Gražų vasaros vakarą, kai ant žemės dar tik pradeda kristi pirmoji prieblanda, tarp aukštų žolės ašmenų nesunkiai išvysi paslaptingą švytėjimą. Priėję šiek tiek arčiau ir gerai įsižiūrėję, su šypsena atrasite, kad tai jūsų seni pažįstami – ugniagesiai.

Šios nuo vaikystės visiems žinomos klaidos vis dar intriguoja ir traukia. Tačiau klausimas, kodėl jie skleidžia šviesą, lieka atviras.

Fireflies yra sausumos naktinių vabalų šeima, kuri tamsoje gali skleisti vėsią, gelsvai žalią šviesą. Jie yra tamsiai rudos spalvos ir siekia pusantro centimetro ilgį. Visame pasaulyje jų yra apie 2000 rūšių ir beveik visos blakės, kaip ir jų lervos, yra plėšrūnai. Jie minta bestuburiais gyvūnais, tokiais kaip šliužai ir sraigės.

Šie vabzdžiai labiausiai paplitę atogrąžų ir subtropikų klimato zonose, mažesniu mastu jie aptinkami vidutinio klimato geografinėse zonose. Jie šviečia daugiausia dėl bendravimo ir skleidžia seksualinius, paieškos, apsauginius ir teritorinius signalus.

Ne visos ugniagesių veislės turi visą minėtų signalų spektrą. Iš esmės jie apsiriboja tik šauktiniais. Kodėl atsiranda švytėjimo reiškinys ir kaip veikia ugniagesių „žibintai“?

Mokslinis geltonai žalių švyturių paaiškinimas

Šių vabzdžių gebėjimas bioliuminescencijai skleisti šviesą visų pirma priklauso nuo specialių liuminescencinių organų – fotocitų.

Pilvo gale, po skaidria kiauto dalimi, ugniažolės turi keletą segmentų, kuriuose, veikiant luciferazei, susimaišo luciferinas ir deguonis. Liuciferino oksidacijos arba skilimo procesas tampa pagrindine priežastimi, kodėl vabalai skleidžia šviesą.

Dauguma šeimos narių gali reguliuoti kaitinamosios lempos ryškumą arba sukurti trumpus, nutrūkstamus blyksnius. O kai kurios ugniagesės švyti sinchroniškai. Atsakymas į klausimą, kodėl blakės nešviečia visą laiką, bus gana plačiai paplitusi nuomonė mokslo pasaulyje: ugniažiedės gali kontroliuoti deguonies patekimą į liuminescencinį organą.

Šiek tiek romantikos ar laiko pasimatymui

Tyrinėdami ugniagesius entomologai priėjo prie išvados, kad pagrindinė priežastis, kodėl blakės mirga tamsoje, yra jų noras pritraukti potencialų bičiulį. Kiekviena rūšis turi savo skiriamuosius signalus, rodančius skirtingus šviesos modelius. Taigi ugniagesių patelės, sėdėdamos ant lapo, siunčia tam tikrus signalus ugniagesių patinams, kurie sklando ore ir ieško savo „kompaniono“.

Pamatę pažįstamą šviesą, jie eina tiesiai jos link. Netoliese patekusios ugnialapės poruojasi, o patelė iš karto deda į žemę apvaisintus kiaušinėlius, iš kurių vėliau išsiris plokščios formos ir rudos spalvos lervos. Kai kurios lervos švyti tol, kol virsta vabalais.

Mažos moteriškosios pusės gudrybės

Potencialaus porininko pritraukimas nėra vienintelė priežastis, kodėl ugniagesiai naudoja savo dovaną bioliuminescencijai. Kai kurios mirgančių vabalų rūšys gali gaminti šviesą visiškai priešingiems tikslams.

Pavyzdžiui, Photuris rūšiai priklausančios ugniažolės sugeba tiksliai nukopijuoti kitos rūšies ugniagesių signalus. Taigi patelės apgaudinėja patiklus nepažįstamus vyrus.

Kai atskrenda tikėdamosi poruotis, Photuris patelės jas suryja ir gauna pakankamai maistinių medžiagų sau ir savo rūšies lervoms, pasiruošusioms išsiritti iš žemės.

Netradicinis natūralių žibintų naudojimas

Žvelgdami į ryškų ugniagesių mirgėjimą, nuo seno žmonės stebėjosi, kodėl jų nepanaudojus naudingais tikslais. Indėnai juos pritvirtindavo prie mokasinų, kad apšviestų takus ir atbaidytų gyvates. Pirmieji naujakuriai į Pietų Ameriką naudojo šias klaidas kaip savo namelių apšvietimą. Kai kuriose gyvenvietėse ši tradicija išliko iki šių dienų.

Šiuolaikiniame pasaulyje ne vieno entomologo mintis jaudina klausimas, kodėl ir kaip ugniagesiai įgijo bioliuminescencijos gebėjimą ir kaip jų dovana gali būti panaudota moksliniams tikslams. Mokslininkai per daug bandymų ir klaidų netgi sugebėjo rasti geną, dėl kurio šių vabzdžių ląstelės gamina luciferazę.

Išskyrus šį geną, jis buvo persodintas į tabako lapą, o sėklos pasėtos į visą plantaciją. Atsirandantis pasėlis švytėjo, kai sutemo. Eksperimentai su ugniagesiais dar nesibaigė: mūsų laukia daug naujų ir įdomių atradimų.

Ugnialapis yra vabzdys, priklausantis Coleoptera (arba vabalų) būriui, heterofaginių pobūriui, ugniagesių (lampyridae) šeimai (lot. Lampyridae).

Ugniagesiai gavo savo vardą, nes jų kiaušinėliai, lervos ir suaugusieji gali švytėti. Seniausias rašytinis ugniagesių paminėjimas yra 8 amžiaus pabaigos japonų poezijos rinkinyje.

Firefly - aprašymas ir nuotrauka. Kaip atrodo ugniagesė?

Ugnialapiai – maži vabzdžiai, kurių dydis nuo 4 mm iki 3 cm. Dauguma jų turi suplokštą pailgą kūną, padengtą plaukeliais, ir visiems vabalams būdingą struktūrą, kuria išsiskiria:

• 4 sparnai, iš kurių du viršutiniai virtę elytra, turintys pradūrimų ir kartais šonkaulių pėdsakų;

• kilnojama galva, papuošta didelėmis briaunotomis akimis, visiškai arba iš dalies uždengta iškyšuliu;

• siūliškos, šukos arba pjūklo formos antenos, sudarytos iš 11 segmentų;

• graužimo tipo burnos ertmės (dažniau pastebimos lervose ir patelėse; suaugusiems vyrams sumažėja).

Daugelio rūšių patinai, primenantys paprastus vabalus, labai skiriasi nuo patelių, kurios labiau primena lervas ar mažas kirmėles su kojomis. Tokie atstovai turi tamsiai rudą kūną ant 3 porų trumpų galūnių, paprastas dideles akis ir apskritai neturi sparnų ar elytros. Atitinkamai, jie negali skristi. Jų antenos nedidelės, susidedančios iš trijų segmentų, o sunkiai įžiūrima galva paslėpta už kaklo skydo. Kuo mažiau išsivysčiusi patelė, tuo ji intensyviau švyti.

Ugnialapiai nėra ryškių spalvų: dažniau pasitaiko rudos spalvos atstovų, tačiau jų viršeliuose gali būti ir juodos bei rudi tonai. Šie vabzdžiai turi gana minkštą ir lanksčią, vidutiniškai sklerozuotą kūno dangalą. Skirtingai nuo kitų vabalų, ugniagesių elytras yra labai lengvas, todėl vabzdžiai anksčiau buvo priskirti prie minkštųjų vabalų (lot. Cantharidae), bet vėliau atskirti į atskirą šeimą.

Kodėl ugniagesiai šviečia?

Dauguma ugniagesių šeimos narių yra žinomi dėl savo gebėjimo skleisti fosforizuojantį švytėjimą, kuris ypač pastebimas tamsoje. Vienų rūšių gali švytėti tik patinai, kitų – tik patelės, kitose – abu (pavyzdžiui, itališkos ugniažolės). Patinai skrydžio metu skleidžia ryškią šviesą. Patelės neaktyvios ir dažniausiai ryškiai šviečia dirvos paviršiuje. Taip pat yra ugniagesių, kurios visiškai neturi šios galimybės, o daugelio rūšių šviesa sklinda net iš lervų ir kiaušinių.

Beje, nedaugelis sušių gyvūnų net demonstruoja bioliuminescencijos (cheminio švytėjimo) fenomeną. Yra žinoma, kad tai sugeba grybinių uodų lervos, spyruokliniai uodeliai (kolembolos), ugnies musės, šokinėjantys vorai ir, pavyzdžiui, vabalų atstovai, tokie kaip ugnį nešantys vabalai (piroforas) iš Vakarų Indijos. Bet jei skaičiuosime jūrų gyventojus, tai Žemėje yra mažiausiai 800 šviečiančių gyvūnų rūšių.

Organai, leidžiantys ugniagesiams spinduliuoti, yra fotogeninės ląstelės (žibintai), gausiai susipynusios su nervais ir trachėjomis (oro vamzdeliais). Išoriškai žibintai atrodo kaip gelsvos dėmės apatinėje pilvo pusėje, padengtos permatoma plėvele (kutikula). Jie gali būti ant paskutinių pilvo segmentų arba tolygiai paskirstyti visame vabzdžio kūne. Po šiomis ląstelėmis yra kitos, užpildytos šlapimo rūgšties kristalais ir galinčios atspindėti šviesą. Kartu šios ląstelės veikia tik tuo atveju, jei yra nervinis impulsas iš vabzdžio smegenų. Deguonis per trachėją patenka į fotogeninę ląstelę ir reakciją greitinančio fermento luciferazės pagalba oksiduoja luciferino (šviesą skleidžiančio biologinio pigmento) ir ATP (adenozintrifosforo rūgšties) junginį. Dėl šios priežasties ugniagesė švyti, skleisdama mėlyną, geltoną, raudoną arba žalią šviesą.

Tos pačios rūšies patinai ir patelės dažniausiai skleidžia panašių spalvų spindulius, tačiau pasitaiko ir išimčių. Švytėjimo spalva priklauso nuo temperatūros ir rūgštingumo (pH) aplinką, taip pat apie luciferazės struktūrą.

Patys vabalai reguliuoja švytėjimą, gali jį sustiprinti arba susilpninti, padaryti jį nutrūkstamą ar nenutrūkstamą. Kiekviena rūšis turi savo unikalią fosforo spinduliuotės sistemą. Priklausomai nuo paskirties, ugniagesių švytėjimas gali būti pulsuojantis, mirksintis, stabilus, blėstantis, ryškus arba blankus. Kiekvienos rūšies patelė reaguoja tik į patino signalus tam tikru šviesos dažniu ir intensyvumu, tai yra jo režimu. Ypatingu šviesos spinduliavimo ritmu vabalai ne tik pritraukia partnerius, bet ir atbaido plėšrūnus bei saugo savo teritorijų ribas. Yra:

• vyrų paieška ir šaukimo signalai;
• moterų sutikimo, atsisakymo ir pokopuliacijos signalai;
• agresijos signalus, protestą ir net lengvą mimiką.

Įdomu tai, kad ugniagesiai apie 98% energijos išleidžia skleidžiant šviesą, o paprastoji elektros lemputė (kaitinamoji lempa) paverčia tik 4% energijos į šviesą, likusią energijos dalį išsklaido šiluma.

Dieninėms ugniažolėms dažnai nereikia galimybės skleisti šviesos, todėl jos joms trūksta. Bet tie dieniniai atstovai, kurie gyvena urvuose ar tamsiuose miško kampeliuose, taip pat įsijungia „žibintus“. Visų rūšių ugniagesių kiaušinėliai iš pradžių taip pat skleidžia šviesą, tačiau ji greitai išnyksta. Dieną ugniagesio šviesą galima pamatyti, jei vabzdį uždengsite dviem delnais arba perkelsite į tamsią vietą.

Beje, ugniažolės signalus duoda ir naudodamos skrydžio kryptį. Pavyzdžiui, vienos rūšies atstovai skraido tiesia linija, kitos – laužyta linija.

Ugnialapių šviesos signalų tipai

V. F. Buckas visus ugniagesių šviesos signalus suskirstė į 4 tipus:

• Nuolatinis švytėjimas

Taip švyti Phengodes genčiai priklausantys suaugę vabalai, taip pat visų be išimties ugniagesių kiaušinėliai. Nei išorinė temperatūra, nei apšvietimas neturi įtakos šio nevaldomo švytėjimo tipo spindulių ryškumui.

• Pertraukiamas švytėjimas

Priklausomai nuo faktorių išorinė aplinka ir vidinė vabzdžio būsena, tai gali būti silpna arba stipri šviesa. Kurį laiką jis gali visiškai išnykti. Taip šviečia dauguma lervų.

• Ripple

Šis liuminescencijos tipas, kai šviesos ir šviesos nebuvimo periodai kartojasi reguliariais intervalais, būdingas atogrąžų gentims Luciola ir Pteroptix.

• Blyksniai

Šio tipo švytėjimo metu nėra laiko priklausomybės tarp blyksnių intervalų ir jų nebuvimo. Šis signalo tipas būdingas daugumai ugniagesių, ypač vidutinio klimato platumose. Tam tikrame klimate vabzdžių gebėjimas skleisti šviesą labai priklauso nuo aplinkos veiksnių.

HA. Lloydas taip pat nustatė penktąjį švytėjimo tipą:

• Mirgėjimas

Šio tipo šviesos signalai yra trumpų blyksnių (dažnis nuo 5 iki 30 Hz), atsirandančių iš karto vienas po kito. Jis randamas visuose pošeimiuose, o jo buvimas nepriklauso nuo vietos ir buveinės.

Firefly ryšio sistemos

Lampyridai turi 2 tipų ryšių sistemas.

1. Pirmoje sistemoje vienos lyties individas (dažniausiai patelė) skleidžia specifinius šaukimo signalus ir pritraukia priešingos lyties atstovą, kuriam savų šviesos organų buvimas nėra privalomas. Toks bendravimo būdas būdingas Phengodes, Lampyris, Arachnocampa, Diplocadon, Dioptoma (Cantheroidae) genčių ugniažiedėms.
2. Antrojo tipo sistemoje tos pačios lyties individai (dažniausiai skraidantys patinai) skleidžia šaukimo signalus, į kuriuos neskraidančios patelės atsako pagal lytį ir rūšį. Toks bendravimo būdas būdingas daugeliui rūšių iš Lampyrinae (Photinus genties) ir Photurinae pošeimių, gyvenančių Šiaurės ir Pietų Amerikoje.

Šis skirstymas nėra absoliutus, nes yra rūšių, turinčių tarpinį ryšio tipą ir pažangesnę interaktyvią apšvietimo sistemą ( Europos rūšys Luciola italica ir Luciola mingrelica).

Sinchronizuotas ugniagesių mirksėjimas

Atogrąžų kraštuose daugelis Lampyridae šeimos vabalų rūšių šviečia kartu. Jie tuo pačiu metu uždega savo "žibintus" ir tuo pačiu metu juos užgesina. Mokslininkai šį reiškinį vadina sinchroniniu ugniagesių mirksėjimu. Sinchroninio ugniagesių mirgėjimo procesas dar nėra iki galo ištirtas, yra keletas versijų, kaip vabzdžiai sugeba spindėti vienu metu. Pasak vieno iš jų, tos pačios rūšies vabalų grupėje yra lyderis ir jis yra šio „choro“ dirigentas. Ir kadangi visi atstovai žino dažnumą (pertraukos laiką ir švytėjimo laiką), jiems tai pavyksta padaryti labai draugiškai. Dažniausiai vyriškos lemputės blyksi sinchroniškai. Be to, visi tyrinėtojai yra linkę manyti, kad ugniagesių signalų sinchronizavimas yra susijęs su seksualiniu vabzdžių elgesiu. Didėjant gyventojų tankumui, didėja jų gebėjimas susirasti poravimosi partnerį. Mokslininkai taip pat pastebėjo, kad vabzdžių šviesos sinchroniją galima sutrikdyti šalia jų pakabinus lempą. Tačiau nutraukus jo darbą procesas atkuriamas.

Pirmasis šio reiškinio paminėjimas datuojamas 1680 metais – taip apibūdino E. Kaempfer po kelionės į Bankoką. Vėliau buvo paskelbta daug pareiškimų apie šio reiškinio stebėjimą Teksase (JAV), Japonijoje, Tailande, Malaizijoje ir kalnuotuose Naujosios Gvinėjos regionuose. Ypač daug šių rūšių ugniagesių yra Malaizijoje: ten vietiniai šį reiškinį vadina „kelip-kelip“. Jungtinėse Amerikos Valstijose, Elcomonto nacionaliniame parke (Didieji dūminiai kalnai), lankytojai stebi sinchroninį Photinus carolinus rūšies atstovų švytėjimą.

Kur gyvena ugniagesiai?

Ugnialapiai yra gana paplitę, šilumą mėgstantys vabzdžiai, gyvenantys visose pasaulio vietose:

• Šiaurės ir Pietų Amerikoje;
• Afrikoje;
• Australijoje ir Naujojoje Zelandijoje;
• Europoje (įskaitant JK);
• Azijoje (Malaizija, Kinija, Indija, Japonija, Indonezija ir Filipinai).

Daugiausia ugniagesių aptinkama šiauriniame pusrutulyje. Daugelis jų gyvena šiltuose kraštuose, tai yra atogrąžų ir subtropikų mūsų planetos regionuose. Kai kurios veislės aptinkamos vidutinio klimato platumose. Rusijoje gyvena 20 rūšių ugniagesių, kurių galima rasti visoje teritorijoje, išskyrus šiaurę: in Tolimieji Rytai, Europos dalyje ir Sibire. Jų galima rasti lapuočių miškuose, pelkėse, prie upių ir ežerų, proskynose.

Ugniagesiai nemėgsta gyventi būriais, yra vieniši, tačiau dažnai sudaro laikinus būrelius. Dauguma ugniagesių yra naktiniai gyvūnai, tačiau yra ir tokių, kurios aktyvios šviesiu paros metu. Dieną vabzdžiai ilsisi ant žolės, slepiasi po žieve, akmenimis ar purve, o naktį galintys skristi sklandžiai ir greitai. Šaltu oru juos dažnai galima pamatyti žemės paviršiuje.

Ką valgo ugniagesiai?

Tiek lervos, tiek suaugėliai dažnai yra plėšrūnai, nors pasitaiko ugniagesių, mintančių gėlių nektaru ir žiedadulkėmis, taip pat pūvančiais augalais. Mėsėdžiai vabzdžiai grobia kitus vabzdžius, kirmėlių vikšrus, moliuskus, šimtakojus, sliekus ir net jų draugus. Kai kurios tropikuose gyvenančios patelės (pavyzdžiui, iš Photuris genties) po poravimosi imituoja kitos rūšies patinų švytėjimo ritmą, kad juos suėstų ir gautų maistinių medžiagų palikuonių vystymuisi.

Suaugusios patelės maitinasi dažniau nei patinai. Daugelis patinų visiškai nevalgo ir miršta po kelių poravimosi, nors yra ir kitų įrodymų, kad visi suaugę valgo maistą.

Ugnialapio lerva paskutiniame pilvo segmente turi ištraukiamą kutą. Jis reikalingas norint nuvalyti gleives, likusias ant mažos galvos suvalgius šliužų. Visos ugniagesių lervos yra aktyvūs plėšrūnai. Jie daugiausia valgo vėžiagyvius ir dažnai gyvena kietuose jų kiautuose.

Ugnialapių dauginimasis

Kaip ir visi Coleoptera, ugniagesiai vystosi iš visiška transformacija. Šių vabzdžių gyvavimo ciklas susideda iš 4 etapų:

1. kiaušinis (3-4 savaites),
2. Lerva arba nimfa (nuo 3 mėnesių iki 1,5 metų),
3. Pupa (1-2 savaites),
4. Imago, arba suaugęs (3-4 mėn.).

Patelės ir patinai poruojasi ant žemės arba ant žemės žemi augalai 1-3 val., po to patelė deda iki 100 kiaušinėlių dirvožemio įdubose, šiukšlėse, ant apatinis paviršius lapuose arba samanose. Paprastųjų ugniagesių kiaušinėliai atrodo kaip perlamutriškai geltoni akmenukai, nuplauti vandeniu. Jų lukštas plonas, o kiaušinėlių „galvos“ pusėje yra embrionas, kuris matomas per skaidrią plėvelę.

Po 3-4 savaičių iš kiaušinėlių išsirita sausumos arba vandens lervos, kurios yra gašlūs plėšrūnai. Lervų kūnas tamsus, šiek tiek suplotas, ilgomis bėgiojančiomis kojomis. U vandens rūšys išsivysčiusios šoninės pilvo žiaunos.. Nedidelė pailga arba kvadratinė nimfų galva su trijų segmentų antenomis stipriai atitraukta į priekinę. Kiekvienoje galvos pusėje yra 1 šviesi akis. Lervų stipriai sklerotizuoti apatiniai žandikauliai (žandikauliai) yra pjautuvo formos, kurio viduje yra čiulpimo kanalas. Skirtingai nuo suaugusių vabzdžių, nimfos neturi viršutinės lūpos.

Lervos apsigyvena dirvos paviršiuje – po akmenimis, miško paklotėje, moliuskų kiautuose. Kai kurių ugniagesių rūšių nimfos lėliuoja tą patį rudenį, tačiau dažniausiai jos išgyvena žiemą ir tik pavasarį virsta lėliukais.

Lervos lėliuoja dirvoje arba kabodamos ant medžio žievės, kaip tai daro. Po 1-2 savaičių vabalai iššliaužia iš lėliukių.

Generolas gyvenimo ciklas ugniagesiai išsilaiko 1-2 metus.

Ugnialapių rūšys, nuotraukos ir pavadinimai.

Iš viso entomologai priskaičiuoja apie 2000 ugniagesių rūšių. Pakalbėkime apie garsiausius iš jų.

• Paprastoji ugniagesė ( dar žinomas didžioji ugniagesė) (lot. Lampyris noctiluca) turi populiarius pavadinimus Ivanovo kirminas arba Ivanovskio kirminas. Vabzdžio pasirodymas buvo siejamas su Ivano Kupalos atostogomis, nes būtent atėjus vasarai prasideda ugniagesių poravimosi sezonas. Iš čia ir kilo populiarus slapyvardis, kuris buvo suteiktas patelė, labai panaši į kirminą.

Didysis ugniagesys – vabalas, pasižymintis ugniažolėms būdingomis savybėmis. išvaizda. Patinų dydis siekia 11-15 mm, patelių - 11-18 mm. Vabzdys turi plokščią, gaurelį kūną ir visas kitas šeimos bei tvarkos ypatybes. Šios rūšies patinai ir patelės labai skiriasi vienas nuo kito. Patelė atrodo kaip lerva ir gyvena sėslų, ant žemės pagrįstą gyvenimo būdą. Abi lytys turi bioliuminescencijos savybę. Tačiau patelei tai yra daug ryškesnė, prieblandoje ji skleidžia gana ryškų švytėjimą. Patinas gerai skraido, bet šviečia labai silpnai, stebėtojams beveik nepastebimai. Akivaizdu, kad ženklą partneriui duoda patelė.

• – dažnas Japonijos ryžių laukų gyventojas. Gyvena tik šlapiame purve arba tiesiai vandenyje. Naktį medžioja moliuskus, įskaitant tarpinius sliekų šeimininkus. Medžiodamas šviečia labai ryškiai, skleidžia mėlyną šviesą.

• gyvena teritorijoje Šiaurės Amerika. Photinus genties patinai švyti tik pakilimo metu ir skraido zigzagu, o patelės naudoja mimetinį apšvietimą, norėdami valgyti kitų rūšių patinus. Iš šios genties atstovų amerikiečių mokslininkai išskiria fermentą luciferazę, kad galėtų panaudoti jį biologinėje praktikoje. Paprastoji rytinė ugniagesė yra labiausiai paplitusi Šiaurės Amerikoje.

Tai naktinis vabalas su tamsiai rudu kūnu, 11-14 mm ilgio. Dėl ryškios šviesos jis aiškiai matomas dirvos paviršiuje. Šios rūšies patelės atrodo kaip kirmėlės. Ugnies lervos gyvena nuo 1 iki 2 metų ir slepiasi drėgnose vietose – prie upelių, po žieve ir ant žemės. Žiemą jie praleidžia palaidoti žemėje.

Tiek suaugę vabzdžiai, tiek jų lervos yra plėšrūnai, minta kirmėlėmis ir sraiges.

• gyvena tik Kanadoje ir JAV. Suaugęs vabalas pasiekia 2 cm dydį, turi plokščią juodą kūną, raudonas akis ir geltonus apatinius sparnus. Paskutiniuose jo pilvo segmentuose yra fotogeninių ląstelių.

Šio vabzdžio lerva yra pravardžiuojama "švytinčiu kirminu" dėl savo gebėjimo bioliuminescencija. Į kirmėles panašios šios rūšies patelės taip pat geba mėgdžioti šviesą, imituodamos ugniagesių rūšies Photinus signalus, kad galėtų sugriebti ir suėsti savo patinus.

• Cyphonocerus ruficollis- primityviausia ir mažai ištirta ugniagesių rūšis. Jis gyvena Šiaurės Amerikoje ir Eurazijoje. Rusijoje vabzdys randamas Primorye, kur patelės ir patinai aktyviai švyti rugpjūčio mėnesį. Vabalas yra įtrauktas į Rusijos Raudonąją knygą.

• Raudonoji ugniagesė (firefly pyrocoelia) (lot. Pyrocaelia rufa) yra reta ir mažai ištirta rūšis, gyvenanti Rusijos Tolimuosiuose Rytuose. Jo ilgis gali siekti 15 mm. Jis vadinamas raudonuoju ugniagesiu, nes turi jo skiautelę ir apvalų iškyšulį oranžinis atspalvis. Vabalo elytrai tamsiai rudi, antenos pjautinės, mažos.

Šio vabzdžio lervos stadija trunka 2 metus. Lervą galite rasti žolėje, po akmenimis arba miško paklotėje. Suaugę patinai skraido ir švyti.

• - mažas juodas vabalas su oranžine galvute ir pjūklo formos antenomis (antenomis). Šios rūšies patelės skraido ir švyti, tačiau patinai, pavirtę suaugusiu vabzdžiu, praranda galimybę skleisti šviesą.

Eglės ugniagesiai gyvena Šiaurės Amerikos miškuose.

• – Europos centro gyventojas. Ant vabalo patino iškyšulio yra aiškių skaidrių dėmių, o likusi kūno dalis yra spalvota šviesiai ruda spalva. Vabzdžio kūno ilgis svyruoja nuo 10 iki 15 mm.

Patinai ypač ryškiai švyti skrendant. Patelės yra panašios į kirminus ir taip pat gali skleisti ryškią šviesą. Šviesos gamybos organai yra Vidurio Europos kirmėlėse ne tik pilvo gale, bet ir antrame krūtinės segmente. Šios rūšies lervos taip pat gali švytėti. Jie turi juodą neryškų korpusą su geltonai rožiniais taškais šonuose.

Gyvas spindesys

„...iš pradžių mirksėjo tik du ar trys žali taškai, sklandžiai sklandantys tarp medžių.
Tačiau pamažu jų daugėjo, o dabar visa giraitė nušvito fantastišku žaliu švytėjimu.
Tokios didžiulės ugniagesių koncentracijos dar nesame matę.
Jie veržėsi debesyje tarp medžių, ropojo per žolę, krūmus ir kamienus...
Tada virš įlankos plaukė putojantys ugniagesių srautai...“

J.Darrellas. „Mano šeima ir kiti gyvūnai“

Tikriausiai visi yra girdėję apie ugniagesius. Daugelis juos matė. Bet ką mes žinome apie šių nuostabių vabzdžių biologiją?

Fireflies, arba ugnies, yra atskiros šeimos atstovai Lampyridae vabalų tvarka. Iš viso yra apie 2000 rūšių ir jos paplitusios beveik visame pasaulyje. Matmenys skirtingi tipai ugniagesiai svyruoja nuo 4 iki 20 mm. Šių vabalų patinai turi cigaro formos kūną ir gana didelę galvą su didelėmis pusrutulio formos akimis ir trumpomis antenomis, taip pat labai patikimais ir stipriais sparnais. Tačiau ugniagesių patelės dažniausiai yra besparnės, minkšto kūno ir savo išvaizda primena lervas. Tiesa, Australijoje yra rūšių, kurių sparnai išsivystę tiek patinams, tiek patelėms.

Visų rūšių ugniagesiai turi nuostabią savybę tamsoje skleisti minkštą fosforescencinę šviesą. Jų šviečiantys organai yra fotoforas– dažniausiai yra pilvo gale ir susideda iš trijų sluoksnių. Apatinis sluoksnis atlieka atšvaito funkciją – jo ląstelių citoplazma užpildyta mikroskopiniais šlapimo rūgšties kristalais, kurie atspindi šviesą. Viršutinis sluoksnis atstoja permatoma odelė, kuri praleidžia šviesą – trumpai tariant, viskas kaip įprastame žibinte. Tiesą sakant, fotogeniškos, šviesą gaminančios ląstelės yra viduriniame fotoforo sluoksnyje. Jie yra tankiai susipynę su trachėjomis, per kurias patenka oras su reakcijai būtinu deguonimi, ir juose yra daug mitochondrijų. Mitochondrijos gamina energiją, reikalingą specialios medžiagos – luciferino – oksidacijai, dalyvaujant atitinkamam fermentui – luciferazei. Matomas šios reakcijos rezultatas yra bioliuminescencija – švytėjimas.

Koeficientas naudingas veiksmas ugniagesių žibintai yra neįprastai aukšti. Jei paprastoje lemputėje tik 5% energijos paverčiama matoma šviesa (o likusi dalis išsisklaido kaip šiluma), tai ugniažiedėse šviesos spinduliais paverčiama nuo 87 iki 98% energijos!

Šių vabzdžių skleidžiama šviesa priklauso gana siaurai geltonai žaliai spektro zonai ir yra 500–650 nm bangos ilgio. Ugnialapių bioliuminescencinėje šviesoje nėra ultravioletinių ar infraraudonųjų spindulių.

Liuminescencijos procesą kontroliuoja nervai. Daugelis rūšių gali savo nuožiūra sumažinti ir padidinti šviesos intensyvumą, taip pat skleisti nutrūkstančią šviesą.

Šviečiantį organą turi ir patinai, ir patelės. Be to, šių vabalų lervos, lėliukės ir net kiaušinėliai švyti, nors ir daug silpniau.

Daugelio tropinių ugniagesių rūšių skleidžiama šviesa yra labai ryški. Pirmieji europiečiai, apsigyvenę Brazilijoje, nesant žvakių, savo namus apšvietė ugniagesiais. Jie taip pat užpildė lempas prieš piktogramas. Indėnai, keliaudami per džiungles naktį, prie didžiųjų pirštų vis dar pririša dideles ugniageses. Jų šviesa ne tik padeda matyti kelią, bet ir galbūt atbaido gyvates.

Entomologė Evelyn Chisman 1932 m. rašė, kad kai kurios ekscentriškos damos Pietų Amerika ir Vakarų Indijoje, kur aptinkamos ypač didelės ugniažolės, prieš vakaro šventes šiais vabzdžiais puošdavo plaukus ir suknelę, o gyvi papuošalai ant jų blizgėjo kaip deimantai.

Jūs ir aš negalime grožėtis ryškių atogrąžų rūšių švytėjimu, tačiau mūsų šalyje gyvena ir ugniagesiai.

Mūsų dažniausiai didžioji ugniagesė(Lampyris noctiluca) taip pat žinomas kaip " Kirminas Ivanovas “ Šis vardas buvo suteiktas šios rūšies patelei, kuri turi pailgą besparnį kūną. Būtent jos gana ryškų žibintuvėlį dažniausiai pastebime vakarais. Patininės ugniažolės yra mažos (apie 1 cm) rudos blakės su gerai išvystytais sparnais. Jie taip pat turi švytinčius organus, tačiau dažniausiai juos pastebėsite tik paėmę vabzdį.

Geraldo Durrello knygoje, iš kurios eilutės paimtos kaip mūsų straipsnio epigrafas, ji greičiausiai paminėta skraidanti ugniagesė -Luciola mingrelica vabalasLuciola mingrelica, sutinkamas ne tik Graikijoje, bet ir Juodosios jūros pakrantėje (taip pat ir Novorosijsko apylinkėje), ir dažnai ten rengia panašius fantastiškus pasirodymus.

Photinus pyralis skrendant

O Primorėje galima rasti retą ir mažai ištirtą ugniagesį pirokoelija(Pyrocaelia rufa). Tiek šios rūšies patinai, tiek patelės aktyviai šviečia tamsiomis rugpjūčio naktimis.

Japonijoje gyvai Luciola parva ir Luciola vitticollis.

Manoma, kad ugniagesių bioliuminescencija yra tarpseksualinio bendravimo priemonė: partneriai šviesos signalais praneša vienas kitam apie savo buvimo vietą. Ir jei mūsų ugniagesiai šviečia nuolatine šviesa, tai daugelis atogrąžų ir Šiaurės Amerikos formų mirksi savo žibintais ir tam tikru ritmu. Kai kurios rūšys savo partneriams atlieka tikras serenadas, chorines, užsiliepsnoja ir miršta kartu su visu būriu, susirinkusiu ant vieno medžio.

O ant gretimo medžio išsidėstę vabalai irgi kartu mirga, bet ne laiku su ant pirmojo medžio sėdinčiomis ugniagesėmis. Be to, savo ritmu blakės šviečia ant kitų medžių. Liudininkai teigia, kad šis reginys toks ryškus ir gražus, kad pranoksta didžiųjų miestų apšvietimą.

Valanda po valandos, savaitės ir net mėnesiai blakės ant medžių mirksi tuo pačiu ritmu. Nei vėjas, nei stiprus lietus negali pakeisti protrūkių intensyvumo ir dažnumo. Tik ryški mėnulio šviesa gali kuriam laikui pritemdyti šiuos unikalius natūralius žibintus.

Galite sutrikdyti blyksnių sinchronizavimą, jei apšviesite medį ryškia lempa. Tačiau kai užgęsta išorinė šviesa, ugniažiedės vėl, tarsi įsakytos, pradeda mirksėti. Pirma, esantys medžio centre, prisitaiko prie to paties ritmo, tada prie jų prisijungia kaimyniniai vabalai ir palaipsniui vieningai mirksinčių šviesų bangos pasklinda po visas medžio šakas.

Įvairių rūšių ugniagesių patinai skraido ieškodami tam tikro intensyvumo ir dažnio blyksnių – signalų, kuriuos skleidžia savo rūšies patelė. Vos didžiulės akys pagauna reikalingą šviesos slaptažodį, patinas nusileidžia šalia, o vabalai, šviečiantys vienas kitam šviesomis, atlieka santuokos sakramentą. Tačiau šis idiliškas vaizdas kartais gali baisiausiu būdu sutrikdyti dėl kai kurių genčiai priklausančių rūšių patelių kaltės. Phototuris. Šios patelės skleidžia signalus, kurie pritraukia kitų rūšių patinus. Ir tada jie tiesiog užkandžiauja. Šis reiškinys vadinamas agresyvi mimika.

Bioliuminescencija yra vienas gražiausių gamtos reiškinių! Pristatome tamsoje galinčių švytėti būtybių pasirinkimą.

1. Planktonas

Kvapą gniaužianti gamtos reiškinys, vykstantis daugelyje pasaulio šalių, didžiausio turistų dėmesio sulaukia Maldyvuose. Bioliuminescencinis fitoplanktonas, paimtas artėjančių bangų, apšviečia vandenyno vandenis ryškiai mėlynu švytėjimu. Potvynis reguliariai atneša į krantą šviesų sklaidą, paversdamas ją peizažu iš pasakos.

2. Dvikojai (šiakojakojų porūšis)‎

Aštuonios iš dvidešimties tūkstančių šimtakojų rūšių turi galimybę švytėti naktį. Žalsvai mėlynas švytėjimas sklinda net iš pačių įprasčiausių rudų egzempliorių. Ši funkcija yra tokiu atveju neturi grobio pritraukimo funkcijos, nes šimtakojai yra žolėdžiai. Švytėjimas yra toksiškumo signalas, siekiant atbaidyti plėšrūnus, nes šių gyvūnų poros gali išskirti cianidą.

3. Urvinės ugniažolės

Kai kurių rūšių uodų ir uodų lervos turi savybę švyti, dėl to jos buvo priskirtos ugniažiedėms. Ypač įdomūs yra vadinamieji urviniai ugniagesiai, gyvenantys Naujojoje Zelandijoje, stebuklingoje vietoje, vadinamoje Waitomo. Šie vabzdžiai savo kūnų švytėjimą išnaudoja dviem tikslais: plėšrūnams tai signalas apie nuodumą, o potencialiems aukoms – puikus masalas: šviesos traukiamas grobis sugaunamas olos skliautuose kabančiais šilkiniais siūlais.

4. Sraigės

Kai „Clusterwink“ sraigė pajunta, kad jai gresia pavojus, ji įsitraukia savo kūną į kiautą ir iš vidaus pradeda švytėti ryškiai žaliai, sukurdama didėjimo iliuziją. Paprastai priešas, ištiktas tokios metamorfozės, traukiasi.‎

5. Ktenoforai

Šios į želė panašios būtybės savo vardą gavo dėl aštuonių į keterą panašių plokštelių ant jų kūno, padedančių judėti vandeniu. Kai kurios ctenoforų rūšys tamsoje šviečia ryškiai žalia arba mėlyna spalva, o kitos tiesiog išsklaido šviesą judėdami savo šukomis, sukurdamos ryškų, vaivorykštį (bet gamtoje ne bioliuminescencinį) efektą.

6. ugniagesiai

Ugnialapio pilvo apačioje esantis specialus organas, švytintis, signalizuoja, kad vabzdys ieško poros. Tačiau be to, švytėjimas potencialiems plėšrūnams sufleruoja apie nekenksmingą šių žavių vabzdžių prigimtį, todėl jos netinkamos maistui. Netgi ugniagesių lervos gali skleisti atpažįstamą geltoną švytėjimą.

7. Clems arba Veneres ‎

Šio tipo jūrinis moliuskas, kurio vidutinis dydis siekia 18 cm, stebina stebėtojus mėlynu švytėjimu, tačiau jis pasirodo tik tam tikromis aplinkybėmis. Pirmuosius neįprasto klemų bruožo įrodymus paliko Romos valstybės veikėjas Plinijus. Jis pastebėjo, kad suvalgęs žalių vėžiagyvių pasikeitė oro spalva. Naujausi tyrimai parodė, kad dėl laisvųjų radikalų Clemov švyti. Toks atradimas gali suteikti mokslui naujų būdų, kaip diagnozuoti vėžį ankstyvosiose stadijose.

8. Meškeriotojas žuvys

Jūros velnio patelės nugaros pelekas yra tiesiai virš burnos. Šis organas yra meškerės formos su spindinčiu galu, kuris pritraukia grobį. Kai grobis, susidomėjęs šviesa, priplaukia pakankamai arti, plėšrūnas staiga jį sugriebia ir galingais nasrais suplėšia į gabalus.

9. Tarakonai

Du šviečiantys taškai vienos rūšies tarakonų nugaroje yra užmaskuoti nuodingam spragtelėjusiam vabalui. Tai vienintelis mokslui žinomas organizmas, kuris naudoja bioliuminescenciją apsauginės mimikrijos tikslu. Deja, gali būti, kad ši neseniai atrasta būtybė jau visiškai išnyko iš Žemės rutulio dėl 2010 m. Ekvadore įvykusio ugnikalnio išsiveržimo. ‎

10. Grybai

Pasaulyje yra apie 70 rūšių švytinčių grybų, paplitusių įvairiose vietose. Daugeliui rūšių gebėjimas švytėti padeda daugintis: vabalai, kuriuos pritraukia švytėjimas ir nusileidžia ant grybo paviršiaus, tampa jo sporų nešiotojais.‎

11. Kalmarai

Daugelis kalmarų naudoja vadinamąjį kontraapšvietimą. Tai reiškia, kad jie pradeda švytėti pagal iš viršaus sklindančios šviesos intensyvumą. Toks elgesys suteikia jiems apsaugą nuo plėšrūnų atakų, kuriems sunku atskirti grobį, kuris „pametė“ šešėlį.‎

12. Koralai

Tiesą sakant, dauguma koralų yra ne bioliuminescenciniai, o biofluorescenciniai. Pirmoji sąvoka išreiškia kūno gebėjimą gaminti savo šviesą, o antroji – šviesos iš išorinių šaltinių kaupimąsi ir jos atspindį su pasikeitusiu atspalviu. Pavyzdžiui, kai kurie koralai, sugėrę mėlynus ir violetinius spindulius, pradeda šviesti ryškiai raudona, oranžine arba žalia spalva.

13. Aštuonkojai

Maži giliavandeniai aštuonkojai savo švytėjimą skolingi ant jų kūno esantiems specialiems fotoforiniams organams – modifikuotiems siurbtukams. Jų dėka čiuptuvus dengia mirgantys arba nuolat šviečiantys žibintai.‎

14. Jūros žvaigždės

Tiesą sakant, padaras, vadinamas Ophiochiton ternispinus, nėra jūrų žvaigždė, tačiau ši rūšis jiems yra labai artima. Kaip ir jų „žvaigždės“ giminaičiai, jie turi penkias galūnes, kurios yra ypač plonos ir labai lanksčios. Šie gyvūnai skleidžia ryškiai mėlyną spalvą, kuri padeda jiems medžioti tamsioje buveinėje. ‎

15. Jūros anemonai

Jūros anemonai kartu su savo giminaičiais, kurie nėra linkę į bioliuminescenciją, didžiąją savo gyvenimo dalį praleidžia laisvai plaukiodami, kol suranda optimalią vietą galutiniam tvirtinimui. Jų švytintys čiuptuvai aštriais harpūnais gelia plėšrūnus ir grobį.

16. Švytintys ančiuviai

Kitas giliavandenių fotoforinių organų savininkas yra šviečiantys ančiuviai. Ryškios šios žuvies dėmės daugiausia išsidėsčiusios ant pilvo, tačiau įspūdingiausios lemputės – ant kaktos, kuri sukuria priekinio žibinto įspūdį ant galvos.

17. Bakterijos

Vabzdžiai dažnai tampa bakterijų, skleidžiančių ryškią šviesą, grobiu. Šios rūšies individai išskiria toksinus, kurie sunaikina aukos kūną iš vidaus

18. Kriliai

Arkties vandenyse tankiai gyvena maži vėžiagyviai, vadinami kriliais. Šios būtybės naudoja ryškią savo mažyčių kūnelių spindesį kaip savo rūšies individų švyturius. Plaukdami vienas prie kito ir būriuodami kartu, jie geriau atlaiko sunkias sąlygas ir plėšrūnų atakas.

19. Didelės burnos

Giliavandenė stambiaburė žuvis, dar vadinama pelikanu unguriu, gyvena jūros dugne, kur medžioja grobį, kuris kartais yra didesnis už savo dydį. Didžiulė šio gelmių gyventojo burna leidžia savavališkai nuryti didelius maisto kiekius. Šviesūs organai, esantys ant ilgos uodegos, savo mirgėjimu pritraukia tamsoje klaidžiojantį grobį.‎

20. Jūros kirminai

Retas padaras, vadinamas Swima bombaviridis, turi ne mažiau unikalų savigynos metodą. Ant jo kūno yra aštuoni maišeliai su specialiu skysčiu. Pavojaus momentu jie ištuštinami, o išsiliejęs skystis apšviečia aplinką ryškiai mėlynu ar žaliu švytėjimu, atitraukia plėšrūno dėmesį ir leidžia pasislėpti jūros kirminui.

Ugniagesiai yra gyvi žibintai, jie užpildo mišką nuostabia šviesa. Šie natūralūs žibintai arba užsidega, arba užgęsta. Klaidos staigiai skrenda aukštyn ir greitai nukrenta žemyn, kaip fejerverkai.

Jeigu vasarą skraido daug ugniagesių, vadinasi, oras bus geras – tai ne tik ženklas, nes blakės aktyvios šiltais, ramiais vakarais. Šiuo paros metu gamta kviečia juos tęsti lenktynes.

Ugnialapių apšvietimo gebėjimai

Ugnialapiai ne tik šviečia, bet ir jų kiaušinėliai skleidžia silpną šviesą, tačiau ji greitai užgęsta. Šviečiantys ugniagesių organai yra pilvo gale. Pilvo odelė yra skaidri, o po ja yra fotogeninės ląstelės, apsuptos oro vamzdeliais, pro kuriuos į ląsteles patenka deguonis. Švytėjimui būtinas deguonis.

Ugniagesiai naudoja šviesą signalams ir bendravimui tarpusavyje. Kiekvienas tipas turi atskirus atspalvius ir signalų rinkinį.

Pavyzdžiui, Photius pyralis patinas siunčia trumpus šviesos pliūpsnius, o patelės atsako ilgesniais blyksniais. Patinas nuskrenda kelis metrus link išrinktojo ir vėl duoda ženklą, patelė jam atsako, taip pasiūlydama kryptį.

Tyrinėdami šviečiančius vabzdžius, mokslininkai susiduria su stebinančiu šių vabalų elgesiu. Pavyzdžiui, atogrąžų rūšys sėdi pažodžiui ant kiekvieno medžio lapo ir pradeda liepsnoti, tarsi įsakytos. Mokslininkai tokį ugniagesių elgesį pastebėjo Bankoke. Kai kurie dideli medžiai buvo beveik visiškai padengtos ugniagesiais. Medžiai „šviečia“ kas 1,5 sekundės. Mokslininkai niekada negalėjo suprasti, ką reiškia šis šviesos ekranas.

Pietų Amerikai Švytintys vabzdžiai yra norma. Ten gyvena labai ryškios ugniažolės. Pavyzdžiui, Puerto Rike vabalai yra tokie ryškūs, kad apšviesti užtenka vos poros mažas kambarys. Šios ugniažolės skraido virš laukų ir užpildo juos geltonai raudona arba geltonai žalia šviesa.

Įvairių rūšių ugniažolės turi skirtingus švytėjimo atspalvius.

Urugvajuje ir Brazilijoje yra dar nuostabesnių ugniagesių vabalų su ryškiai raudona šviesa ant galvos ir ryškiai žalia šviesa ant kūno.

Ugnialapių privalumai

Užfiksuota atvejų, kai šios natūralios lempos išgelbėjo žmonių gyvybes.

Karo metu ugniagesiai „gelbėtojai“ padėdavo kariams.

Pavyzdžiui, Ispanijos ir Amerikos karo metu gydytojai aukas operuodavo ugniagesių šviesoje.