Свои создания природа наделяет многими удивительными свойствами, одним из наиболее интересных и удивительных является свечение. Светляки, жуки из одноименного семейства, обладают характерной особенностью излучать свет. Наибольшее количество видов обитает в тропических широтах, но ив умеренном поясе по ночам зажигаются маячки. Иванов червячок, так прозвали обыкновенного светляка в России. Самки этого вида призывно сигналят зеленоватым фонариком на брюшке. В ночной темноте на опушке, поляне или берегу озера можно разглядеть одинокие огоньки.
Жук-светлячок
Жук-светлячок (лат. Lampyris noctiluca, англ. Glow-worm) Обыкновенный светляк или Иванов червячок — жук, характерной особенностью которого является наличие органов свечения на последних брюшных сегментах. Органы свечения чаще всего расположены под прозрачной кутикулой и образованы крупными фотогенными клетками, которые обильно оплетены трахеями и нервами. Под этими клетками находятся отражатели света — клетки, заполненные кристаллами мочевой кислоты. По трахеям к фотогенным клеткам поступает кислород, необходимый для происходящих здесь окислительных процессов.
Распространён на территории Европы и Азии, также встречающийся в Северной Америке. Обиходное название получил из-за поверья, что первый раз в году появляется в ночь на Ивана Купалу. Ярко светятся только самки, ожидающие самцов на земле или растительности; самцы же света практически не излучают. Самки испускают в темноте мягкий фосфоресцирующий свет, служащий средством привлечения и обнаружения полового партнера.
Взрослые жуки не питаются и вскоре после спаривания и откладки яиц гибнут. Из отложенных самкой яиц выходят хищные личинки, основная пища которых — наземные моллюски. Зимуют личинки, которые с зимовки выходят в конце весны, а в начале лета появлются взрослые жуки. Светляков можно увидеть на лесных опушках, сырых полянах, на берегах лесных озер и ручьев.
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.
Свечение светлячков вызывается химическим процессом биолюминесценции в их теле. Свет излучается, когда внутриклеточный кислород соединяется с кальцием, молекулой аденозинтрифосфата (АТФ), служащей хранилищем энергии, и пигментом люциферином в присутствии фермента люциферазы. Люцифераза представляет собой белок, богатый сульфгидрильными группами. В отличие от ламп накаливания, выделяющих большое количество тепла, светлячки испускают «холодный свет», в световые лучи переходит от 87 до 98 % энергии.
Для «включения» света орган, управляющий свечением, начинает подавать кислород к другим соединениям, необходимым для генерирования света, а для «выключения» прекращает подачу. Когда кислород есть, орган свечения испускает свет, а когда кислорода нет, гаснет. Легких у насекомых нет, и кислород извне подается в организм по сложной системе постепенно сужающихся трубочек, которые называются трахеолами. Мышцы, управляющие подачей кислорода из трахеол, работают довольно медленно, и быстрое включение свечения долгое время оставалось загадкой.
Однако недавно ученые выяснили, что ключевую роль играет окись азота. Обычно весь кислород, необходимый органеллам для генерации энергии в клетках, удерживают митохондрии. Чтобы заставить митохондрии отдать часть кислорода, мозг насекомого дает команду на выработку окиси азота, которая замещает кислород в митохондриях. Вытесняемый ею кислород поступает к органам свечения и может использоваться в химических реакциях, в результате которых испускается свет. Однако окись азота быстро разлагается, поэтому кислород вскоре вновь связывается и генерация света прекращается.
Взрослые особи мерцают определенным образом, специфичным для каждого из них, что позволяет их половым партнерам отличать их от других. У светлячков выделяют практически все сигналы, которые так или иначе связаны с половым поведением, защитные и территориальные сигналы: будь то призывные и поисковые сигналы самцов, сигналы «согласия», «отказа» и «посткопулятивные» сигналы самок, а также сигналы агрессии и даже световую мимикрию.
Было проведено серьезное исследование по изучению поведения низших светлячков. У них свечение, отнюдь не служит для привлечения крылатых самцов. У них главным привлекающим фактором служит запах и поэтому ещё предстоит выяснить почему светятся эти светлячки. Роль световых органов достоверно известна только для эволюционно наиболее развитых форм.
Фото жука-светлячка Видео жук-светлячок
Колония светлячков заснята в 2012 году в камышах на острове Влиланд (Vlieland) в нидерландской провинции Фрисландия, один из Фризских островов. На видео — около полутысячи насекомых на участке 30х8 метров, проход к небольшому пруду.
/wp-content/uploads/2016/12/svetlyachok.mp4
Питание и образ жизни
Свое народное название обыкновенный светляк получил за то, что, по поверью, якобы первый раз в году он появляется в ночь на Ивана Купалу. Хотя насекомых можно наблюдать со второй половины мая до июля. Как только стемнеет, самцы отравляются на поиски партнерш, которые день проводят в подземных укрытиях, а с наступлением темноты взбираются на высокие травинки и призывно включают свой фонарик. Свет излучается при окислении особого вещества люциферина. Интересно, что ритм мигания позволяет самкам светляков отличать самцов своего вида от чужих. Взрослые особи как самцов, так и самок светляков совсем не питаются, используя запасы, накопленные в течение периода, проведенного в личиночной стадии. У них только одно предназначение — оставить потомство.
Филлоксера
Филлоксера в переводе означает тля-опустошительница. За короткий срок микроскопическое насекомое способно нанести непоправимый вред виноградникам. Особенно вредоносны ее корневые формы. Появившись в Западной Европе, больнее всего филлоксерный кризис 60-х годов ХХ столетия ударил по производителям винной продукции виноградной лозы. Немало разорившихся виноградарей Франции, сводили счеты с жизнью, даже не дожидаясь полной гибели виноградников.
Пораженный филлоксерой лист винограда.
Филлоксера повреждает надземную и подземную части виноградной лозы. Карантинная вредоносность связана с тем, что для прохождения определенного цикла развития тля зимует на подземных органах культуры, в том числе на корнях. Для питания личинкам корневой филлоксеры необходимо пространство для передвижения. Поэтому корневая форма филлоксеры особенно быстро размножается на корнях виноградной лозы, возделываемой на воздухопроницаемых рыхлых почвах. Уплотненные, малопроницаемые для воды и воздуха почвы не пригодны для корневой тли. Не поселяется она и на корнях виноградников, возделываемых на песчаных почвах.
Отродившиеся личинки присасываются к корням, прокалывают покровный слой и высасывают соки растения. Самка корневой формы тли за вегетационный период формирует 6—9 поколений, откладывая каждый раз до 400 яиц. Ткани коры, под воздействием ферментов слюны филлоксеры, изъязвляются, разрастаются опухолевидные наплывы, куда проникают почвенные бактерии и грибки. Начинается гниение корневой системы. Через 4—5 лет куст погибает.
Филлоксера виноградная, или Тля опустошительница на корнях винограда. Joachim Schmid
Листовая форма тли повреждает надземную массу садовых, огородных культур и виноградников, поселяясь в основном на листьях и молодых побегах. При поражении листьев винограда на нижней стороне образуются галлы (вздутия), в которых развиваются личинки тли. Максимальное размножение тли приходится на август-сентябрь. При несвоевременных защитных мероприятиях тля способна снизить урожай на виноградных плантациях на 20—30%.
Способы защиты от филлоксеры
Предупредительными мерами защиты является покупка посадочного материала только районированных сортов, а привитого только на филлоксероустойчивых подвоях. Покупка у незнакомых производителей, на временных рынках может послужить причиной заражения здоровых кустов винограда филлоксерой.
При самостоятельно проводимых прививках необходимо соблюдать все санитарные требования при выполнении прививочных работ. Лучшими подвоями считаются: Рипариа Глуар, Кобер 5ББ, Рипариа х Рупестрис 101-14. Корневая система этих подвоев в местах проколов тлями не поддается гнилостным процессам. Куст продолжает нормально расти и развиваться, формируя продолжительное время высокие урожаи хорошего качества.
Вскрытый галл с кладкой яиц и личинками филлоксеры. Joachim Schmid
Из химических препаратов для листовых форм филлоксеры эффективны Фастак, БИ-58, Актеллик, Конфидор, Децис, Алатар, Каратэ, Инта-Вир и другие, использовать которые нужно строго по инструкции. Первую обработку препаратами проводят в первой триаде мая в фазу развития 1—2 листочков, вторую в третьей при развертывании 12—14 листьев на молодом побеге, третью не позже второй половины июня. В остальной период при необходимости защиты от августовской тли необходимо перейти на защитные меры с применением биопрепаратов, безвредных для людей и животных.
Из биопрепаратов с широким спектром действия на комплекс вредителей рекомендованы Лепидоцид, Энтобактерин, Фитоверм (аверсектин), Искра-био, Агравертин, Акарин. Применение биопрепаратов разрешено вплоть до начала созревания урожая.
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
Светляк обыкновенный, или светляк-фонарик(Lampyrus noctiluca L.)
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 Lampyriclae. Но чаше 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.
Биологическое значение свечения недостаточно изучено. Естественно допустить, что оно служит сближению полов. Или же сигналом при обнаружении пиши, 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. Сверкающими искорками перелетают они с места на место, но с наступлением утра гаснут, и сами червячки становятся невидимыми, скрывшись где-нибудь в траве».
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 моллюсками, 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. Распространен светляк обыкновенный по всей европейской части России (кроме севера), а также в Крыму, на Кавказе, в Сибири и на Дальнем Востоке. Лет 100 назад его часто можно было встретить в Москве, на территории современного Нескучного сада. Вот описание Нескучного в пору, когда сад принадлежал князю Шаховскому: «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 салу попадаются многочисленные ужи, водятся летучие мыши, блестят по ночам светлячки». К сожалению, теперь нет никакой надежды встретиться с этим удивительным насекомым в центре Москвы. Для этого следует отправиться в более отдаленные места.
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. Светящиеся органы в виде желтоватых пятен находятся на нижней стороне двух предпоследних сегментов брюшка. В темноте они испускают ярко-зеленоватый свет. Интересно, что отложенные самкой яйца первое время тоже испускают неяркое свечение, но скоро этот свет угасает.
Личинка светляка обыкновенного имеет очень маленькую голову. Последний сегмент брюшка несет втяжную кисточку, состоящую из двойного кольца хрящеватых лучей. С ее помощью личинка считает 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.
Образ жизни. Спаривание происходит на поверхности почвы или на невысоких растениях и часто продолжается 1 — 3 часа. Самка способна отложить до 100 яиц. Прячет она их в углубления почвы, в мох или в различный мусор.
Развитие и питание выходящих из них личинок длится несколько месяцев. На стадии личинки светляк обычно и зимует. Куколка формируется в почве весной. Спустя неделю-другую из нее выходит жук. Весь жизненный цикл светляка длится 1 — 2 года.
Некоторые авторы пишут, что, будучи потревоженными, светляки перестают светиться. Мои личный опыт общения с обыкновенным светляком не позволяет согласиться с подобным утверждением. Как-то мне понадобилось отыскать несколько экземпляров этих жуков для фотосъемки. Попытки обнаружить их в ближайшем Подмосковье оказались безрезультатными. Ни мои друзья и знакомые, ни сам я ни разу не встречали их здесь. Но кто ищет, тот всегда найдет! Наша встреча состоялась на лесной опушке в нетемную июньскую полночь в Ярославской области. (Кстати, народное название светляка Иванов червячок объясняется, вероятно, тем, что чаше всего встречается он в конце июня, когда на Руси широко праздновали Иванов день — Иван Купала).
Несколько дней перед этим стояла изнуряющая жара, которая, как и положено в эту пору, закончилась однажды грозовым дождем. После этой грозы я шел лесом от шоссе к себе в деревню. И вот, пересекая небольшое, заросшее молодым березняком поле, над которым колыхались, словно привидения, небольшие белые облачка испарений, внезапно увидел в траве яркие огоньки. Светлячки! Конечно же это были они. Хорошо, что у меня с собой был фонарик. Иначе трудно было бы собрать их. Тотчас сняв рюкзак, я принялся за сборы. Света, исходящего от самки, было недостаточно, чтобы осветить ее саму. Я опускался на корточки возле светящейся точки, осторожно раздвигал траву и направлял на нее луч фонаря. Тут и видна была вся немного скрюченная личинкообразная бескрылая самка. Она цепко удерживалась ногами за травинку, явно не желая с нею расстаться. Действительно, ее уделом было ожидание. Ожидание кавалера. Около некоторых самок находились и самцы — стройные, я бы сказал, элегантные жуки, снабженные полноценными надкрыльями. Это было особенно кстати — ведь мне нужны были особи обоих полов. Самцов без самок найти было бы просто невозможно: ведь хотя они и имеют органы свечения, света практически не излучают. Из довольно большого числа светящихся вокруг жуков я выбрал лишь несколько пар и поместил их в банку. Самцы при этом не проявляли ни малейшего желания вырваться из моих пальцев и улететь. Я знал, что, хотя они и крылаты, летают редко и неохотно.
В эту ночь я и установил, что не правы те, кто полагает, что потревоженные светляки прекращают испускать свет. В процессе моей охоты некоторые самки падали на землю. Но ни на миг при этом не прекращали светиться, что облегчало их поиск в траве. Мало того, свечение продолжалось и после того, как пойманные жуки оказывались в стеклянной банке. Светились они внутри ее еще долго и по дороге до дома, и дома. В полной темноте 5 — 6 самок испускали достаточно света, чтобы разобрать текст книги, поднесенной к этому удивительному светильнику.
Роль в природе. Светляк обыкновенный — весьма характерный обитатель лесистой местности, заселяя опушки, поляны, обочины дорог, берега озер и ручьев. Здесь в сырых местах он с легкостью находит основную свою пишу — наземных моллюсков, которых в изобилии уничтожает.
Характер и образ жизни светлячка
К наиболее типичным представителям насекомых, обитающим в наших широтах, относится Ивановый червячок. Живёт такой светлячок в лесу, в тёплое время года проявляя ночную активность.
День представители этих насекомых проводят, спрятавшись в густой траве. Самки имеют длинное, членистое тело, коричнево-бурый окрас с тремя белыми полосками на брюшке, они не способны к полёту, а крылья у них отсутствуют. По виду они напоминают личинок длиной около 18 мм.
Подобные насекомые способны совершенно волшебным образом преобразить лес, зажигая свои фонарики по траве и в кустах, ярко вспыхивая и потухая. Подобное мерцание светлячков – незабываемое зрелище. Отдельные из них, те, что светятся более тускло влетают в воздух и маневрируют мимо деревьев.
А потом, в захватывающем дух, вихре устремляются вниз, как ракеты ночного фейерверка. Это светлячки-самцы обнаружили своих подружек и ринулись в траву к ним поближе.
У мужских представителей насекомых сигарообразное тело длинной около полутора сантиметров, большая голова и крупные глаза полусферической формы. В отличии от самок, они прекрасно летают.
Обосновавшиеся на Кавказе представители этих насекомых из рода люциоля светятся непродолжительными вспышками с периодичностью в одну-две секунды, подобными манёврами напоминая жука фотинуса из Северной Америки.
Иногда светлячки испускают более продолжительный свет в полёте, подобно падающим звёздам, летящим и пляшущим огонькам на фоне южной ночи. В истории имеются любопытные факты использования людьми в быту светлячков.
К примеру, летописи свидетельствуют, что первые белые переселенцы, на парусных кораблях приплывшие в Бразилию, где тоже обитают светлячки, освещали свои жилища их естественным светом.
А индейцы, отправляясь на охоту, привязывали эти природные фонарикам к пальцам ног. И яркие насекомые не просто помогали видеть в темноте, но и отпугивали ядовитых змей. Подобную особенность светлячков иногда принято сравнивать по свойствам с лампой дневного света.
Однако, это естественное свечение гораздо удобнее, потому что, испуская свои огоньки, насекомые не нагреваются и не увеличивают температуру тела. Само собой, о подобном позаботилась природа, иначе это могло бы привести к гибели светлячков.
Описание
Светляк обыкновенный — насекомое небольшого размера — 12-18 мм. Самки малоподвижны, больше напоминают личинку темно-бурого цвета. Крылья у них редуцированы. На конце брюшка расположен орган, излучающий яркий зеленоватый свет. Самцы имеют сигарообразное тело и крупную голову с большими полусферическими глазами. Крылья нежные и гибкие, хорошо развиты.
Внешний вид и особенности
Фото: Как выглядит саранча
От природы саранча обладает продолговатым туловищем и шестью лапками, две из которых, а именно передние, слабые. Одна задняя длиннее второй и во много раз сильнее. В природе встречаются особи, длинна тела которых, достигает пятнадцати сантиметров. Обычно же длина туловища находится в пределах от 3 до 7 см. Так же саранча имеет большую голову с ярко выраженными глазами.
Крылья прозрачные и практически не заметны в сложенном состоянии и закрываются двумя твердыми элитрами. Саранча один из древнейших представителей отряда прямокрылых. По всему миру их насчитывается около двадцати тысяч видов. Расцветка саранчи зависит только от места, где она обитает и формировалась. Поэтому, экземпляры, появившиеся в одно время от одной самки, могут быть абсолютно разного цвета, при условии, что будут взращены в различных условиях.
Внешний вид саранчи во многом зависит от стадии ее формирования. Окрас одиночек представляет собой маскировочный костюм зелено-желтого или орехового цвета. Оттенок при этом полностью зависит от региона проживания такого насекомого. Когда же происходит формирования стаи, все ее участники становятся похожими друг на друга. Никаких отличий между особями нет, в том числе нет разделения по гендерным признакам. Саранча может за сутки одолеть расстояние в 200 км. Некоторые виды саранчи очень похожи на кузнечика. Поэтому на первый взгляд в таких особях тяжело распознать вредителя. Ошибка при этом может дорого стоить, особенно сельхозпроизводителям.
Поэтому следует уделить внимание признакам, по которым легко отличить саранчу от кузнечика:
- тело саранчи длиннее тела кузнеца;
- морда саранчи имеет прямоугольную форму, а у кузнечика удлинённая;
- усики саранчи достаточно короткие по соотношению к его голове;
- передние лапки саранчи развиты значительно слабее задних;
- кузнечики любители вечерней прохлады, поэтому активную жизнь они ведут в вечернее время суток. Саранча же, напротив, очень любит дневной свет, поэтому активничает она в светлое время суток;
- кузнечики никогда не собираются в стаи, саранча же напротив чаще всего встречается в компании своих сородичей.
Симптомы поражения
Первым признаком появления в саду жуков является смолотечение на хвойных породах и появление камеди на косточковых деревьях. Эти симптомы являются своеобразной природной защитой сильных растений от короедов – таким образом они залечивают отверстия, появившиеся в результате атак вредителей.
На лиственных породах деревьев можно заметить рядом с маленькими отверстиями буровую муку – опилки светло-коричневого цвета. При снятии на этом месте части коры можно увидеть ходы, проделанные жуком при обустройстве гнезда.
Если после обнаружения короедов не принимать никаких мер, их личинки способны повредить систему питания дерева настолько, что листва или хвоя начнут увядать, а затем опадут. Также произойдет усыхание и отслаивание коры. Это всё приведет к неминуемой гибели дерева.
Размножение, потомство и продолжительность жизни жука светлячка
Как было сказано ранее, своим светом светлячки привлекают к себе половинок противоположного пола и спариваются с ними. Когда у самца жука наступает брачный период, он выходит искать себе пару и именно в это время она замечает своего избранника по оттенку света
Чем свет ярче, тем самец популярнее и на него обращает внимание наибольшее внимание самок
Некоторые виды светлячков во время брачного периода устраивают самые настоящие световые представления, в которых участвуют целые группы жуков. Это смотрится красивее, чем ночные огни большого города.
Когда самка дает самцу определенный сигнал о том, что она выбрала его, он спускается к ней и они еще несколько минут общаются, светясь огоньками, после чего происходит непосредственно сам процесс оплодотворения. После совокупления самка откладывает яйца, из которых вылупляются личинки жука
. В основном они черные или желтые. Бывают наземные и водные личинки.
Они невероятные обжоры, личинки в огромных количествах поедают мелких беспозвоночных
, а также моллюсков. Они могут светиться так же, как и взрослые жуки. Наевшись в летний период, на зиму они прячутся в деревьях и там зимуют.
Ранней весной личинки просыпаются и снова едят в огромных количествах. Это происходит около месяца или дольше, после чего наступает процесс окукливания личинки
, который продолжается от 7 до 18 дней.
В результате появляется взрослый жук, который будет так же как и остальные светится в темную летнюю ночь своим завораживающим огоньком. Живут взрослые особи недолго, около трех – четырех месяцев.
Летней ночью светлячки представляют из себя завораживающее и чудесное зрелище, когда, как в сказке, мерцают, словно маленькие звёзды, в темноте красочные огоньки.
Свет их бывает красно-желтого и зелёного оттенков, различной продолжительности и яркости. Светлячок насекомое
относится к отряду жесткокрылых, семейству , которое насчитывает порядка двух тысяч видов, распространённых практически по всем частям света.
Наиболее яркие представители насекомых поселились в субтропиках и тропиках. На территории нашей страны насчитывается приблизительно 20 видов. Светлячок
по латыни называется: Lampyridae.
Иногда светлячки испускают более продолжительный свет в полёте, подобно падающим звёздам, летящим и пляшущим огонькам на фоне южной ночи. В истории имеются любопытные факты использования людьми в быту светлячков.
К примеру, летописи свидетельствуют, что первые белые переселенцы, на парусных кораблях приплывшие в Бразилию, где
тоже
обитают светлячки
, освещали свои жилища их естественным светом.
А индейцы, отправляясь на охоту, привязывали эти природные фонарикам к пальцам ног. И яркие насекомые не просто помогали видеть в темноте, но и отпугивали ядовитых змей. Подобную особенность светлячков
иногда принято сравнивать по свойствам с лампой дневного света.
Однако, это естественное свечение гораздо удобнее, потому что, испуская свои огоньки, насекомые не нагреваются и не увеличивают температуру тела. Само собой, о подобном позаботилась природа, иначе это могло бы привести к гибели светлячков.
Светляк обыкновенный
Lampyris noctiluca (Linnaeus, 1758) Отряд Жесткокрылые, или Жуки — Coleoptera Семейство Светляки — Lampyridae
Статус. 1-я категория — очень редкий на территории Москвы вид, находящийся под угрозой исчезновения.
Распространение.
В Московской обл. распространён довольно широко. На территории Москвы обитание вида установлено в 1969 г. в южн. части Лосиного Острова (1). В 2005-2007 гг. неоднократно отмечен в долине р.Сходни в Куркине в урочище «Берёзовая роща» (2).
Численность.
В Москве в настоящее время известна только 1 популяция. В урочище «Берёзовая роща» в Куркине в 2005 г. отмечали 4-5 ос. на 1 км маршрута (2).
Особенности обитания.
Ведёт ночной образ жизни, имеет органы свечения. Хищник, личинки и взрослые особи поедают мелких моллюсков и насекомых (3). В Москве обитает на окраине города в светлом смешанном лесу (2). В Лосином Острове светляков наблюдали по краям полян, которые почти ежегодно, но однократно выкашивали (1).
Отрицательные факторы.
Вытаптывание напочвенного покрова и травянистой растительности. Сплошное и частое выкашивание травостоя, выжигание сухой прошлогодней травы. Коренное преобразование природных сообществ при парковом благоустройстве лесов и полян. Планируемое строительство районного парка в урочище «Берёзовая роща» в ПП «Долина р.Сходни в Куркине».
Принятые меры охраны.
Вид внесён в Приложение 1 к Красной книге Москвы в 2001 г. Место его современного обитания находится на ООПТ — в ПП «Долина р.Сходни в Куркине».
Изменение состояния вида.
В последние десятилетия светляков в городской части Лосиного Острова не наблюдали. Состояние вида на территории ПП «Долина р.Сходни в Куркине» удовлетворительное, однако это единственная в Москве известная популяция, местонахождение которой находится под угрозой коренной трансформации. Вид заносится в Красную книгу Москвы с КР 1.
Необходимые мероприятия по сохранению вида.
Выделение известного места обитания вида в ЗУ с режимом, предусматривающим только природовосстановительные и природоохранные мероприятия, прежде всего — поддержание биотопа в естественном состоянии. Отказ от строительства районного парка в урочище «Берёзовая роща», ограничение его рекреационного использования прогулочным отдыхом. Усиление контроля за соблюдением запрета на весенние палы.
Источники информации.
Красная книга Москвы 1. Б.Л.Самойлов, л.с. 2. Данные автора. 3. Медведев, 1965. Автор: О.О.Толстенков
AOF | 02.04.2015 09:35:54
Назад Вперёд
Свечение
Каждое светящееся насекомое имеет специальные органы – латерны, которые генерируют свет. В зависимости от вида количество, форма и размещение этих органов могут различаться. Латерны представляют собой совокупность нервных окончаний, трахей и фотогенных клеток. Под ними расположены клетки-отражатели, наполненные кристаллами мочевой кислоты.
Химические реакции в основе свечения
Для генерации света в фотогенных клетках должны присутствовать четыре вещества:
- люциферин;
- фермент люцифераза;
- кислород;
- АТФ как источник энергии.
Свет выделяется во время окисления кислородом вещества люциферин. Люцифераза только ускоряет этот процесс. Реакция проходит следующие стадии
- Люциферин при взаимодействии с молекулой АТФ превращается в люцифериладенилат.
- Люцифериладенилат взаимодействует с кислородом, превращается в оксилюциферин с выделением АМФ и света.
Свечение как метод коммуникации
Свечение используется жуками как способ передачи информации. Энтомологи научились различать сигналы, которые используются насекомыми в брачный период: призывы самцов, согласие и отказ самок, а также посткопулятивные сигналы. Кроме того, светляки с помощью люминесценции могут выражать гнев, метить территорию и даже защищаться.
Интересный факт. Самки-хищницы рода Photuris способны издавать световые сигналы, присущи роду Photinus . Привлеченные самцы слетаются на зов и становятся добычей кровожадных обманщиц.
Типы свечения
Ученые заметили, что разные виды светляков издают типичные световые сигналы:
- Непрерывное свечение. Генерация света в таком случае происходит постоянно, не управляется насекомым и не зависит от условий окружающей среды. Такой тип свечения свойствен яйцам и личинкам всех видов жуков, а также имаго светляков рода Phengodes .
- Прерывающееся свечение. Насекомые генерируют свет длительное время, но его яркость может постепенно меняться в зависимости от суточных ритмов, внешней среды и изменений в теле самого жука.
- Пульсация. Этот тип свечения представляет собой регулярные световые вспышки, которые регулируются циркадными ритмами.
- Вспышки. Самый распространенный тип свечения. Отличается от пульсации возможностью регуляции длительности каждого цикла, яркости света и других показателей внутренними и внешними факторами.
Кому светит иванов червячок?
Ночным свечением малоподвижные самки привлекают партнеров для спаривания. Они не могут летать в поисках активных самцов, но нашли интересный способ обратить на себя внимание. Самки сидят на земле или взбираются на растения. Свечение продолжается в течение двух часов. Если завлечь партнера не удалось, они продолжают зажигать огонек 7-10 дней. Самцы замечают сияние, когда находятся в радиусе 50 метров от объекта. Пик брачного периода наблюдается в конце июня и начале июля.
Интересный факт. Мужские особи выбирают самок с наиболее ярким светом на брюшке. Она способна выносить больше яиц.
Светляки ведут ночной образ жизни, для обитания выбирают лесные поляны, берега водоемов (озер, рек, ручьев). Имаго и личинки любят влажность, к тому же в таких местах водятся улитки – любимая пища потомства иванового червячка. Лучшее время для наблюдения за светляками с 22 до 24 часов. Сияние насекомых должно привлекать внимание ночных хищников, но лягушки и рептилии их не трогают. Это связано с присутствием яда в организме светляков.
Механизм сияния
Заставить орган излучать зеленовато-желтое сияние позволяет химическая реакция. У женских особей Lampyrisnoctilucaесть группа особых клеток, опутанных трахеями для поступления кислорода и нервными окончаниями. Клетки наполнены люциферином – биологическим пигментом, при окислении которого появляется свет. Освобожденная энергия практически полностью идет на свечение, лишь 2% приходится на тепло. Отражателями световых волн служат клетки с кристаллами мочевой кислоты. Личинки также могут излучать свечение, но в меньшей степени.
Информация. Самцы светляка обыкновенного часто путают огонек ожидающей партнерши и свет искусственных светильников.
Анатомические особенности филлоксеры и причины ее появления на виноградниках
Выделяют две формы филлоксеры: подземную (корневую) и листовую. Каждая из них имеет достаточно сложный жизненный цикл.
Личинки
Подземная форма представлена только женскими личинками. Зимуют они на поверхности корней. После потепления личинки активизируются и начинают тянуть из корневищ питательные вещества. При раскопке на корнях можно увидеть различные выпуклости, бугорки и наросты.
Размер личинки подземной филлоксеры составляет 4-5 мм. Ее туловище округлое, желто-зеленого или бурого цвета. При детальном рассмотрении на спинке видно черные пятна. На голове есть хоботок большой длины. На нижней части туловища находятся короткие конечности. Крыльев нет. За весь период развития филлоксера линяет 4 раза.
Надземная форма представлена личинками обеих полов. Крупные яйца являются источниками самок, мелкие – самцов. Особи женского пола имеют достаточно большое туловище, длина которого достигает 5-6 мм. Размер самцов вдвое меньший. Окраска тела самок бледно-желтая. Самцы насыщенно-желтые. В процессе развития эта форма линяет 4 раза.
Надземная филлоксера поражает листья винограда. Как и подземная форма, в течение зимы она находится в неактивном состоянии. После потепления вредитель активизируется и начинает тянуть соки из листьев. Большинство личинок прикрепляются на тыльной поверхности листьев. При этом в местах их укусов образуются бугорки и наросты.
Размеры надземной формы небольшие. Окраска ярко-оранжевая. После подрастания личинки расползаются по всей поверхности листьев.
Взрослые особи
Взрослые самки корневой формы не имеют крыльев. Их длина составляет 1,2-1,4 мм. Окраска бледно-желтая или зеленоватая. На голове находится хоботок, благодаря которому вредитель прикрепляется к корням и тянет из него соки.
Каждая самка откладывает на корневище 750-800 небольших яиц бурой окраски. Эмбрион развивается в течение 9-11 дней. Ежегодно образуется 5-6 поколений корневой филлоксеры. Зимовать остается последнее поколение, вышедшее из яиц во второй половине июля.
В сентябре образуются особые формы самок. Они отличаются оранжевым цветом туловища и наличием крыльев. Благодаря своей способности передвигаться они перемещаются на прикорневые лозы и откладывают яйца. Вышедшие из них нимфы имеют светло-оранжевую окраску. Длина туловища не превышает 1 мм. На нижней поверхности расположены конечности. По бокам тела есть крылья, благодаря которым нимфы перелетают на некоторое расстояние, откладывая яйца в разных частях виноградного куста.
Надземная филлоксера винограда представлена самцами и самками. Их тело имеет желтую окраску. Крылья и хоботки отсутствуют. Этим объясняется невозможность питания взрослых особей. Без питательных веществ они живут в среднем 1 неделю.
Главной функцией таких особей является спаривание. Каждая из них откладывает на коре побегов 1 яйцо. Оно успешно переносит холода и весной из такого яйца выходит листовая форма, представлена особями только женского пола.
Для питания она использует листья куста. При этом наблюдается сворачивание пораженных участков, вследствие чего появляются галлы. В образованные полости самки откладывают яйца, из которых через 1,5 недели выходят молодые филлоксеры. Они начинают активно передвигаться и на молодых листках образуют новые галлы.
Филлоксера
Из второго и третьего поколения листовой филлоксеры образуются самки, имеющие мощный хоботок. Они передвигаются по лозам вниз и переходят на корни. Обе формы вредителя размножаются без самцов. Очень редко встречаются обоеполые филлоксеры.
Образованные бугорки замедляют всасывание питательных элементов из почвы. При большой площади поражения виноградник может погибнуть. Филлоксера очень коварная, поскольку повреждает куст постепенно.
Усыхание молодого винограда происходит через 2-3 года после поселения на нем этого вредителя. Старые кусты гибнут через 4-5 лет. Подземная форма зачастую обнаруживается случайно. Виноградник, пораженный филлоксерой, начинает плохо плодоносить. При этом ухудшаются вкусовые качества ягод.
К причинам появления филлоксеры принадлежит:
- несоблюдение правил агротехники;
- чрезмерная влажность почвы;
- посадка зараженного саженца.
Размножение
После спаривания женские особи приступают к яйцекладу. За три дня они откладывают 50-100 яиц, помещая их под мох или в ткани травы. Яйца диаметром 1 мм, светло-желтые, могут светиться. Сквозь тонкую скорлупу виден зародыш. Дав жизнь потомству имаго умирают. Спустя 2-3 недели появляются личинки. На их темном теле, состоящем из 12 сегментов, заметны светлые пятна, которые с возрастом пропадают. Голова маленькая, мандибулы серповидные, имеет сосательный канал. На конце брюшка есть специальная кисточка для очищения слизи от моллюсков.
Хищные личинки питаются слизнями и улитками. Добыча в несколько раз превышает размеры охотников. Личинка несколько раз кусает моллюска и впрыскивает яд, разжижающий тело. Через некоторое время она выпивает питательную субстанцию. За время развития личинки линяют 4-5 раз. К зиме они забиваются под камни и окукливаются. Зимует куколка. Весной из нее выходит жук.
Развитие личинки может затянуться на несколько лет. Зафиксированы случаи уменьшения количества светляков в разные годы, связанные с этим фактором. Разрушение среды обитания, загрязнение или осушение водоемов, большое количество искусственного освещения приводит к гибели насекомых.
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.
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.
Жизненный цикл
Сразу после появления на свет самец стремится как можно быстрее найти самку, которую распознает по свечению. После спаривания он гибнет. Самка несколько раз откладывает в землю по 1-2 оплодотворенных яйца и вскоре тоже погибает. Общее количество яиц, отложенных самкой, может достигать сотни.
Через 2-4 недели из яиц появляются небольшие личинки, которые могут светиться и отлично передвигаются по земле. Они ведут хищнический образ жизни и охотятся на насекомых и моллюсков. Развитие и питание личинок длится несколько месяцев, и на стадии личинки светляк обычно и зимует. Куколка формируется в почве весной. Через неделю-две на свет появляется взрослое насекомое, которое тут же пускается на поиск партнера, чтобы, едва начав, окончить свой недолгий жизненный путь.
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
Питание
Живут светлячки в траве, в кустах, во мху или под опавшими листьями. А по ночам выходят на охоту. Светлячки питаются муравьями, маленькими пауками, 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 Японии, 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.
