Светляки

На нашей планете живут существа, способные светиться в темноте. Так, собственные фонарики есть у многих глубоководных рыб. Но и на поверхности земли обитают живые светочи — это светляки. Всего их около 2000 видов. Большая часть этих существ обосновалась в тропиках, но и в умеренном поясе таких жуков водится немало.

Органы свечения расположены у них на последних сегментах брюшка. Они состоят из нескольких слоев. Нижний слой представляет собой покрытие из отражающих свет клеток. Роль отражателей играют кристаллы мочевой кислоты. Средний слой — это фотогенные клетки, которые содержат светящиеся вещества. А сверху находится прозрачная кутикула — все, как в настоящем фонаре.

Светляк
Свет без огня и электричества

Многие виды светляков могут уменьшать и увеличивать силу света или испускать короткие «вспышки». В тропиках порой можно наблюдать фантастическое зрелище — множество собравшихся вместе светляков, которые «включаются» и гаснут одновременно...

Иванов червячок

Светлячок обыкновенный имеет еще одно название — Иванов червячок. По его внешности, действительно, нередко трудно сразу определить, что это жук. Ведь самочки этих небольших, от 2 до 20 мм в длину, насекомых не имеют крыльев и надкрыльев, и поэтому похожи на своих собственных личинок. Впрочем, личинки тоже светятся, поэтому перепутать их довольно легко.

Свет испускают и взрослые жуки-самцы, так что вся семья светляков вполне оправдывает свое название. Эти насекомые особенно активны ночью и используют свет, чтобы призывать друг друга, метить территорию, предупреждать об опасности и приманивать светляка другого вида себе на обед.

Самка светляка
Самка светляка обыкновенного похожа на личинку
Самец светляка обыкновенного
Самец светляка обыкновенного

Чистоплопгная личинка

У личинки светляка обыкновенного на конце брюшка можно увидеть дополнительный маленький сегмент. Это — втягивающаяся внутрь тела кисточка. А нужна она для того, чтобы приводить себя в порядок после еды. Ведь питается личинка слизняками и улитками, которые покрыты вязкой и скользкой субстанцией. Вот от этой слизи и частичек земли аккуратный малыш-светлячок и избавляется при помощи своего весьма хитроумного приспособления.

Личинка светляка
Личинка светляка, вооруженная кисточкой

Как он светится

Собственное свечение светлячка (и многих других живых существ) называется биолюминесценцией. В фонарике жука содержатся необходимые для этого процесса вещества — люциферин и люцифераза. Оба названия происходят от латинского слова «lucifer», то есть «несущий свет». Эти вещества представляют собой молекулы, то есть структуры, состоящие из атомов.

Фонарик светлячка
Фонарик светлячка

Причем все эти атомы — разные. Но если составляющая люциферина выглядит попроще, то молекула люциферазы — большая и причудливая по форме. Без этих веществ светлячок бы не светился, ведь тут необходима особая химическая реакция — взаимодействие между люциферином и кислородом. В результате образуется новое вещество — оксилюциферин. При этом благодаря люциферазе выделяется много энергии, и большая ее часть (от 89 до 98%) — именно в виде света.

А вот в обычной электрической лампочке в видимый свет превращается лишь 5% энергии, остальная же рассеивается в виде тепла. В жарких странах, где светлячков много, их порой используют вместо фонариков, солидно экономя на электричестве.

люцифераза
Так выглядит люцифераза, без которой светлячок бы не светился
Модель молекулы
Модель молекулы, люциферина. Желтым цветом обозначена сера, синим — азот, черным — углерод, красным — кислород, белым — водород



Поделиться ссылкой