A szentjánosbogár fénye párzási stratégiájának része. Japán tűzijáték / Shutterstock.com
Nem biztos, hogy biztos abban, hogy látta azt, amit látott, amikor az első megjelenik. De te bámulsz a fény villogása irányába, és ott van újra - az este első szentjánosbogara. Ha jó a szentjánosbogár élőhelye, hamarosan több tucat, vagy akár több száz rovar repül körül, és felvillantják sejtelmes jelzéseiket.
A szentjánosbogarak - alternatívaként az Egyesült Államok nagy részén villámhibákként ismertek - nem legyek és nem is hibák. Lágyszárnyú bogarak, csattanóbogarakkal és másokkal rokonok. Biológiájuk legdrámaibb aspektusa az fényt tudnak előállítani; ez a képesség az élő szervezetben, az úgynevezett biolumineszcencia, viszonylag ritka.
Entitológus vagyok, aki kutat és tanít a rovarok ökológiájáról és biológiájáról. Nemrégiben megpróbáltam megérteni a a szentjánosbogarak sokfélesége és ökológiája szülővárosomban, Észak-Karolinában. A szentjánosbogarak Észak-Amerikában széles körben találhatók, köztük sok helyen nyugaton, de a kontinens keleti felében, Floridától Kanadának déli részéig a leggyakoribb és legkülönfélébb.
Biolumineszcens bogarak
A bogár hasában kémiai reakció adja biolumineszcenciáját. Cathy Keifer / Shutterstock.com
A szentjánosbogarak a hasukban található speciális szervekben fényt termelnek, kombinálva a luciferin nevű vegyi anyagot, a luciferázoknak nevezett enzimeket, az oxigént és a sejtmunka üzemanyagát, az ATP-t. Az entomológusok úgy gondolják, hogy szabályozzák a villanásukat azzal, hogy szabályozzák, mennyi oxigén jut a fénytermelő szerveikbe.
A szentjánosbogarak valószínűleg eredetileg a világítás képességét fejlesztették ki a ragadozók elhárításának módjaként, de ma már leginkább ezt a képességet használják arra, hogy társakat találjanak. Érdekes módon nem minden szentjánosbogár hoz fényt; több faj repül napközben és nyilvánvalóan a feromonok szagaira támaszkodva találják meg egymást.
Minden szentjánosbogárfajnak saját jelzőrendszere van. Az észak-amerikai fajok többségében a hímek a megfelelő magasságban, a megfelelő élőhelyen és a fajtájuknak megfelelő éjszakai időben repülnek, és a fajtájuknak megfelelő jelet villogtatnak. A nőstények a földön vagy a növényzetben ülve figyelik a hímeket. Amikor egy nőstény meglátja, hogy az egyik fajja jelét adja - és jól teszi -, akkor egy saját fajnak megfelelő villanással villan vissza. Aztán a kettő kölcsönösen jelez, amikor a hím lefelé repül hozzá. Ha minden jól megy, akkor párosodnak.
Jó példa erre Photinus pyralis, egy gyakori háztáji faj, amelyet gyakran Nagy Göncölnek hívnak. Egy hím alkonyatkor kb. 3 méterre a földtől repül. Körülbelül öt másodpercenként egy másodperces villanást hajt végre, amikor „J” alakban repül. A nőstény Photinus pyralis alacsony növényzetben ül. Ha meglátja egy kedves társát, két másodpercet vár, mielőtt a harmadik másodpercnél fél másodpercet felvillanna.
Egyes fajok éjszaka sok órán át "hívhatnak", míg mások csak 20 percig villognak alkonyatkor. A könnyű tűzkommunikáció sokkal bonyolultabbá válhat; egyes fajoknak több jelzőrendszere van, és mások fényszerveiket más célokra is felhasználhatják.
Míg a hím szentjánosbogarak többsége a saját dolgát végzi, és függetlenül villog ugyanazon faj többi hímjétől, vannak olyanok, amelyek szinkronizálják villanásaikat, ha sok más van a környéken. Észak-Amerikában a két leghíresebb faj, amely ezt csinálja, a Photinus carolinus az Appalache-hegység, beleértve a Great Smoky Mountains Nemzeti Parkot, És a Photuris frontalis olyan világító helyek, mint a dél-karolinai Congaree Nemzeti Park.
Mindkét fajban a tudósok úgy gondolják, hogy a hímek szinkronizálódnak, így mindenkinek lehetősége van nőstényeket keresni, és nőstények jelezni a hímeket. Ezek a bemutatók látványosak, és a leghíresebb helyeken látni vágyó emberek összeszedése szükségessé tette egy lottó, hogy megtekinthesse őket. Mindkét faj azonban széles földrajzi tartományokban fordul elő, és előfordulhat, hogy más, kevésbé zsúfolt helyeken is láthatja őket.
Büdös kémiai védekezés
Számos szentjánosbogár úgynevezett vegyszerekkel védi meg magát a ragadozóktól lucibufaginek. Ezeket a molekulákat a rovarok szintetizálják más étrendjükben fogyasztott vegyi anyagokból. A lucibufaginek kémiailag nagyon hasonlítanak a varangyok bőre által kibocsátott méreganyagokhoz, és bár megfelelő dózisban mérgezőek, rendkívül gusztustalanok is.
Párzás Photinus pyralis. Clyde Sorenson, CC BY-ND
A madarak és más ragadozók gyorsan megtanulják elkerülni a szentjánosbogarakat. Figyeltem, ahogy egy varangy a verandán eszik egy szentjánosbogarat, és azonnal visszaköpte; a rovar elmegy, szar, de láthatóan sértetlen. Egy kollégám egyszer szentjánosbogarat adott a szájába - és egy órán át elzsibbadt a szája!
Sok más rovar vizuálisan utánozza a szentjánosbogarakat annak érdekében, hogy kihasználhassa az étkezési kellemetlen és mérgező megjelenés előnyeit. Úgy tűnik, hogy a szentjánosbogarak más védekező vegyszereket is gyártanak, amelyek némelyike hozzájárulhat a jellegzetes illatukhoz.
Sok Phototuris szentjánosbogarak nem tudják gyártani ezeket a védekező vegyszereket. Tehát ezeknek a nagy, hosszú lábú villámhibáknak a nőstényei valami meglepő dolgot tesznek: Miután párosodtak, utánozni kezdik a nőstény villanásait. Photinus majd megeszi a válaszoló hímeket. Ezek a femme fatatalák tovább használják azokat a lucibufaginokat, amelyeket az erősen csalódott zsákmány elnyeléséből szereztek, hogy megvédjék magukat és petéiket a ragadozóktól. Gyorsan átviszik a vegyszereket a vérükbe, és spontán vérzik, ha egy ragadozó megragadja őket.
Miután a szentjánosbogarak elveszítik az élőhely zsebét, nem valószínű, hogy visszatérnek. Fer Gregory / Shutterstock.com
Mindenhol jó, de legjobb otthon
A szentjánosbogarak többsége élőhely-szakember, erdőket, réteket és mocsarakat használ. Bíznak abban, hogy az élőhely zavartalan marad egy évig vagy annál tovább, amely életciklusuk befejezéséhez szükséges. Ezek a rovarok költekeznek életük nagy részét lárvaként földigilisztákat és más állatokat ragad a talajban vagy a levélalomban - a legtöbb felnőtt egyáltalán nem táplálkozik. Ha az élőhely fiatalkorukban megszakad, a populációk kiolthatók.
Ezt a sebezhetőséget növeli az a tény, hogy számos faj nőstényei - például a déli Appalache-szigetek híres kék kísértetei és másutt - szárny nélküliak és nem tudnak tovább szétszóródni, mint amennyit járhatnak. Ha a kék szellemek populációját fakitermelés vagy egyéb rendbontás okán megsemmisítik, nem történik újrateremtés. Az élőhely pusztítása tehát az egyik legnagyobb fenyegetés a szentjánosbogarak számára. Egyéb veszélyek a következők: mesterséges fények által okozott fényszennyezés és talán rovarölő szerek alkalmazásával szúnyogirtás céljából.
A szentjánosbogarakról még sok mindent meg kell tanulni. A hozzám hasonló entomológusok azonosították körülbelül 170 faj Észak-Amerikában, de nyilvánvaló, hogy sokkal több faj fordul elő itt. Figyeljen a környékbeli szentjánosbogarakra; figyelje meg villanásmintáikat és viselkedésüket. Talán felfedez egy ilyen új fajt.
A szerzőről
Clyde Sorenson, a rovartan professzora, Észak-Karolina Állami Egyetem
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
ING
