Možná si nejste jisti, zda jste viděli to, co si myslíte, že jste viděli, když se objeví první z nich. Ale podíváte se ve směru záblesku světla a už je to tu zase - první noční světluška. Pokud jste na dobrém stanovišti světlušek, brzy kolem vás poletují desítky, nebo dokonce stovky hmyzu, který ukazuje své tajemné znaky.

Světlušky - ve Spojených státech známé také jako bleskovci - nejsou ani mouchy, ani hmyz. Jsou to měkkokřídlí brouci, příbuzní klikorohům a dalším. Nejdramatičtějším aspektem jejich biologie je, že mohou produkovat světlo; tato schopnost u živého organismu, nazývaná bioluminiscence, je poměrně vzácná.

ČTĚTE TAKÉ: Mravenci, kteří brání rostliny, za to dostávají odměnu.

Jsem entomolog, který se zabývá výzkumem a výukou ekologie a biologie hmyzu. V poslední době se snažím porozumět rozmanitosti a ekologii světlušek v mém domovském státě Severní Karolína. Světlušky se vyskytují v Severní Americe, včetně mnoha míst na západě, ale nejhojnější a nejrozmanitější jsou ve východní polovině kontinentu, od Floridy po jižní část.Kanada. Chemická reakce v bříšku brouka způsobuje jeho bioluminiscenci. Cathy Keifer / Shutterstock.com

Světlušky produkují světlo ve speciálních orgánech ve svém břiše kombinací chemické látky zvané luciferin, enzymů zvaných luciferázy, kyslíku a paliva pro práci buněk, ATP. Entomologové se domnívají, že světlušky řídí blikání tím, že regulují množství kyslíku, které se dostává do orgánů produkujících světlo.

Schopnost svítit se u světlušek pravděpodobně původně vyvinula jako způsob, jak odehnat predátory, ale nyní tuto schopnost využívají především k hledání partnerů. Zajímavé je, že ne všechny světlušky vydávají světlo; existuje několik druhů, které létají ve dne a při hledání se zřejmě spoléhají na pachy feromonů.

ČTĚTE TAKÉ: Objeven nový vzácný druh žraloka, který dokáže svítit ve tmě.

Každý druh světlušek má svůj vlastní signalizační systém. U většiny severoamerických druhů létají samečci ve správné výšce, na správném stanovišti a ve správnou noční dobu pro svůj druh a vydávají signál, který je pro jejich druh jedinečný. Samičky sedí na zemi nebo ve vegetaci a pozorují samečky. Když samička zahlédne signál svého druhu - a dělá to dobře -, vrátí se sKdyž k ní samec přiletí, oba si dají znamení. Pokud vše proběhne v pořádku, spáří se.

Dobrým příkladem je Photinus pyralis Samec létá za soumraku asi 10 stop nad zemí. Každých zhruba pět sekund udělá jednosekundový záblesk a přitom letí ve tvaru písmene "J". Samice Photinus pyralis se zdržuje v nízké vegetaci. Pokud zahlédne objekt, který se jí líbí, počká dvě sekundy a třetí sekundu udělá půlsekundový záblesk.

ČTĚTE TAKÉ: Vědci objevili tvory žijící ve vodách pod ledovcem Permafrost.

Některé druhy mohou "telefonovat" mnoho hodin za noc, zatímco jiné blikají za soumraku jen 20 minut. Světelná komunikace světlušek může být mnohem složitější; některé druhy mají více signalizačních systémů a některé mohou používat své světelné orgány k jiným účelům.

Některé světlušky z Tennessee zobrazují synchronizovaný program.

Většina samců světlušek si sice počíná po svém a bliká nezávisle na ostatních samcích téhož druhu, ale existují i takové, které synchronizují své záblesky, když je v okolí mnoho dalších. V Severní Americe jsou nejznámějšími druhy, které takto blikájí, Photinus carolinus z Apalačských hor, včetně národního parku Great Smoky Mountains , a Photuris frontalis, který bliká nezávisle na ostatních samcích.osvětluje místa, jako je národní park Congaree v Jižní Karolíně.

ČTĚTE TAKÉ: Byl objeven neuvěřitelný a bizarní tardigrad se zlatým žaludkem: podívejte se na video.

U obou druhů se vědci domnívají, že samci se synchronizují tak, aby všichni měli možnost hledat samice a samice dávaly samcům znamení. Tyto projevy jsou velkolepé a davy lidí, kteří je chtějí vidět na nejznámějších místech, způsobily, že je nutné uspořádat loterii o povolení k jejich prohlídce . Oba druhy se však vyskytují v širokém okolí.geografické a je možné, že je uvidíte i na jiných, méně zatížených místech.

Smradlavá chemická ochrana

Mnohé světlušky se před predátory chrání chemickými látkami zvanými lucibufaginy . Jedná se o molekuly, které si hmyz syntetizuje z jiných chemických látek, jež konzumuje v potravě. Lucibufaginy jsou chemicky velmi podobné toxinům, které vylučují žáby na své kůži, a přestože jsou ve správných dávkách toxické, jsou také velmi nepříjemné.

Ptáci a jiní dravci se světluškám rychle naučí vyhýbat. Viděl jsem, jak žába na mé verandě sežrala světlušku a okamžitě ji vyplivla zpět; hmyz odešel, ulepený, ale zřejmě nezraněný. Jeden můj kolega si jednou dal světlušku do úst - a ústa mu na hodinu znecitlivěla!

Mnoho světlušek rodu Photuris si tyto obranné chemické látky nedokáže vyrobit. Samičky těchto velkých dlouhonohých blesků proto dělají něco překvapivého: jakmile se spáří, začnou napodobovat záblesky samiček rodu Photinus a reagující samečky pak sežerou. Tyto osudové samičky dále využívají lucibufaginy, které získávají pozřením své kořisti.zklamané, aby ochránily sebe a svá vajíčka před predátory. Chemikálie rychle přecházejí do jejich krve a samovolně vykrvácejí, pokud je predátor dostane.

Není místo jako domov

Většina světlušek je specialisty na stanoviště, využívají lesy, pastviny a mokřady. spoléhají na to, že toto stanoviště zůstane nezměněné po celý rok nebo déle, aby mohly dokončit svůj životní cyklus. Tento hmyz tráví většinu života jako larvy, které napadají žížaly a jiné živočichy na zemi nebo v listech - většina dospělců se neživí. Pokud je toto stanoviště narušenoběhem mládí může dojít k vymření populace.

K této zranitelnosti přispívá i skutečnost, že samice mnoha druhů - jako jsou slavní modrásci z jižních Apalačských hor i odjinud - jsou bezkřídlé a nemohou se rozptýlit dále, než kam dojdou. Pokud je populace modrásků zničena odlesněním nebo jiným narušením, nemůže se již obnovit.Ničení biotopů je proto jedním z největších problémů.Mezi další nebezpečí patří světelné znečištění z umělého osvětlení a možná i aplikace insekticidů proti komárům.

ČTĚTE TAKÉ: Horníci hledající drahé kameny narazí na starověkou mořskou příšeru.

O světluškách je stále co se učit. Entomologové, jako jsem já, identifikovali v Severní Americe asi 170 druhů, ale samozřejmě se zde vyskytuje mnoho dalších druhů. Všímejte si světlušek ve svém okolí, pozorujte jejich záblesky a chování. Možná objevíte některý z těchto nových druhů.