются светляки.

Светляков нередко выделяют в самостоятельное семейство Lampyridae. Но чаще их все же относят к мягкотелкам. Всего в мировой фауне известно около 2 тыс. видов светляков.

Эти действительно мягкотелые жуки распространены главным образом в субтропиках и тропиках. Хотя они все и называются светляками, органы свечения имеются не у каждого вида. Есть среди них немногие, которые активны днем. Естественно, в светоносных органах они не нуждаются. Те же, которые активны по ночам и обладают удивительной способностью светиться, различаются по характеру и, так сказать, режиму свечения. У одних видов такие органы развиты у обоих полов, у других – только у самок, у третьих – только у самцов.

Наши светляки, а их на территории России и сопредельных стран водится 12 видов, мало чем уступают «тропическим светильникам»: они дают довольно сильный свет.

В окраске света жуков в большинстве случаев преобладают голубые и зеленые тона. Свет, испускаемый насекомыми, захватывает длины волн от 486 до 656 миллимикрон. Эта зона невелика и весьма эффективна для глаз человека. Выделение тепла при свечении ничтожно, и, например, у пирофорусов 98% затраченной энергии превращается в световую. Для сравнения напомним, что в обычных лампочках накаливания в свечение утилизируется не более 4% расходуемой электроэнергии.

Много усилий потратили ученые, чтобы разобрать строение органов свечения и понять его механизм. Светящийся орган состоит из массы многогранных клеток с очень тонкими прозрачными стенками, внутри которых находится мелкозернистая масса. Между такими клетками в большом количестве разветвляются воздухоносные трубочки.

Причина свечения заключается в окислении содержимого этих клеток кислородом, который доставляют к ним упомянутые трубочки. В состав светящихся органов входит и жировое тело. Считается, что свечение фотогенных клеток связано с окислительным процессом ферментативного характера: специальное вещество люциферин в присутствии фермента люциферазы окисляется в оксилюциферин. Процесс этот и сопровождается свечением и контролируется нервной системой.

Предлагаем ознакомиться Собака-поводырь: лучшие породы-помощники с названиями и фото

Биологическое значение свечения недостаточно изучено. Естественно допустить, что оно служит сближению полов. Или же сигналом при обнаружении пищи, так как на трапезу часто собирается одновременно несколько особей. В большинстве случаев самка светит сильнее самца. Последние обычно меньше самок, не питаются или почти не питаются и погибают вскоре после нескольких спариваний.

Субтропические виды светляков крупнее наших и хорошо летают. Как правило, свет у них излучают жуки обоих полов. Вот как описывает это зрелище А. Брэм: «Жучки эти собираются большими группами на берегах речек, поросших кустарниками. В темную летнюю безлунную ночь они представляют восхитительное зрелище.

Те, кто бывал на Черноморском побережье Кавказа и не ограничивался посещением пляжей и набережных, могут вспомнить как вечерами в укромных аллеях парков и в затененных скверах периодически вспыхивая, беззвучно, словно волшебные эльфы порхают эти удивительные создания.

Взрослые особи и личинки практически всех светляков активные и прожорливые хищники: они питаются насекомыми или моллюск ми, хотя могут нападать и на дождевых червей, и на гусениц бабочек-совок. Некоторые виды развиваются под корой и в древесине гниющих деревьев. Взрослые особи часто встречаются на цветах.

Распространение

«С середины моста открывался вил на ущелье, поросшее лесом, мрачное и глубокое. Столетние деревья, растущие на дне его, кажутся деревцами. Их корни омывает едва заметный поток, составляющий по другую сторону моста небольшой пруд. В саду попадаются многочисленные ужи, водятся летучие мыши, блестят по ночам светлячки».

Внешние признаки

Светляк обыкновенный имеет небольшой размер; тело у него уплощенное и покрыто мелкими волосками. Глядя на темно-бурую самку, никогда не подумаешь, что перед тобой жук. Она малоподвижна, совсем лишена крыльев и надкрыльев и напоминает личинку, от которой отличается лишь более широким грудным щитком. Голова совершенно спрятана под закругленным шейным щитком, усики нитевидные.

Личинка светляка обыкновенного имеет очень маленькую голову. Последний сегмент брюшка несет втяжную кисточку, состоящую из двойного кольца хрящеватых лучей. С ее помощью личинка счищает со своего тела пристающую к нему слизь и земляные частицы. Это ей абсолютно необходимо, поскольку питается она (как, впрочем, нередко и взрослые особи) слизняками и улитками, в изобилии покрытыми слизью.

Размножение светлячков

Как и все жесткокрылые, светляки развиваются с полным превращением. Жизненный цикл этих насекомых 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).

Самки и самцы спариваются на земле или на низких растениях в течение 1-3 часов, после чего самка откладывает до 100 яиц в углубления почвы, в мусор, на нижнюю поверхность листьев или в мох. Яйца обыкновенных светляков похожи на перламутрово-желтую гальку, обмытую водой. Скорлупа у них тонкая, а «головная» сторона яиц содержит зародыш, который просматривается сквозь прозрачную плёнку.

Через 3-4 недели из яиц вылупляются наземные или водные личинки, которые являются прожорливыми хищниками. Туловище личинок темное, слегка уплощенное, с длинными бегательными ногами. У водных видов развиты боковые брюшные жабры Маленькая удлиненная или квадратная голова нимф с трехчлениковыми усиками сильно втянута в переднегрудь. По бокам головы располагается по 1 светлому глазу. Сильно склеротизированные жвалы (мандибулы) личинок имеют форму серпа, внутри которого находится сосательный канал. В отличие от взрослых насекомых, верхняя губа у нимф отсутствует.

Личинка. Автор фото: Katja Schulz, CC BY 2.0

Селятся личинки на поверхности почвы – под камнями, в лесной подстилке, в раковинах моллюсков. Нимфы некоторых видов светляков окукливаются этой же осенью, но в основном они переживают зиму и лишь по весне превращаются в куколок.

Окукливаются личинки в почве или подвесив себя на коре дерева, как это делают гусеницы. Через 1-2 недели из куколок выползают жуки.

Общий жизненный цикл светляков длится 1-2 года.

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.

Самец. Автор фото: Miroslav Fiala

Самка. Автор фото: Morten DD Hansen, Public Domain

Водяной светляк (лат. Luciola cruciata) — обычный обитатель рисовых полей Японии. 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.

Автор фото: harum.koh, CC BY-NC-SA 4.0

Обычный восточный светлячок (огненный фотинус) (лат. Photinus pyralis) обитает на территории Северной Америки. 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.

Автор фото: Katja Schulz, CC BY 2.0

Пенсильванский светлячок (лат. Photuris pennsylvanica) живет только в Канаде и США. 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.

Автор фото: Gould363, CC BY-SA 4.0

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.

Автор фото: Dysmorodrepanis, CC BY-SA 2.0

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.

Светлячок пихты (лат. Pterotus obscuripennis) — маленький чёрный жук с оранжевой головой и пиловидными усиками (сяжками). Самки этого вида летают и светятся, самцы же теряют способность излучать свет после превращения во взрослое насекомое.

Обитают жуки светляки пихты в лесах Северной Америки.

Автор фото: Judy Gallagher, CC BY 2.0

Среднеевропейский червь (светящийся червь) (лат. Lamprohiza splendidula) — обитатель центра Европы. На переднеспинке жука-самца есть чёткие прозрачные пятна, а вся остальная часть его тела окрашена в светло-коричневый цвет. Длина тела насекомого варьирует от 10 до 15 мм.

Особенно ярко светятся в полёте самцы. Самки червеобразны и также способны излучать яркий свет. Органы светопроизводства расположены у среднеевропейских червей не только на конце брюшка, но и во втором сегменте груди. Личинки этого вида также могут светиться. Они имеют черное ворсинистое тельце с желто-розовыми точками по бокам.

Автор фото: Kryp, CC0

Классификация

Семейство Светляки
(
Lampyridae
)

Подсемейство Amydetinae
Olivier, 1907 Триба
Amydetini
E. Olivier, 1907 Род
Amydetes
Hoffmannsegg in Illiger, 1807
Род Magnoculus
McDermott, 1966

Триба Psilocladini

Ethra

Род Photoctus
McDermott, 1961

Род Pollaclasis
Newman, 1838

Род Psilocladus
Blanchard in Brullé, 1846

Род Scissicauda
McDermott, 1966

Триба Vestini

Cladodes

Род Dodacles
E. Olivier, 1885

Род Dryptelytra
Laporte de Castelnau, 1833

Род Ledocas
E. Olivier, 1885

Род Vesta
Laporte de Castelnau, 1833

Подсемейство Cyphonocerinae
Crowson, 1972

Cyphonocerus

Подсемейство Lampyrinae
Latreille, 1817

Cratomorphini

Aspisoma

Род Cratomorphus

Род Micronaspis

Род Pyractomena

Триба Lamprocerini

Триба Lampyrini
Latreille, 1817

Lampyris

Lampyris noctiluca

Род Nyctophila

Род Pelania

Род Pyrocaelia
Linnaeus

Pyrocaelia rufa

Триба Photinini

Lamprohiza

Lamprohiza splendidula

Род Phosphaenus
Laporte de Castelnau, 1833

Phosphaenus hemipterus

Род Phosphaenopterus

Триба Pleotomini

Подсемейство Luciolinae
Lacordaire, 1857

Luciolini

Luciola

Luciola italica

Род Lampyroidea

Род Atyphella
Olliff, 1890

Род Pteroptyx
Olivier, 1902

Род Pyrophanes
Olivier, 1885

Подсемейство Ototretinae
McDermott, 1964

Подсемейство Ototretadrilinae
Crowson, 1972

Подсемейство Photurinae
Lacordaire, 1857

Подсемейство Pterotinae
LeConte, 1861

Incertae Sedis («таксон неопределенного положения»):

Oculogryphus
Pterotus
LeConte, 1859

Польза и вред светляков

Светлячки – это полезные насекомые. Они уничтожают промежуточных хозяев паразитических плоских червей – моллюсков и слизней. Как сказочные эльфы, они красиво освещают ту местность, где обитают. Учёные используют их для выделения веществ, способных определить наличие жизни на других планетах и для создания новых организмов.

Врагов у светляков очень мало, так как насекомые выделяют ядовитые или неприятные на вкус вещества, относящиеся к группе люцибуфагинов и отпугивающие хищников.

Светляк Ellychnia corrusca. Автор фото: Katja Schulz, CC BY 2.0

Питание

Живут светлячки в траве, в кустах, во мху или под опавшими листьями. А по ночам выходят на охоту. Светлячки питаются , маленькими , личинками других насекомых, мелкими животными, улитками и гниющими растениями.

Взрослые особи светлячков не питаются, а существуют только для продолжения рода, погибая после спаривания и процесса откладывания яиц. К сожалению, брачные игры этих насекомых иногда доходят до каннибализма.

Кто бы мог подумать, что женские особи этих впечатляющих насекомых, являющихся украшением божественной летней ночи, нередко обладают безумно коварным характером.

Самки вида Photuris, подавая обманные сигналы самцам другого вида, лишь приманивают, как будто для оплодотворения, а вместо желанного соития, пожирают их. Подобное поведение называется учёными агрессивной мимикрией.

Но светлячки бывают и очень полезны, особенно для человека, поедая и устраняя опасных вредителей в опавших листьях деревьев и на огородах. Светлячки в саду — это хорошая примета для садовода.

В , где обитают самые необычные и интересные виды этих насекомых, светлячки обожают расселяться на рисовых полях, где поедают, уничтожая в обилии, пресноводных улиток, очищая плантации от нежелательных прожорливых поселянок, принося неоценимую пользу.

Обитают жучки в траве или листве, ночью они охотятся и добывают себе еду.

Основу рациона составляют такие мелкие насекомые, как:

муравьи,
пауки,
личинки.
Также жук ест растения, которые гниют.

Интересным фактом является то, что взрослые светлячки не едят, а существуют только для создания потомства. После откладывания яиц они просто погибают. В брачный период светлячков бывают случаи поедания себе подобных. Самка съедает самца сразу после спаривания. Самки светлячка Фотурис заманивает к себе самца как будто для спаривания, и как только он приближается, она тут же съедает его. Этому есть даже научное название — агрессивная мимикрия.

Для человека светлячок является полезным насекомым, которое поедает вредителей в садах и огородах. Поэтому увидев этого красивого жука в своем саду, садовод обычно очень радуется.

Самые интересные виды светлячков обитают в Японии, они населяют рисовые поля и едят вредителей, тем самым приносят фермерам неоценимую пользу и помогают сохранить урожай.

Интересные факты о светляках

Одним из самых ярких животных на планете является кукухо, или пирофорус из семейства щелкунов (лат. Pyrophorus). Это крупное насекомое длиной до 3-5 см. Органы свечения кукухо расположены на двух частях тела. Его брюшко излучает оранжевый цвет, а грудь – зелёный. Количество испускаемого им света в 150 раз больше, чем у обыкновенного светлячка.
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. Индейцы и сегодня, собираясь ночью в джунгли, привязывают к рукам или к обуви крупных светящихся жуков. Свет насекомых помогает обзору и отпугивает ядовитых змей. В Японии в старину гейши и знать тоже собирали жуков в плетёные изделия и использовали их для освещения, а бедные студенты учили свои уроки под зеленовато-белый свет, испускаемый насекомыми.
Оказалось, что светляки не только отпугивают светом нападающих на них хищников, но и привлекают их для нападения на ядовитых представителей своего семейства. Таким хитрым способом они хотят убедить своих врагов в том, что все светлячки несъедобны.
В Японии ежегодно отмечается праздник светлячков. Люди собираются рядом с храмами и дружно встречают вспыхивание этих жуков. Они пускают их личинки вниз по течению рек, как символ о душах умерших.
Выделив люцеферин и люциферазу из тел светляков, учёные НАСА решили использовать их при определении наличия или отсутствия жизни на изучаемых планетах Солнечной системы. Эти вещества вырабатывают свет только в присутствии универсального источника энергии для всего живого на Земле – АТФ. Если свет возникнет при смешивании с местной почвой, то на планете можно искать жизнь. Но пока ещё ни с одной исследуемой планеты не замигал желаемый огонёк.
В Японии некоторые виды светляков находятся под особой охраной, так как они уничтожают промежуточных хозяев паразитов животных и человека — ленточных червей-сосальщиков.
Светлячков становится всё меньше в мире из-за изменения климата и из-за того, что их места обитания занимаются человеком. Эти насекомые не могут мигрировать: если настают неблагоприятные времена, то они просто вымирают.
Arachnocampa Luminos – вид светляков, обитающий только в Новой Зеландии. Они освещают знаменитую местную пещеру Glowworm Caves (пещеру Светлячков).
В Вест-Индии в старые времена причёски женщин украшали светлячками. Это было очень модно.

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями: