Біолюмінесценція – це здатність живих організмів світитися, яка досягається завдяки певним хімічним процесам. Найбільш яскравим її прикладом є жуки-світлячки. Вони ніби маленькі лампочки – літають у темряві та висвітлюють собі шлях. Але навіщо природа наділила їх такою особливістю?

Але більш цікаво не те, чому світлячки світяться, а які процеси дозволяють їм «спалахувати».

Світлячки – це жуки з сімейства Світлякові (Lampyridae), яке об’єднує близько 2000 видів. Вони відрізняються від інших комах наявністю спеціальних органів світіння, що отримали назву лантерни.

Біолюмінесцентні створення: як світяться світлячки

Світлячок виду Ellychnia corrusca.

Світіння утворюється в результаті взаємодії двох компонентів: люциферази та люциферину. Перший – це фермент, який каталізує реакцію, а другий – це молекула, яка при окисленні в присутності магнію та аденозинтрифосфату (АТФ; ще однієї молекули, що забезпечує клітини енергією) утворює світло.

Всі ці реакції відбуваються в тих самих лантернах, розташованих в ділянці черевця. Вони містять шар кристалізованої сечової кислоти, яка допомагає відбивати та посилювати світло.

Світлячки «включають» своє світло за рахунок припливу кисню до молекул аденозинтрифосфату. Немає кисню – немає і світла.

При цьому колір випромінюваного світла у різних видів світлячків може відрізнятися: одні «горять» зеленим світлом, інші – червоним, треті – жовтим, блакитним або помаранчевим. Такі відмінності можуть залежати від умов довкілля та харчування світлячків.

Біолюмінесцентні органи у світлячків розвиваються зарано. Лялечки, і навіть яйця, вже здатні випромінювати світло. За припущеннями вчених, це може бути сигналом хижакам про те, що вони не стануть гарною їжею, оскільки деякі види світлячків отруйні через хімічні речовини люцибуфагінів. Їх жуки синтезують зі свого раціону.

Після досягнення зрілості у світлячків утворюються нові органи світіння, але сама система залишається тією ж: світло виходить зсередини спеціальних клітин, розташованих у світлових органах на нижній стороні деяких видів світлячків.

Для чого світлячки світяться

Однією з основних функцій світіння є залучення самок для розмноження. Самці випромінюють регулярні спалахи світла, які самки можуть бачити на великій відстані, завдяки чому вони можуть знайти один одного у темряві.

Світлячок виду Cladodes sp. Lampyridae з віялоподібною антеною.

Друга і не менш важлива функція – відлякування хижаків. Хоча швидше вона стосується лише кількох видів світлячків, що випромінюють яскраве зелене та червоне світло – вони можуть бути неприємними для очей хижаків.

Зрештою, світло може використовуватися світлячками для внутрішньої комунікації. Якщо довго спостерігати за цими жуками, можна помітити, що їх світлові сигнали трохи відрізняються: самці одних видів можуть видавати призовні і пошукові сигнали, а самкам притаманні лише призовні. Складені комахами схеми сигналів можуть передавати інформацію про статус, вік або навіть їх настрій.

Якщо вам сподобалася стаття, будь ласка, поділіться з друзями в соцмережах!