Egy szép nyári estén, amikor az első szürkület éppen kezd leszállni a földre, könnyen észrevehet egy titokzatos fényt a magas fűszálak között. Ha egy kicsit közelebb jössz, és alaposan megnézed, mosolyogva fedezed fel, hogy ezek a régi ismerőseid - szentjánosbogarak.

Ezek a hibák, amelyeket mindenki gyermekkora óta ismer, még mindig csábít és vonz. Az a kérdés azonban, hogy miért bocsátanak ki fényt, nyitva marad.

A szentjánosbogarak a szárazföldi éjszakai bogarak családja, amelyek képesek hűvös, sárgás-zöld fényt kelteni a sötétben. Sötétbarna színűek, hossza eléri a másfél centimétert. A világon összességében mintegy 2000 faj él belőlük, és szinte az összes poloska, akárcsak lárváik, ragadozó. Gerinctelen állatokkal, például csigákkal és csigákkal táplálkoznak.

Ezek a rovarok leggyakrabban trópusi és szubtrópusi éghajlaton fordulnak elő, kisebb mértékben a mérsékelt övi földrajzi övezetekben. Főleg kommunikációs okokból világítanak, szexuális, kereső, védő és területi jeleket bocsátanak ki.

A szentjánosbogarak nem mindegyik fajtája rendelkezik a fenti jelek teljes spektrumával. Alapvetően csak a hadkötelesekre korlátozódnak. Miért fordul elő a ragyogás jelensége, és hogyan működnek a szentjánosbogarak „zseblámpái”?

A sárga-zöld jelzőfények tudományos magyarázata

Ezekben a rovarokban a biolumineszcencia, fénytermelő képesség elsősorban a speciális lumineszcens szervek, a fotociták jelenlétének köszönhető.

A has csúcsán, a héj átlátszó része alatt a szentjánosbogarak több szegmenssel rendelkeznek, amelyekben luciferáz hatására luciferin és oxigén keveredik. A luciferin oxidációjának vagy lebomlásának folyamata lesz a fő oka annak, hogy a bogarak fényt bocsátanak ki.

A család legtöbb tagja képes beállítani az izzólámpa fényerejét vagy rövid, szaggatott villanásokat produkálni. És néhány szentjánosbogarak szinkronban világítanak. A válasz arra a kérdésre, hogy miért nem világítanak állandóan a poloskák, a tudományos világban meglehetősen elterjedt vélemény lesz: a szentjánosbogarak képesek szabályozni az oxigén hozzáférését a lumineszcens szervhez.

Egy kis romantika vagy idő egy randevúra

A szentjánosbogarak tanulmányozása során a rovarkutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a poloskák sötétben villogásának fő oka az, hogy potenciális társat akarnak vonzani. Minden fajnak megvannak a saját jellegzetes jelei, amelyek különböző fénymintákat mutatnak. Így a nőstény szentjánosbogarak egy levélen ülve bizonyos jeleket küldenek a hím szentjánosbogaraknak, amelyek a levegőben lebegve keresik „társukat”.

Ismerős fényt látva egyenesen felé indulnak. A közelben a szentjánosbogarak párosodnak, és a nőstény azonnal megtermékenyített petéket rak a földbe, amelyekből később lapos alakú és barna színű lárvák kelnek ki. Egyes lárvák addig világítanak, amíg bogarakká nem változnak.

A női fél apró trükkjei

Nem az egyetlen oka annak, hogy a szentjánosbogarak biolumineszcenciára használják ajándékukat a potenciális pár megnyerése. A villogó bogarak egyes fajai teljesen ellentétes célokra képesek fényt termelni.

Például a Photuris fajhoz tartozó szentjánosbogarak képesek pontosan lemásolni egy másik faj szentjánosbogarak jeleit. Így a nőstények megtévesztik a hiszékeny hím idegeneket.

Amikor felrepülnek a párzás reményében, a Photuris nőstények felfalják őket, és elegendő tápanyagot kapnak maguknak és fajuk lárváinak, akik kikelnek a földből.

Természetes lámpák nem szokványos használata

A szentjánosbogarak fényes villogását tekintve ősidők óta az emberek azon töprengtek, hogy miért nem használják őket hasznos célokra. Az indiánok mokaszinokhoz erősítették őket, hogy megvilágítsák az ösvényeket és elriassák a kígyókat. Az első dél-amerikai telepesek ezeket a bogarakat használták kunyhóik világítására. Egyes településeken a mai napig megőrizték ezt a hagyományt.

A modern világban az a kérdés, hogy a szentjánosbogarak miért és hogyan szerezték meg a biolumineszcencia képességét, és ajándékukat hogyan lehet tudományos célokra felhasználni, nem egy rovarkutatót izgat. A tudósoknak kiterjedt próbálkozások és tévedések során még egy gént is sikerült találniuk, amely e rovarok sejtjeit luciferáz termelésére készteti.

Miután ezt a gént izolálták, átültették egy dohánylevélbe, és a magokat egy egész ültetvénybe vetették el. A kibontakozó termés felragyogott, amikor beállt a sötétség. A szentjánosbogarak kísérletei még nem értek véget: rengeteg új és érdekes felfedezés vár ránk.

A szentjánosbogár a Coleoptera (vagy bogarak) rendjébe, a heterofágok alrendjébe, a szentjánosbogarak (lampyridae) családjába tartozó rovar (lat. Lampyridae).

A szentjánosbogarak azért kapták a nevüket, mert tojásaik, lárváik és imágóik is képesek ragyogni. A szentjánosbogarak legrégebbi írásos említése egy 8. század végi japán versgyűjteményben található.

Firefly - leírás és fotó. Hogy néz ki a szentjánosbogár?

A szentjánosbogarak 4 mm-től 3 cm-ig terjedő kisméretű rovarok, többségük lapított, hosszúkás testű, szőrrel borított, és minden bogárra jellemző szerkezettel rendelkezik, amelyben kiemelkedik:

• 4 szárny, amelyek közül a felső kettő elytrává változott, defektekkel és néha bordák nyomaival;

• mozgatható fej, nagy csiszolt szemekkel díszítve, teljesen vagy részben a pronotum borítja;

• szál alakú, fésű vagy fűrész alakú antennák, amelyek 11 szegmensből állnak;

• az orális apparátus rágcsáló jellegű (gyakrabban figyelhető meg lárváknál és nőstényeknél; felnőtt hímeknél csökkent).

Sok faj hímjei, amelyek a közönséges bogarakra hasonlítanak, nagyon különböznek a nőstényektől, amelyek jobban hasonlítanak a lárvákra vagy a lábas kis férgekre. Az ilyen képviselőknek sötétbarna testük van 3 pár rövid végtagon, egyszerű nagy szemük, és egyáltalán nincs szárnyuk vagy elytra. Ennek megfelelően nem tudnak repülni. Antennáik kicsik, három szegmensből állnak, nehezen látható fejük a nyakpajzs mögé rejtőzik. Minél kevésbé fejlett a nőstény, annál intenzívebben világít.

A szentjánosbogarak nem élénk színűek: gyakoribbak a barna szín képviselői, de fedői fekete ill. barna tónusok. Ezeknek a rovaroknak viszonylag puha és rugalmas, mérsékelten szklerotizált testborítása van. Más bogaraktól eltérően a szentjánosbogarak elytrája nagyon könnyű, ezért a rovarokat korábban a puha bogarak (lat. Cantharidae) kategóriába sorolták, de aztán külön családba különítették el őket.

Miért világítanak a szentjánosbogarak?

A szentjánosbogár-család legtöbb tagja arról ismert, hogy foszforeszkáló fényt bocsát ki, ami különösen sötétben észrevehető. Egyes fajoknál csak hímek, másoknál csak nőstények, másoknál mindkettő (például olasz szentjánosbogarak). A hímek repülés közben erős fényt bocsátanak ki. A nőstények inaktívak, és általában fényesen világítanak a talaj felszínén. Vannak olyan szentjánosbogarak is, amelyek egyáltalán nem rendelkeznek ezzel a képességgel, míg sok fajnál a fény még a lárvákból és a tojásokból is származik.

Mellesleg kevés szusiállatban még a biolumineszcencia (kémiai ragyogás) jelensége is előfordul. Erre köztudottan képesek a gombás szúnyogok lárvái, rugófarkú (collembola), tűzlegyek, ugrópókok és a bogarak képviselői, például a nyugat-indiai szigetekről származó tüzet hordozó csattanóbogarak (pyrophorus). De ha a tengeri lakosokat számoljuk, akkor legalább 800 világító állatfaj él a Földön.

A szentjánosbogarak sugarait kibocsátó szervek fotogén sejtek (lámpások), amelyek bőségesen összefonódnak idegekkel és légcsövekkel (légcsövek). Külsőleg a lámpások sárgás foltoknak tűnnek a has alsó részén, átlátszó fóliával (kutikulával) borítva. Elhelyezkedhetnek a has utolsó szegmenseiben, vagy egyenletesen oszlanak el a rovar testében. E sejtek alatt húgysavkristályokkal teli, fényvisszaverő sejtek találhatók. Ezek a sejtek együtt csak akkor működnek, ha idegimpulzus érkezik a rovar agyából. Az oxigén a légcsövön keresztül jut be a fotogén sejtbe, és a reakciót felgyorsító luciferáz enzim segítségével oxidálja a luciferin (fénykibocsátó biológiai pigment) és az ATP (adenozin-trifoszforsav) vegyületét. Ennek köszönhetően a szentjánosbogár kék, sárga, piros vagy zöld fényt bocsát ki.

Az azonos fajhoz tartozó hímek és nőstények leggyakrabban hasonló színű sugarakat bocsátanak ki, de vannak kivételek. A fény színe a hőmérséklettől és a savasságtól (pH) függ környezet, valamint a luciferáz szerkezetéről.

A bogarak maguk szabályozzák a fényt, erősíthetik vagy gyengíthetik, szakaszossá vagy folyamatossá tehetik. Minden fajnak megvan a maga egyedi foszforsugárzási rendszere. A szentjánosbogarak izzása céltól függően lehet pulzáló, villogó, stabil, halványuló, fényes vagy halvány. Az egyes fajok nősténye csak a hím jeleire reagál bizonyos fényfrekvenciával és intenzitással, vagyis az ő üzemmódjával. A fénykibocsátás speciális ritmusával a bogarak nemcsak partnereket vonzanak, hanem elriasztják a ragadozókat és védik területeik határait. Vannak:

• keresés és hívójelek férfiaknál;
• a beleegyezés, elutasítás és a párzás utáni jelzések nőknél;
• az agresszió, a tiltakozás, sőt a könnyű mimika jelei.

Érdekes módon a szentjánosbogarak energiájuk körülbelül 98%-át fénykibocsátással töltik, míg egy közönséges villanykörte (izzólámpa) az energia mindössze 4%-át alakítja fénnyé, a többi energia hőként disszipálódik.

A nappali szentjánosbogaraknak gyakran nincs szükségük fénykibocsátó képességre, ezért ez hiányzik belőlük. De azok a nappali képviselők, akik barlangokban vagy az erdő sötét zugaiban élnek, szintén felkapcsolják a „zseblámpákat”. A szentjánosbogarak összes fajtájának tojásai is eleinte fényt bocsátanak ki, de az hamar elhalványul. Napközben a szentjánosbogár fénye látható, ha a rovart két tenyérrel letakarja, vagy sötét helyre viszi.

A szentjánosbogarak egyébként a repülési irányt használva is adnak jeleket. Például egy faj képviselői egyenes vonalban, egy másik faj képviselői szaggatott vonalban repülnek.

A szentjánosbogár fényjelzések típusai

V. F. Buck a szentjánosbogarak összes fényjelzését 4 típusra osztotta:

• Folyamatos ragyogás

Így világítanak a Phengodes nemzetségbe tartozó kifejlett bogarak, valamint kivétel nélkül minden szentjánosbogár tojása. Sem a külső hőmérséklet, sem a világítás nem befolyásolja ennek a szabályozhatatlan típusú izzásnak a fényességét.

• Szaggatott ragyogás

Tényezőktől függően külső környezetés a rovar belső állapota, lehet gyenge vagy erős fény. Egy időre teljesen elmúlhat. A legtöbb lárva így ragyog.

• Fodrozódás

A Luciola és Pteroptix trópusi nemzetségekre jellemző ez a típusú lumineszcencia, amelyben a fény és a fény hiánya időszakai rendszeres időközönként ismétlődnek.

• Villog

Ennél a fajta izzásnál nincs időfüggés a villanások időközei és azok hiánya között. Ez a jeltípus a legtöbb szentjánosbogárra jellemző, különösen a mérsékelt szélességi körökben. Egy adott éghajlaton a rovarok fénykibocsátó képessége nagymértékben függ a környezeti tényezőktől.

HA. Lloyd azonosított egy ötödik fénytípust is:

• Vibrálás

Ez a fajta fényjel rövid villanások sorozata (5-30 Hz-es frekvencia), amelyek közvetlenül egymás után jelennek meg. Minden alcsaládban megtalálható, jelenléte nem függ a helytől és az élőhelytől.

Firefly kommunikációs rendszerek

A lámpásoknak kétféle kommunikációs rendszerük van.

1. Az első rendszerben az egyik nemhez tartozó egyed (általában nőstény) sajátos hívójeleket bocsát ki, és magához vonzza az ellenkező nem képviselőjét, akinek a saját fényszervei jelenléte nem kötelező. Ez a fajta kommunikáció jellemző a Phengodes, Lampyris, Arachnocampa, Diplocadon, Dioptoma (Cantheroidae) nemzetségekhez tartozó szentjánosbogarakra.
2. A második típusú rendszerben az azonos nemű egyedek (általában repülő hímek) hívójeleket bocsátanak ki, amelyekre a röpképtelen nőstények nem- és fajspecifikus választ adnak. Ez a kommunikációs mód a Lampyrinae (Photinus nemzetség) és a Photurinae alcsalád számos, Észak- és Dél-Amerikában élő fajára jellemző.

Ez a felosztás nem abszolút, mivel vannak olyan fajok, amelyek köztes típusú kommunikációval és fejlettebb interaktív világítási rendszerrel rendelkeznek. európai fajok Luciola italica és Luciola mingrelica).

Szinkronizált szentjánosbogarak villogása

A trópusokon a Lampyridae családba tartozó bogarak számos faja együtt világít. Egyszerre gyújtják meg „lámpásaikat”, és egyszerre oltják el őket. A tudósok ezt a jelenséget a szentjánosbogarak szinkron villogásának nevezik. A szentjánosbogarak szinkron villogásának folyamatát még nem tanulmányozták teljesen, és számos változat létezik arra vonatkozóan, hogy a rovarok hogyan tudnak egyszerre ragyogni. Egyikük szerint az azonos fajba tartozó bogarak egy csoportján belül van egy vezető, aki ennek a „kórusnak” a karmestere. És mivel minden képviselő ismeri a gyakoriságot (szünetidő és izzási idő), ezt nagyon barátságosan sikerül megtenniük. Többnyire hím lámpaláz szinkronban villog. Ezenkívül minden kutató hajlamos azt hinni, hogy a szentjánosbogár-jelek szinkronizálása a rovarok szexuális viselkedésével függ össze. A népsűrűség növelésével nő a párosodási partnerkeresési képességük. A tudósok arra is felfigyeltek, hogy a rovarok fényének szinkronját megzavarhatja, ha lámpát akasztunk melléjük. De a munka leállításával a folyamat helyreáll.

A jelenség első említése 1680-ból származik – ezt E. Kaempfer írta le egy bangkoki utazása után. Ezt követően számos kijelentés született a jelenség megfigyeléséről Texasban (USA), Japánban, Thaiföldön, Malajziában és Új-Guinea hegyvidéki régióiban. Különösen sok ilyen típusú szentjánosbogarak található Malajziában: ott a helyiek ezt a jelenséget „kelip-kelip”-nek hívják. Az Egyesült Államokban, az Elcomont Nemzeti Parkban (Nagy Füstös-hegységben) a látogatók a Photinus carolinus faj képviselőinek szinkron fényét nézik.

Hol élnek a szentjánosbogarak?

A szentjánosbogarak meglehetősen gyakori, hőt szerető rovarok, amelyek a világ minden részén élnek:

• Észak- és Dél-Amerikában;
• Afrikában;
• Ausztráliában és Új-Zélandon;
• Európában (beleértve az Egyesült Királyságot is);
• Ázsiában (Malajzia, Kína, India, Japán, Indonézia és a Fülöp-szigetek).

A legtöbb szentjánosbogár az északi féltekén található. Sokan közülük meleg országokban élnek, vagyis bolygónk trópusi és szubtrópusi vidékein. Egyes fajták a mérsékelt szélességi körökben találhatók. Oroszország 20 szentjánosbogár-fajnak ad otthont, amelyek az egész területen megtalálhatók, kivéve az északot: in Távol-Kelet, az európai részen és Szibériában. Megtalálhatóak lombhullató erdőkben, mocsarakban, folyók és tavak közelében, tisztásokon.

A szentjánosbogarak nem szeretnek csoportokban élni, magányosak, de gyakran átmeneti csoportokat alkotnak. A szentjánosbogarak többsége éjszakai állat, de vannak olyanok is, amelyek a nappali órákban is aktívak. Napközben a rovarok a füvön pihennek, kéreg, kövek vagy sár alatt bújnak meg, éjszaka pedig a repülni tudók simán és gyorsan teszik ezt. Hideg időben gyakran láthatók a talaj felszínén.

Mit esznek a szentjánosbogarak?

Mind a lárvák, mind az imágók gyakran ragadozók, bár vannak szentjánosbogarak, amelyek a virágok nektárjával és pollenjével, valamint pusztuló növényekkel táplálkoznak. A húsevő poloskák más rovarokat, féreghernyókat, puhatestűeket, ezerlábúakat, gilisztákat és még rovartársaikat is zsákmányolják. A trópusokon élő nőstények egy része (például a Photuris nemzetségből) a párzás után egy másik faj hímeinek fényének ritmusát utánozza, hogy megegye őket, és tápanyaghoz jussanak utódaik fejlődéséhez.

A nőstények felnőtt korukban gyakrabban táplálkoznak, mint a hímek. Sok hím egyáltalán nem eszik, és többszöri párzás után elpusztul, bár van más bizonyíték is arra, hogy minden felnőtt eszik.

A szentjánosbogár lárvának az utolsó hasi szakaszán visszahúzható bojtja van. Arra van szükség, hogy a meztelen csigák elfogyasztása után eltávolítsák a kis fején maradt nyálkahártyát. Minden szentjánosbogár lárva aktív ragadozó. Főleg kagylókat esznek, és gyakran azok kemény héjában élnek.

Szentjánosbogarak szaporodása

Mint minden Coleoptera, a szentjánosbogarak is ebből fejlődnek ki teljes átalakulás. E rovarok életciklusa 4 szakaszból áll:

1. tojás (3-4 hét),
2. Lárva vagy nimfa (3 hónapostól 1,5 éves korig),
3. Pupa (1-2 hét),
4. Imago, vagy felnőtt (3-4 hónap).

A nőstények és hímek a földön vagy a földön párzanak alacsony növények 1-3 órán keresztül, majd a nőstény akár 100 tojást is tojik talajmélyedésekben, szemétben, alsó felület levelek vagy moha. A közönséges szentjánosbogarak tojásai úgy néznek ki, mint a vízzel megmosott gyöngyházsárga kavicsok. Héjuk vékony, a tojások „fej” oldalán található az embrió, amely az átlátszó filmen keresztül látható.

3-4 hét elteltével a petékből szárazföldi vagy vízi lárvák kelnek ki, amelyek falánk ragadozók. A lárvák teste sötét, enyhén lapított, hosszú futó lábakkal. U vízi fajok oldalsó hasi kopoltyúk fejlődnek A nimfák kis hosszúkás vagy négyzet alakú feje háromtagú antennával erősen visszahúzódik a prothoraxba. A fej mindkét oldalán 1-1 világos szem található. A lárvák erősen szklerotizált mandibulája (mandibula) sarló alakú, melynek belsejében szívócsatorna található. A felnőtt rovarokkal ellentétben a nimfáknak nincs felső ajakjuk.

A lárvák a talaj felszínén telepednek le - kövek alatt, az erdő talajában, puhatestű héjában. Egyes szentjánosbogárfajok nimfái ugyanabban az ősszel bábozódnak, de többnyire túlélik a telet, és csak tavasszal válnak bábokká.

A lárvák bebábozódnak a talajban vagy a fa kérgére akasztva, ahogy teszik. 1-2 hét múlva a bogarak másznak ki a bábokból.

Tábornok életciklus a szentjánosbogarak 1-2 évig bírják.

Szentjánosbogarak fajtái, fotók és nevek.

Az entomológusok összesen mintegy 2000 szentjánosbogár-fajt tartanak számon. Beszéljünk a leghíresebbekről.

• Közönséges szentjánosbogár ( más néven nagy szentjánosbogár) (lat. Lampyris noctiluca) a népszerű neve Ivanov féreg vagy Ivanovsky féreg. A rovar megjelenése Ivan Kupala ünnepéhez kapcsolódott, mert a nyár beköszöntével kezdődik a szentjánosbogarak párzási időszaka. Innen származik a népszerű becenév, amelyet egy féreghez nagyon hasonló nősténynek adtak.

A nagy szentjánosbogár a szentjánosbogarak jellegzetes vonásaival rendelkező bogár. kinézet. A hímek mérete eléri a 11-15 mm-t, a nőstények - 11-18 mm-t. A rovar lapos, bolyhos testtel és a család és a rend minden egyéb jellemzőjével rendelkezik. Ennek a fajnak a hímje és nősténye nagyon különbözik egymástól. A nőstény úgy néz ki, mint egy lárva, és ülő, talajon alapuló életmódot folytat. Mindkét nemnek megvan a biolumineszcencia képessége. De a nőstényeknél ez sokkal hangsúlyosabb, alkonyatkor meglehetősen fényes fényt bocsát ki. A hím jól repül, de nagyon halványan, a megfigyelők számára szinte észrevehetetlenül világít. Nyilvánvalóan a nőstény adja a jelet partnerének.

• - a japán rizsföldek gyakori lakója. Csak nedves sárban vagy közvetlenül vízben él. Éjszaka vadászik puhatestűekre, beleértve a mételyférgek köztes gazdáit. Vadászatkor nagyon erősen világít, kék fényt bocsát ki.

• területén él Észak Amerika. A Photinus nemzetséghez tartozó hímek csak felszálláskor világítanak, és cikkcakkos mintázatban repülnek, míg a nőstények mimetikus megvilágítással esznek más fajok hímjeit. Ennek a nemzetségnek a képviselőiből amerikai tudósok izolálják a luciferáz enzimet, hogy azt a biológiai gyakorlatban használják. A közönséges keleti szentjánosbogár a leggyakoribb Észak-Amerikában.

Ez egy 11-14 mm hosszú, sötétbarna testű éjszakai bogár. Az erős fénynek köszönhetően jól látható a talaj felszínén. Ennek a fajnak a nőstényei úgy néznek ki, mint a férgek. A tűz photinus lárvái 1-2 évig élnek, és nedves helyeken bújnak meg - patakok közelében, kéreg alatt és a talajon. A telet a földbe temetve töltik.

Mind a kifejlett rovarok, mind a lárváik ragadozók, férgeket és csigákat esznek.

• csak Kanadában és az USA-ban él. Egy kifejlett bogár eléri a 2 cm-t, lapos fekete teste, vörös szeme és sárga alsó szárnya van. A hasának utolsó szegmenseiben fotogén sejtek találhatók.

Ennek a rovarnak a lárváját biolumineszcencia képessége miatt „ragyogó féregnek” nevezik. Ennek a fajnak a féregszerű nőstényei fényutánzásra is képesek, a Photinus szentjánosbogár-faj jelzéseit utánozva, hogy megragadják és megeszik hímeiket.

• Cyphonocerus ruficollis- a legprimitívebb és legkevésbé tanulmányozott szentjánosbogarak faj. Észak-Amerikában és Eurázsiában él. Oroszországban a rovar Primorye-ban található, ahol a nőstények és a hímek augusztusban aktívan világítanak. A bogár szerepel Oroszország Vörös Könyvében.

• Vörös szentjánosbogár (szentjánosbogár pyrocoelia) (lat. Pyrocaelia rufa) egy ritka és kevéssé tanulmányozott faj, amely az orosz Távol-Keleten él. Hossza elérheti a 15 mm-t. Vörös szentjánosbogárnak hívják, mert scutellumának és lekerekített pronotumának van narancssárga árnyalat. A bogár elytrája sötétbarna, az antennák fűrészfogúak, kicsik.

Ennek a rovarnak a lárva állapota 2 évig tart. A lárvát megtalálhatja a fűben, a kövek alatt vagy az erdő talaján. A felnőtt hímek repülnek és ragyognak.

• - egy kis fekete bogár narancssárga fejjel és fűrész alakú antennákkal (antennák). Ennek a fajnak a nőstényei repülnek és világítanak, de a hímek elveszítik fénykibocsátási képességüket, miután felnőtt rovarrá változnak.

A fenyő szentjánosbogarak Észak-Amerika erdőiben élnek.

• - Európa központjának lakója. A hím bogár pronotumán átlátszó foltok vannak, testének többi része színes világosbarna színű. A rovar testhossza 10 és 15 mm között változik.

A hímek különösen fényesen világítanak repülés közben. A nőstények féregszerűek, és erős fényt is képesek kibocsátani. A fénytermelés szervei a közép-európai férgeknél nemcsak a has végén, hanem a mellkas második szegmensében is találhatók. Ennek a fajnak a lárvái is tudnak világítani. Fekete, homályos testük van, oldalukon sárga-rózsaszín pöttyökkel.

Élő ragyogás

„...eleinte csak két-három zöld pötty villogott, simán suhantak a fák között.
De fokozatosan egyre több lett belőlük, és most az egész ligetet fantasztikus zöld fény világította meg.
Ilyen hatalmas koncentrációjú szentjánosbogarakból még nem láttunk.
Felhőben rohantak a fák között, kúsztak a fűben, bokrokban, törzsekben...
Aztán a szentjánosbogarak szikrázó patakjai úsztak az öböl felett..."

J. Darrell. "Családom és más állatok"

Valószínűleg mindenki hallott már a szentjánosbogarakról. Sokan látták őket. De mit tudunk ezeknek a csodálatos rovaroknak a biológiájáról?

A szentjánosbogarak vagy a szentjánosbogarak egy külön család képviselői Lampyridae a bogarak sorrendjében. Összesen körülbelül 2000 faj van, és szinte az egész világon elterjedtek. Méretek különböző típusok a szentjánosbogarak mérete 4-20 mm. E bogarak hímeinek szivar alakú testük van, és meglehetősen nagy fejük van, nagy félgömb alakú szemekkel és rövid antennákkal, valamint nagyon megbízható és erős szárnyakkal. De a nőstény szentjánosbogarak általában szárnyatlanok, puha testűek, és megjelenésükben a lárvákra hasonlítanak. Igaz, Ausztráliában vannak olyan fajok, amelyekben a hímek és a nőstények is szárnyakat fejlesztettek ki.

Minden fajta szentjánosbogarak rendelkezik azzal a csodálatos képességgel, hogy sötétben lágy foszforeszkáló fényt bocsátanak ki. Világító szervük az fotofor– leggyakrabban a has végén található, és három rétegből áll. Az alsó réteg reflektorként működik - sejtjeinek citoplazmája tele van mikroszkopikus húgysavkristályokkal, amelyek visszaverik a fényt. Felső réteg egy átlátszó kutikula képviseli, amely átengedi a fényt - egyszóval minden olyan, mint egy normál lámpásban. Valójában a fotogén, fénytermelő sejtek a fotofor középső rétegében helyezkednek el. Sűrűn összefonódnak a légcsövekkel, amelyeken keresztül a reakcióhoz szükséges oxigénnel rendelkező levegő belép, és hatalmas számú mitokondriumot tartalmaznak. A mitokondriumok egy speciális anyag, a luciferin oxidációjához szükséges energiát állítják elő a megfelelő enzim, a luciferáz közreműködésével. Ennek a reakciónak a látható eredménye a biolumineszcencia - ragyogás.

Együttható hasznos akció a szentjánosbogár lámpások szokatlanul magasak. Ha egy közönséges izzóban az energia csupán 5%-a alakul látható fénnyé (a többi pedig hőként disszipálódik), akkor a szentjánosbogarakban az energia 87-98%-a alakul fénysugarakká!

A rovarok által kibocsátott fény a spektrum meglehetősen szűk sárgászöld zónájába tartozik, hullámhossza 500-650 nm. A szentjánosbogarak biolumineszcens fényében nincs ultraibolya vagy infravörös sugárzás.

A lumineszcencia folyamat idegi szabályozás alatt áll. Sok faj képes tetszés szerint csökkenteni és növelni a fény intenzitását, valamint szakaszos fényt bocsát ki.

Mind a hím, mind a nőstény szentjánosbogaraknak van világító szerve. Sőt, ezeknek a bogaraknak a lárvái, bábjai, sőt még a tojásai is világítanak, bár sokkal gyengébbek.

Sok trópusi szentjánosbogár-faj által kibocsátott fény nagyon erős. Az első európaiak, akik Brazíliában telepedtek le, gyertya híján szentjánosbogarakkal világították meg otthonaikat. Megtöltötték a lámpákat is az ikonok előtt. Az indiánok még mindig nagy szentjánosbogarakat kötnek a nagylábujjukhoz, amikor éjszaka a dzsungelben utaznak. Fényük nemcsak az utat segíti látni, hanem esetleg taszítja a kígyókat is.

Evelyn Chisman entomológus 1932-ben azt írta, hogy néhány különc hölgy Dél Amerika Nyugat-Indiában pedig, ahol különösen nagy szentjánosbogarak találhatók, az esti ünnepek előtt ezekkel a rovarokkal díszítették hajukat és ruhájukat, s az élő ékszerek gyémántként csillogtak rajtuk.

Te és én nem csodálhatjuk a ragyogó trópusi fajok ragyogását, de a szentjánosbogarak is élnek hazánkban.

Nálunk a leggyakoribb nagy szentjánosbogár(Lampyris noctiluca) más néven " Ivanov a féreg " Ezt a nevet ennek a fajnak a nősténye kapta, amelynek megnyúlt szárnyatlan teste van. Esténként általában az ő meglehetősen erős zseblámpájára figyelünk fel. A hím tűzfű kicsi (kb. 1 cm-es) barna poloska, jól fejlett szárnyakkal. Lumineszcens szerveik is vannak, de ezeket általában csak a rovar felszedésével lehet észrevenni.

Gerald Durrell könyvében, amelynek sorait cikkünk epigráfusaként vettük át, nagy valószínűséggel említik repülő szentjánosbogár -Luciola mingrelica bogárLuciola mingrelica, amely nemcsak Görögországban, hanem a Fekete-tenger partján is megtalálható (beleértve a Novorosszijszk környékét is), és gyakran rendeznek ott hasonló fantasztikus előadásokat.

Photinus pyralis repülés közben

Primorye-ban pedig egy ritka és kevéssé tanulmányozott szentjánosbogár található pirocoelia(Pyrocaelia rufa). Ennek a fajnak a hímjei és nőstényei egyaránt aktívan világítanak a sötét augusztusi éjszakákon.

Japánban élőben Luciola parva és Luciola vitticollis.

Úgy tartják, hogy a szentjánosbogarak biolumineszcenciája az interszexuális kommunikáció egyik eszköze: a partnerek fényjelekkel tudatják egymással a tartózkodási helyét. És ha a szentjánosbogarak állandó fénnyel világítanak, akkor sok trópusi és észak-amerikai forma villogtatja lámpását, és bizonyos ritmusban. Egyes fajok valódi szerenádokat adnak elő partnereiknek, kórusszerenádokat, amelyek egy fán gyűlt teljes nyájjal együtt fellángolnak és kihalnak.

És a szomszédos fán elhelyezkedő bogarak is együtt villognak, de nem időben az első fán ülő szentjánosbogarak. Ezenkívül a poloskák a saját ritmusukban világítanak más fákon. Szemtanúk szerint ez a látvány annyira fényes és gyönyörű, hogy felülmúlja a nagyvárosok megvilágítását.

Óráról órára, hetekre, sőt hónapokra, a poloskák ugyanabban a ritmusban pislognak a fáikon. Sem a szél, sem a heves esőzés nem változtathatja meg a járványok intenzitását és gyakoriságát. Csak a hold erős fénye képes egy időre elsötétíteni ezeket az egyedülálló természetes lámpásokat.

Megzavarhatja a villanások szinkronizálását, ha erős lámpával világítja meg a fát. De amikor a külső fény kialszik, a szentjánosbogarak, mintha parancsra kapnának, ismét villogni kezdenek. Először a fa közepén lévők alkalmazkodnak ugyanahhoz a ritmushoz, majd a szomszédos bogarak csatlakoznak hozzájuk, és fokozatosan egyhangúan villogó fényhullámok terjednek a fa minden ágára.

A különböző fajok szentjánosbogarak hímjei bizonyos intenzitású és gyakoriságú villanásokat keresve repülnek - a fajuk nőstényei által kibocsátott jeleket. Amint a hatalmas szemek elkapják a szükséges fényjelszót, a hím leereszkedik a közelbe, és a bogarak egymásnak fényt vetve elvégzik a házasság szentségét. Ez az idilli kép azonban néha a legszörnyűbb módon megszakadhat a nemzetségbe tartozó egyes fajok nőstényeinek hibája miatt. Phototuris. Ezek a nőstények olyan jeleket bocsátanak ki, amelyek más fajok hímjeit vonzzák. Aztán egyszerűen csak falatozzák őket. Ezt a jelenséget az ún agresszív mimika.

A biolumineszcencia a természet egyik legszebb jelensége! Válogatást mutatunk be olyan lényekből, amelyek képesek világítani a sötétben.

1. Plankton

Lélegzetelállító természeti jelenség, amely a világ számos részén játszódik, a Maldív-szigeteken kapja a legnagyobb turisztikai figyelmet. A biolumineszcens fitoplankton, amelyet a közeledő hullámok felszednek, ragyogó kék fénnyel világítják meg az óceán vizeit. A dagály rendszeresen fényszóródást hoz a partra, és mesebeli tájat varázsol belőle.

2. Diplopodák (az ezerlábúak alfaja)‎

A százlábúak húszezer faja közül nyolc képes éjszaka izzani. A legközönségesebb barna példányokból is zöldeskék fény árad. Ez a funkció az ebben az esetben nem zsákmánycsalogató funkciója, mert a százlábúak növényevők. A ragyogás a toxicitás jeleként szolgál, hogy elriassza a ragadozókat, mivel ezeknek az állatoknak a pórusai cianidot választanak ki.

3. Barlangi szentjánosbogarak

Egyes szúnyog- és szúnyogfajok lárvái izzó tulajdonsággal rendelkeznek, ezért a szentjánosbogarak közé sorolták őket. Különösen érdekesek az úgynevezett barlangi szentjánosbogarak, amelyek Új-Zélandon, a Waitomo nevű varázslatos helyen élnek. Ezek a rovarok testük fényét két célra használják fel: a ragadozók számára a mérgezés jelzése, a potenciális áldozatoknak pedig kiváló csali: a fény által vonzott zsákmányt a barlang boltozataiban lógó selymes szálak fogják be.

4. Csigák

Amikor a Clusterwink csiga megérzi, hogy veszélyben van, visszahúzza a testét a héjába, és belülről élénkzölden izzani kezd, és a méret növekedésének illúzióját keltve. Általában az ellenség, akit egy ilyen metamorfózis sújt, visszavonul.‎

5. Ctenophores

Ezek a zselészerű lények a testükön található nyolc gerincszerű lemezről kapták nevüket, amelyek segítik őket a vízben való mozgásban. Egyes ctenoforfajok élénkzölden vagy kéken világítanak a sötétben, míg mások egyszerűen szórják a fényt a fésűjük mozgása közben, és ragyogó, irizáló (de a természetben nem biolumineszcens) hatást keltenek.

6. Szentjánosbogarak

A szentjánosbogár potrohának alján elhelyezkedő speciális szerv, amely világít, jelzi, hogy a rovar párt keres. Ezen túlmenően azonban a ragyogás utal a potenciális ragadozóknak e bájos bogarak ártalmatlanságára, ami miatt alkalmatlanok táplálékra. Még a szentjánosbogár lárvák is képesek felismerhető sárga fényt kelteni

7. Clems vagy Veneres ‎

Ez a fajta tengeri puhatestű, amelynek átlagos mérete eléri a 18 cm-t, kék fényével ámulatba ejti a megfigyelőket, de csak bizonyos körülmények között jelenik meg. A klemszok szokatlan tulajdonságának első bizonyítékát a római államférfi, Plinius hagyta meg. Nyers kagylók elfogyasztása után a levegő színének változását észlelte a leheletéből. A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a szabad gyökök jelenléte ragyogóvá teszi Clemovot. Egy ilyen felfedezés új módszereket kínálhat a tudomány számára a rák korai szakaszában történő diagnosztizálására.

8. Horgász hal

A nőstény horgászhal hátúszója közvetlenül a száj felett helyezkedik el. Ez a szerv horgászbot alakú, izzó véggel, amely vonzza a zsákmányt. Amikor a fény iránt érdeklődő zsákmány elég közel úszik, a ragadozó hirtelen megragadja, és hatalmas állkapcsaival darabokra tépi.

9. Csótányok

Az egyik csótányfajta hátán két világító pont szolgál egy mérgező csattanóbogár megjelenésének álcájaként. Ez az egyetlen tudomány által ismert szervezet, amely biolumineszcenciát használ védő utánzás céljából. Sajnos lehetséges, hogy ez a nemrég felfedezett lény már teljesen eltűnt a földkerekségről a 2010-es ecuadori vulkánkitörés következtében. ‎

10. Gomba

Világszerte körülbelül 70 izzó gombafaj található, amelyek sok helyen elterjedtek. Sok faj esetében az izzás képessége segíti a szaporodást: a fény által vonzott és a gomba felszínére kerülő bogarak spóráinak hordozóivá válnak.‎

11. Tintahal

Sok tintahal az úgynevezett ellenvilágítást használja. Ez azt jelenti, hogy a felülről érkező fény intenzitása szerint kezdenek világítani. Ez a viselkedés védelmet nyújt számukra a ragadozók támadásaival szemben, akik nehezen tudják megkülönböztetni az árnyékát „elveszett” zsákmányt.‎

12. Korallok

Valójában a legtöbb korall nem biolumineszcens, hanem biofluoreszkáló. Az első fogalom a test saját fény előállítására való képességét fejezi ki, míg a második a külső forrásból származó fény felhalmozódását és annak megváltozott árnyalatú visszaverődését. Például egyes korallok, miután elnyelték a kék és lila sugarakat, élénkvörösen, narancssárgán vagy zölden kezdenek világítani.

13. Polipok

Az apró mélytengeri polipok a testükön elhelyezkedő speciális fotoforszerveknek – a módosított balekoknak – köszönhetik ragyogásukat. Nekik köszönhetően a csápokat villódzó vagy folyamatosan világító fények borítják.‎

14. Tengeri csillagok

Valójában az Ophiochiton ternispinus nevű lény nem tengeri csillag, de ennek ellenére ez a faj nagyon közel áll hozzájuk. Csakúgy, mint „sztár” rokonaiknak, nekik is öt végtagjuk van, amelyek különösen vékonyak és rendkívül rugalmasak. Ezek az állatok élénk kék színt bocsátanak ki, ami segít nekik vadászni sötét élőhelyükön. ‎

15. Tengeri kökörcsin

A tengeri kökörcsin a biolumineszcenciára nem hajlamos rokonaikkal együtt életük nagy részét szabad úszásban tölti, amíg megtalálják az optimális helyet a végső lehorgonyzáshoz. Izzó csápjaik éles szigonyokkal szúrják meg a ragadozókat és a zsákmányt.

16. Izzó szardella

A fotofor szervek másik mélytengeri tulajdonosa a világító szardella. Ennek a halnak a fényes foltjai főként a hasán helyezkednek el, de a leglátványosabb fények a homlokon vannak, ami fényszóró benyomását kelti a fejen.

17. Baktériumok

A rovarok gyakran olyan baktériumok martalékává válnak, amelyek erős fényt bocsátanak ki. E faj egyedei méreganyagokat bocsátanak ki, amelyek belülről pusztítják el az áldozat testét

18. Krill

A sarkvidéki vizeket sűrűn népesítik be a krillnek nevezett kis rákfélék. Ezek a lények apró testük fényes fényét jelzőfényként használják fajuk egyedei számára. Egymás felé úszva és együtt sereglve jobban ellenállnak a nehéz körülményeknek és a ragadozók támadásainak.

19. Nagyszájúak

A mélytengeri nagyszájú hal, más néven pelikán angolna, a tengerfenéken él, ahol olykor saját méreténél nagyobb zsákmányra vadászik. A mélység lakójának hatalmas szája lehetővé teszi, hogy önkényesen nagy mennyiségű ételt nyeljen le. A hosszú farkon található világos szerv villogásával vonzza magához a sötétben kóborló zsákmányt.‎

20. Tengeri férgek

A Swima bombaviridis nevű ritka lény ugyanolyan egyedi önvédelmi módszerrel rendelkezik. Nyolc zacskó van speciális folyadékkal a testén. A veszély pillanatában kiürítik, és a kiömlött folyadék élénk kék vagy zöld fénnyel világítja meg a környéket, elvonja a ragadozó figyelmét, és lehetővé teszi a tengeri féreg elrejtőzését.

A szentjánosbogarak élő lámpások, mesés fénnyel töltik meg az erdőt. Ezek a természetes lámpák vagy kigyulladnak, vagy kialszanak. A poloskák élesen felrepülnek, majd gyorsan leesnek, mint a tűzijáték.

Ha nyáron sok szentjánosbogár repül, az azt jelenti, hogy jó idő lesz - ez nem csak egy jel, mert a poloskák a meleg, csendes estéken aktívak. Ebben a napszakban a természet felszólítja őket, hogy folytassák a versenyt.

A szentjánosbogarak megvilágítási képességei

Nemcsak a szentjánosbogarak világítanak, tojásaik is halvány fényt bocsátanak ki, de az hamar kialszik. A szentjánosbogarak lumineszcens szervei a has csúcsán helyezkednek el. A has kutikulája átlátszó, alatta fotogén sejtek vannak körülvéve levegőcsövekkel, amelyeken keresztül oxigén jut a sejtekbe. Ez az oxigén szükséges a ragyogáshoz.

A szentjánosbogarak fényt használnak, hogy jelezzék és kommunikáljanak egymással. Minden típusnak egyedi árnyalatai és jelkészletei vannak.

Például a hím Photius pyralis rövid fénykitöréseket küld, a nőstények pedig hosszabb villanással válaszolnak. A hím több métert repül a kiválasztott felé, és ismét jelt ad, a nőstény válaszol neki, ezzel is irányt javasolva.

A világító rovarok tanulmányozása során a tudósok szembesülnek e bogarak meglepő viselkedésével. Például a trópusi fajok szó szerint a fa minden levelén ülnek, és parancsra fellángolni kezdenek. A tudósok megfigyelték a szentjánosbogarak ilyen viselkedését Bangkokban. Néhány nagy fák szinte teljes egészében szentjánosbogarak borították. A fák 1,5 másodpercenként „kigyúltak”. A tudósok soha nem tudták megérteni, mit jelent ez a fénykijelző.

Dél-Amerikának Izzó rovarok a norma. Nagyon fényes szentjánosbogarak élnek ott. Például Puerto Ricóban olyan fényes bogarak élnek, hogy elég néhány a megvilágításhoz kisszoba. Ezek a szentjánosbogarak a mezőkön repülnek, és sárga-piros vagy sárga-zöld fénnyel töltik meg.

A különböző típusú szentjánosbogarak különböző árnyalatokkal rendelkeznek.

Uruguayban és Brazíliában még csodálatosabb szentjánosbogár bogarak élnek, amelyek fején élénkpiros, testén élénkzöld fények világítanak.

A szentjánosbogarak előnyei

Feljegyeztek olyan eseteket, amikor ezek a természetes lámpák emberek életét mentették meg.

A háborús időkben szentjánosbogarak – „mentők” segítettek a katonákon.

Például a spanyol-amerikai háború idején az orvosok szentjánosbogarak fényében műtötték meg az áldozatokat.