Светлячки — почему светятся и какую пользу приносят садоводам

Светляки

Области знаний: Жуки Семейство: Светляки (Lampyridae) Отряд/порядок: Жесткокрылые (Coleoptera) Класс: Насекомые (Insecta) Тип/отдел: Членистоногие (Arthropoda) Царство: Животные (Animalia) Латинское наименование: Lampyridae

Беспозвоночные животные Беспозвоночные животные

Светляки

Светляки́ (Lampyridae), семейство жуков подотряда разноядных ; близки к семейству мягкотелки . Тело (7–43 мм в длину) вытянутое или овальное, уплощённое. Покровы мягкие. Окраска от тёмно-коричневой до светло-жёлтой. Самки многих видов бескрылые. Жуки и личинки большинства светляков на нижней стороне вершинных сегментов брюшка имеют органы свечения (отсюда название). Около 2 тыс. видов, в России 12. Распространены широко, отсутствуют в полярных областях, наиболее разнообразны в тропиках .

Биолюминесценция женской особи обыкновенного светляка Lampyris noctiluca. Биолюминесценция женской особи обыкновенного светляка Lampyris noctiluca.

Дарья Климова Дарья Климова

Личинки живут в лесной подстилке, в гнилой древесине , во мху, под камнями и по берегам водоёмов, поедают мелких беспозвоночных ; некоторые представители рода Luciola ведут полуводный или водный образ жизни. Жуки – хищники или не питаются, живя за счёт запаса питательных веществ, накопленных на личиночной стадии. Световые сигналы используют для встречи полов. Савицкий Владимир Юрьевич . Первая публикация: Большая российская энциклопедия, 2015.

Опубликовано 28 ноября 2022 г. в 23:06 (GMT+3). Последнее обновление 17 июля 2023 г. в 13:39 (GMT+3). Связаться с редакцией

Информация

Области знаний: Жуки Семейство: Светляки (Lampyridae) Отряд/порядок: Жесткокрылые (Coleoptera) Класс: Насекомые (Insecta) Тип/отдел: Членистоногие (Arthropoda) Царство: Животные (Animalia) Латинское наименование: Lampyridae

• Научно-образовательный портал «Большая российская энциклопедия»
  Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС77-84198,
  выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 15 ноября 2022 года.
  ISSN: 2949-2076
• Учредитель: Автономная некоммерческая организация «Национальный научно-образовательный центр «Большая российская энциклопедия»
  Главный редактор: Кравец С. Л.
  Телефон редакции: +7 (495) 917 90 00
  Эл. почта редакции: [email protected]

• © АНО БРЭ, 2022 — 2023. Все права защищены.
• Условия использования информации. Вся информация, размещенная на данном портале, предназначена только для использования в личных целях и не подлежит дальнейшему воспроизведению.
  Медиаконтент (иллюстрации, фотографии, видео, аудиоматериалы, карты, скан образы) может быть использован только с разрешения правообладателей.
• Условия использования информации. Вся информация, размещенная на данном портале, предназначена только для использования в личных целях и не подлежит дальнейшему воспроизведению.
  Медиаконтент (иллюстрации, фотографии, видео, аудиоматериалы, карты, скан образы) может быть использован только с разрешения правообладателей.

Светлячки — почему светятся и какую пользу приносят садоводам?

Июльская сказка: сумерки, упоительно пахнут розы, на речушке истошно квакают лягушки, а между деревьев в саду мерцают золотыми огоньками светлячки… Подлетают порой совсем близко. В траве блестят ответные огоньки, неподвижные. Это у нас так, в предгорьях Кавказа. В средней полосе картина более статичная — яркие зелёные огоньки светятся в траве и на кустах. В любом случае — волшебное зрелище! Вот о светлячках и будет статья: что из себя представляют, зачем и как светятся, и о той пользе, которую они приносят садоводам.

Светлячки — кусочки света

Как это ни обидно звучит, но светлячки — всего лишь жуки и довольно невзрачного вида. На маленьких тараканов похожи чаще всего. Зато выработавшие у себя в процессе эволюции необычный способ коммуникации — световыми сигналами. Так что люди световую сигнализацию совсем не первыми придумали. Семейство носит говорящее латинское название Lampyridae, сразу понятно, что лампочки.

Этих мигающих лампочек по всей планете довольно много. На всех континентах есть, кроме Антарктиды, и самые разные. Максимальное количество и разнообразие сосредоточено в тропиках и субтропиках, там они по ночам устраивают настоящие световые шоу. В США, например, в национальном парке Грейт-Смоки-Маунтинс, обитают светляки, синхронизирующие свои вспышки в полёте. Смотрится как движущаяся волна. В Таиланде, на Филлипинах и Малайзии несколько другой вариант — жуки сидят на растительности и вспыхивают одновременно, пульсирующая иллюминация.

Подавляющее же большинство видов светляков не синхронизируются, а мерцают неорганизованно, что тоже весьма зрелищно, особенно при большом скоплении. Некоторые страны включают сезонные светлячковые спектакли в свои туристические маршруты. В Японии в начале лета проходит традиционный праздник светляков.

То есть, люди, как водится, превращают в шоу личную жизнь других существ. Потому что свечение у жуков — прежде всего поиск полового партнёра и коммуникация перед спариванием (типа «согласна-несогласна»).

Основная задача у взрослых жуков — оставить потомство, на этом они и сосредотачиваются. Не отвлекаясь во взрослом состоянии на развлечения, а некоторые — и на еду, светляки целенаправленно ищут достойного партнёра. Летают преимущественно самцы, испуская призывные сигналы. У большинства видов самки бескрылые, они сидят на растительности и «маякуют» оттуда.

Самка проявляет разборчивость: среди кандидатов выбирает того, который способен одарить её самым крупным сперматофором — оболочкой с семенем и питательными веществами для самой самки.

Самцы после нескольких спариваний долго не живут — сил нет уже, не ели же ничего с личиночного состояния. Самки, в отличие от самцов, иногда подкрепляются дополнительно, яйцекладка — весьма энергозатратный процесс. Причём некоторые тропические виды, подавая обманные световые сигналы, приманивают самцов другого вида и ими закусывают. Чтоб никуда не ходить. После яйцекладки тоже долго не живут — миссия выполнена.

Особенности свечения светляков

У светляков биолюминесценция на высоте. Даже отложенные самкой яйца некоторое время могут светиться. Хотя, понятно, ввиду своего яйцевого состояния управлять этим процессом не могут. Тут мозг нужен, а у яиц с этим проблемы. И личинки многих видов светятся. Функция свечения личинок — это сигнал о несъедобности для потенциальных желающих ими подкрепиться. Взрослые жуки тоже свою сигнализацию в этом качестве используют. Светляки и их личинки ядовиты (или неприятны на вкус) для большинства хищников и честно об этом предупреждают.

Свет, испускаемый жуками, может быть зеленоватым, голубоватым, золотистым и даже красным. Наши кавказские светляки мерцают золотистыми огоньками, короткими не особо равномерными вспышками.

Но так делают не все светляки — некоторые могут испускать свет непрерывно, некоторые — длительно с затуханием. Те, которые синхронизируются, пульсируют с регулярными интервалами. Процесс управляется нервными импульсами от головного мозга, свечение может быть ярче или слабее, длительнее или короче, и даже разнооттеночнее, в зависимости от надобности и вида жуков.

Ритмы мигания тоже разные — чтобы с партнёрами другого вида не спариваться. «Поперемигивались», убедились в принадлежности к одному виду, можно приступать.

Мощность тоже разная. Наши российские мерцают зелёными нежными огоньками, а отдельные южноамериканские способны светить в десятки раз ярче.

Есть разница у светляков и по местам расположения органов свечения: либо один крупный орган свечения на брюшке, либо «габаритки», равномерно размещённые по бокам.

Принцип свечения — химические реакции с участием люцеферина, люциферазы и АТФ, дополнительно свет отражается в нужном направлении благодаря правильно расположенным кристаллам мочевой кислоты.

Сам светляк при испускании света не нагревается, эффективность его свечения от 87 до 98% (столько затраченной энергии преобразуется в свет). У лампы накаливания эффективность всего лишь 5%. У светодиодов — до 45%. Нам до светляковых параметров ещё тянуться и тянуться!

Мимо таких замечательных свойств люди пройти просто не могли, поэтому использовали безответных жучков всякими разными, подчас варварскими способами. Освещали ими жилища (в специальные клеточки сажали, позже — в банки); использовали в качестве экзотической подсветки, прикрепляя к чему-нибудь; украшали причёски; привязывали к ногам, чтобы в темноте видеть, куда наступаешь и отпугивать змей; прикрепляли к одежде, используя в виде украшений в вечернее время.

Сейчас жукам ещё хуже — если пестицидами не отравят, то интенсивным световым загрязнением размножаться не дадут. Как при ярких фонарях разглядеть в кустах ответный сигнал? Да и самому жуку пересветить фонари проблематично. А леса всё меньше.

Польза от светлячков

Светляки заслуживают лучшего отношения. В интересах садоводов в период их размножения выключить все уличные светильники и надеть кепки на фонарики, работающие от солнечных батарей. Пусть жуки спариваются. Чем больше самка отложит яиц в углубления почвы, мульчу, мох, под камни — тем лучше.

Из яиц через 3-4 недели появятся личинки. В отличие от своих мягкотелых голодающих отцов, детишки бронированные и очень прожорливые. Даже ноги у них сравнительно длинные, «бегательные». В качестве предпочтительной пищи они выбирают моллюсков. То есть в борьбе со слизнями и улитками нет у садовода лучшего помощника, чем личинка светляка.

Ввиду преимущественно «слизнякового» меню, для очистки себя от слизи и налипшего мусора у личинки на последнем сегменте брюшка есть специальная втяжная кисточка из двойного кольца хрящеватых лучей. Поел, почистился и спать в опустевшую раковину. Это довольно распространённый алгоритм. Если попался слизень, а не улитка, придётся где-то прятаться на время сиесты.

Вот этот момент для светляковых детишек в наших очищенных от всяческой травы огородах самый проблематичный. В лесу они спокойно могут отдохнуть в подстилке у корней деревьев и кустарников, где на них точно никто не наступит. А на очищенном участке, да ещё и на треть забетонированном или покрытом плиткой — куда деваться? Только в верхний слой почвы, который садоводы-огородники тоже не оставляют в покое, регулярно рыхля и тяпая. Да ещё пестициды с гербицидами отравляют жизнь.

До зимы личинки, которые не попались под горячую руку садоводу (тяпку, лопату, опрыскиватель), будут методично есть слизней и улиток. Могут, при нехватке моллюсков, прихватить и гусениц, многоножек, дождевых червей, выползающих на поверхность. Некоторые и каннибализмом грешат. На зиму закапываются в подстилку, верхний слой почвы, некоторые окукливаются. Но чаще переживают зиму в личиночном состоянии, весной со свежим аппетитом прореживают слизней с улитками, и уж потом окукливаются. Через 1-2 недели из куколок выберутся жуки.

Весьма полезные существа. Японцы своих светляков, личинки которых развиваются в воде, давно приспособили очищать рисовые поля от моллюсков.

Учёные тоже светляков со всех сторон обследуют на предмет, чем поживиться. Вот, к примеру, выделили ген, стимулирующий производство люциферазы, поместили в туберкулёзную палочку, чтоб выяснить, какими препаратами её можно уничтожить. Исследования пошли в разы быстрее. Или с помощью люциферазы разработали методы биолюминесцентных анализов для медицины, пищевой промышленности, экологии сельского хозяйства, заметно сокращающие сроки и стоимость получения результатов. Перспективы большие, хватило бы светляков!

Российские светляки

Россия — не самая богатая светляками страна, примерно 1% от общего количества видов. Наиболее распространённый — светляк обыкновенный (Lampyris noctiluca). Обитает по всей европейской части, кроме Севера, в Крыму, на Кавказе, в южной части Сибири и на Дальнем Востоке. Носит ласковое название — «Иванов червячок», так как лёт его приходится на Ивана Купалу. То есть недели две вокруг этого праздника.

«Червячок» — потому что самки на жуков совершенно не похожи, крыльев у них нет и вообще они внешне от личинок отличаются мало. Сидят себе на травинках и кустиках, мерцают зелёненькими огоньками довольно ярко. А вот самцы светятся слабенько, видимо, им проще лететь на «маячки» самок. Энергию экономят.

У этих светляков двухгодичная генерация, то есть личинка будет есть слизней ещё и весь следующий сезон, переживёт ещё зиму и только на третье лето окуклится и потом превратится в жука.

Несколько «повеселее» обстановка со светляками в Крыму, на Кавказе, в Приморье, на Сахалине и Курилах. Там видов побольше, есть и летающие самки, и светят они разнообразнее — жёлтым, зелёным. В Приморье встречаются и те, у которых личинки развиваются в воде — Aquatica lateralis, «хейке-ботару» по-японски.

Если участок граничит с лесом, можно попробовать заманить к себе этих полезных существ. Многого они не требуют: дикий уголок, в котором жуки будут чувствовать себя в безопасности, минимум ночного освещения в период размножения. И тогда в ночь на Ивана Купалу можно будет увидеть мерцающее волшебство…

Рассылка Ботанички

Подпишитесь на нашу бесплатную e-mail рассылку. В еженедельных выпусках вас ожидают:

• Лучшие новые материалы сайта
• Популярные статьи и обсуждения
• Интересные темы форума

Ботаничка на YouTube

Видеосюжеты о саде и огороде, ландшафтном дизайне, комнатных растениях. На нашем канале вы найдете советы для эффективного садоводства, мастер-классы по выращиванию растений и уходу за ними.

Подписывайтесь и следите на новыми роликами!

Ваши истории на Ботаничке!

Истории — это раздел нашего сайта, где каждый может поделиться своими успехами, интересными рассказами или заметками о загородной жизни, садоводстве и выращивании растений.

Читайте истории, голосуйте за лучшие из них и делитесь своим опытом с любителями и профессионалами!

Наш чат в Телеграм

Общение в реальном времени в нашем телеграм-чате. Поделитесь своими открытиями с новичками и профессионалами. Покажите фотографии своих растений. Задайте свои вопросы опытным садоводам!

Форум Ботанички

Появились вопросы? Задайте их на нашем форуме. Получите актуальные рекомендации и советы от других читателей и наших авторов. Делитесь своими успехами и неудачами. Выкладывайте фотографии неизвестных растений для опознания.

Социальные сети

Приглашаем вас в наши группы в социальных сетях. Комментируйте и делитесь полезными советами!

• Лучшие публикации
• Новые и интересные сорта
• Красивые ландшафтные решения

Как светлячки светятся и почему находятся под угрозой исчезновения?

Светляки, которых мы привыкли ласково назвать светлячками, относятся к семейству Lampyridae. Характерной их особенностью является наличие особых органов, отвечающих за свечение. Собственно, именно этим романтическим свечением, иначе — биолюминесценцией, светляки и известны более всего. Как же им удаётся светиться?

За биолюминесценцию светляков отвечает пигмент люциферин. Под действием специального фермента этот пигмент окисляется. Образовавшийся в результате химической реакции избыток энергии он выделяет в виде света. При этом КПД свечения у светляков чрезвычайно высок: от 87 до 98 % энергии переходит в свет. Для сравнения: у лампы накаливания в свет переходит только 5 % энергии, остальное уходит в тепло.

На данный момент науке известны чуть более двух тысяч видов светлячков. Однако, согласно недавнему исследованию, многие из этих видов находятся под угрозой исчезновения. Причиной этому выступает человеческий фактор. Так, светляки вида Pteroptyx tener проводят свою личиночную стадию в мангровых зарослях. Которые год за годом вырубаются, лишая жуков их пристанища. Самки светляков Lampyris noctiluca не умеют летать. Если на пути их миграции строится трасса или иное препятствие, путь разрывается, а вид медленно исчезает. Ещё одна проблема — пестициды, с помощью которых фермеры выводят вредителей. Органофосфаты и неоникотиноиды наносят удар и по целым популяциям полезных насекомых.

Но самая большая угроза для светлячков — загрязнение среды искусственным освещением. Биолюминесценция и мерцание этих жуков служит для общения и брачных игр. Обилие искусственного света дезориентирует светляков, и многие из них попросту не находят себе партнёра для спаривания.