มีชีวิตชีวา

“...ในตอนแรกมีเพียงจุดสีเขียวสองหรือสามจุดกะพริบ ร่อนไปตามต้นไม้อย่างราบรื่น
แต่มีจำนวนเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ และตอนนี้ทั่วทั้งป่าก็สว่างไสวด้วยแสงสีเขียวอันน่าอัศจรรย์
เราไม่เคยเห็นหิ่งห้อยจำนวนมากขนาดนี้มาก่อน
พวกเขารีบวิ่งไปในเมฆท่ามกลางต้นไม้ คลานผ่านหญ้า พุ่มไม้ และลำต้น...
ทันใดนั้น กระแสหิ่งห้อยที่แวววาวก็ลอยอยู่เหนืออ่าว...”

เจ.ดาร์เรล. "ครอบครัวของฉันและสัตว์อื่นๆ"

ทุกคนคงเคยได้ยินเกี่ยวกับหิ่งห้อย หลายคนได้เห็นพวกเขา แต่เรารู้อะไรเกี่ยวกับชีววิทยาของแมลงที่น่าทึ่งเหล่านี้บ้าง?

หิ่งห้อยหรือหิ่งห้อยเป็นตัวแทนของครอบครัวที่แยกจากกัน แลมป์ไพริดีตามลำดับแมลงเต่าทอง มีทั้งหมดประมาณ 2,000 สายพันธุ์และกระจายไปเกือบทั่วโลก ขนาดของหิ่งห้อยประเภทต่าง ๆ มีตั้งแต่ 4 ถึง 20 มม. ตัวผู้ของแมลงปีกแข็งเหล่านี้มีรูปร่างคล้ายซิการ์และมีหัวที่ค่อนข้างใหญ่ มีดวงตาเป็นครึ่งวงกลมขนาดใหญ่และมีหนวดสั้น รวมถึงปีกที่เชื่อถือได้และแข็งแรงมาก แต่หิ่งห้อยตัวเมียมักจะไม่มีปีก ลำตัวนิ่ม และ รูปร่างมีลักษณะคล้ายตัวอ่อน จริงอยู่ในออสเตรเลียมีสายพันธุ์ที่พัฒนาปีกทั้งตัวผู้และตัวเมีย

หิ่งห้อยทุกชนิดมีความสามารถที่น่าทึ่งในการเปล่งแสงเรืองแสงอันนุ่มนวลในความมืด อวัยวะเรืองแสงของพวกเขาคือ โฟโต้ฟอร์– ส่วนใหญ่มักอยู่ที่ปลายช่องท้องและประกอบด้วยสามชั้น ชั้นล่างทำหน้าที่เป็นตัวสะท้อนแสง - ไซโตพลาสซึมของเซลล์นั้นเต็มไปด้วยผลึกกรดยูริกระดับจุลภาคที่สะท้อนแสง ชั้นบนมีลักษณะเป็นหนังกำพร้าโปร่งใสที่ช่วยให้แสงส่องผ่านได้ - กล่าวโดยสรุปทุกอย่างก็เหมือนในตะเกียงธรรมดา จริงๆ แล้วเซลล์ที่ผลิตแสงซึ่งสร้างแสงได้จะอยู่ในชั้นกลางของโฟโตฟอร์ พวกมันพันกันอย่างแน่นหนากับหลอดลมซึ่งอากาศที่มีออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาจะเข้าไปและมีไมโตคอนเดรียจำนวนมาก ไมโตคอนเดรียผลิตพลังงานที่จำเป็นสำหรับการเกิดออกซิเดชันของสารพิเศษลูซิเฟอร์รินโดยการมีส่วนร่วมของเอนไซม์ลูซิเฟอเรสที่เกี่ยวข้อง ผลลัพธ์ที่มองเห็นได้ของปฏิกิริยานี้คือ การเรืองแสง - การเรืองแสง

ประสิทธิภาพของไฟฉายหิ่งห้อยนั้นสูงผิดปกติ หากในหลอดไฟธรรมดาเพียง 5% ของพลังงานถูกแปลงเป็นแสงที่มองเห็นได้ (และส่วนที่เหลือจะกระจายไปเป็นความร้อน) ดังนั้นในหิ่งห้อย 87 ถึง 98% ของพลังงานจะถูกแปลงเป็นรังสีแสง!

แสงที่ปล่อยออกมาจากแมลงเหล่านี้อยู่ในโซนสีเหลืองเขียวที่ค่อนข้างแคบของสเปกตรัมและมีความยาวคลื่น 500–650 นาโนเมตร ไม่มีรังสีอัลตราไวโอเลตหรืออินฟราเรดในแสงเรืองแสงของหิ่งห้อย

กระบวนการเรืองแสงอยู่ภายใต้การควบคุมของระบบประสาท หลายชนิดสามารถลดและเพิ่มความเข้มของแสงได้ตามต้องการ รวมถึงการเปล่งแสงที่ไม่สม่ำเสมอ

หิ่งห้อยทั้งตัวผู้และตัวเมียมีอวัยวะที่ส่องสว่าง ยิ่งไปกว่านั้น ตัวอ่อน ดักแด้ และแม้แต่ไข่ที่วางโดยแมลงเต่าทองเหล่านี้ยังเรืองแสงได้ แม้ว่าจะอ่อนแอกว่ามากก็ตาม

แสงที่ปล่อยออกมาจากหิ่งห้อยเขตร้อนหลายชนิดมีความสว่างมาก ชาวยุโรปกลุ่มแรกที่ตั้งถิ่นฐานในบราซิลโดยไม่มีเทียนจะจุดไฟที่บ้านด้วยหิ่งห้อย พวกเขายังเติมตะเกียงด้านหน้าไอคอนด้วย ชาวอินเดียยังคงผูกหิ่งห้อยขนาดใหญ่ไว้กับหัวแม่เท้าเมื่อเดินทางผ่านป่าในเวลากลางคืน แสงไม่เพียงแต่ช่วยให้คุณมองเห็นถนนเท่านั้น แต่ยังอาจไล่งูได้อีกด้วย

นักกีฏวิทยา Evelyn Chisman เขียนไว้ในปี 1932 ว่าผู้หญิงที่แปลกประหลาดบางคน อเมริกาใต้และหมู่เกาะอินเดียตะวันตกซึ่งมีหิ่งห้อยขนาดใหญ่โดยเฉพาะ ก่อนวันหยุดตอนเย็นพวกเขาประดับผมและแต่งกายด้วยแมลงเหล่านี้ และเครื่องประดับที่มีชีวิตบนพวกมันก็เปล่งประกายราวกับเพชร

คุณและฉันไม่สามารถชื่นชมแสงอันสดใสได้ พันธุ์เขตร้อนแต่หิ่งห้อยก็อาศัยอยู่ในประเทศของเราด้วย

ของเราที่พบบ่อยที่สุด หิ่งห้อยตัวใหญ่(แลมไพริส นอคทิลูก้า) เรียกอีกอย่างว่า " อีวานอฟ หนอน " ชื่อนี้ตั้งให้กับตัวเมียในสายพันธุ์นี้ซึ่งมีลำตัวยาวไม่มีปีก เป็นไฟฉายที่ค่อนข้างสว่างของเธอซึ่งเรามักจะสังเกตเห็นในตอนเย็น Fireweed ตัวผู้เป็นแมลงสีน้ำตาลขนาดเล็ก (ประมาณ 1 ซม.) มีปีกที่พัฒนาอย่างดี พวกมันมีอวัยวะเรืองแสงด้วย แต่โดยปกติแล้วคุณจะสังเกตเห็นพวกมันได้โดยการจับแมลงเท่านั้น

ในหนังสือของ Gerald Durrell บรรทัดที่นำมาเป็นบทสรุปของบทความของเรา มีแนวโน้มว่าจะกล่าวถึงมากที่สุด หิ่งห้อยบิน -ด้วง Luciola mingrelicaลูซิโอลา มิงเรลิกาไม่เพียงพบในกรีซเท่านั้น แต่ยังอยู่บนชายฝั่งทะเลดำด้วย (รวมถึงในพื้นที่โนโวรอสซีสค์) และมักจะแสดงการแสดงที่ยอดเยี่ยมที่คล้ายกันที่นั่น

โฟตินัส ไพราลิสในเที่ยวบิน

และใน Primorye คุณสามารถพบหิ่งห้อยที่หายากและมีการศึกษาน้อย ไพโรโคเลีย(ไพโรเคเลีย รูฟา). ทั้งตัวผู้และตัวเมียของสายพันธุ์นี้จะเรืองแสงในคืนอันมืดมิดของเดือนสิงหาคม

ในญี่ปุ่นมีชีวิตอยู่ Luciola parva และ Luciola vitticollis.

เชื่อกันว่าการเรืองแสงของหิ่งห้อยเป็นวิธีการสื่อสารระหว่างเพศ: คู่รักใช้สัญญาณแสงเพื่อแจ้งให้กันและกันทราบเกี่ยวกับตำแหน่งของพวกเขา และถ้าหิ่งห้อยของเราเรืองแสงด้วยแสงคงที่ รูปร่างเขตร้อนและอเมริกาเหนือจำนวนมากจะกระพริบโคมไฟและในจังหวะที่แน่นอน บางชนิดแสดงเพลงขับร้องที่แท้จริงสำหรับคู่ของพวกเขา การร้องเพลงประสานเสียง วูบวาบและตายพร้อมกันโดยที่ฝูงทั้งหมดมารวมตัวกันบนต้นไม้ต้นเดียว

และแมลงเต่าทองที่อยู่บนต้นไม้ใกล้เคียงก็ฉายแววเป็นคอนเสิร์ตด้วย แต่ไม่ทันกับหิ่งห้อยที่เกาะอยู่บนต้นไม้ต้นแรก นอกจากนี้แมลงยังเรืองแสงบนต้นไม้อื่นตามจังหวะของมันเอง ผู้เห็นเหตุการณ์กล่าวว่าปรากฏการณ์นี้สดใสและสวยงามมากจนโดดเด่นกว่าแสงสว่างของเมืองใหญ่

ชั่วโมงแล้วชั่วโมง สัปดาห์หรือเดือน แม้แมลงจะกระพริบตาบนต้นไม้เป็นจังหวะเดียวกัน ทั้งลมและ ฝนตกหนักไม่สามารถเปลี่ยนความเข้มและความถี่ของการกะพริบได้ มีเพียงแสงสว่างจากดวงจันทร์เท่านั้นที่สามารถหรี่แสงโคมไฟธรรมชาติอันเป็นเอกลักษณ์เหล่านี้ได้ชั่วขณะหนึ่ง

คุณสามารถรบกวนการซิงโครไนซ์ของแสงแฟลชได้หากคุณส่องต้นไม้ด้วยหลอดไฟสว่างจ้า แต่เมื่อ แสงภายนอกออกไปหิ่งห้อยอีกครั้งราวกับได้รับคำสั่งก็เริ่มกระพริบตา ประการแรก แมลงที่อยู่ตรงกลางต้นไม้จะปรับตัวเข้ากับจังหวะเดียวกัน จากนั้นแมลงเต่าทองที่อยู่ใกล้เคียงก็มารวมตัวกัน และค่อยๆ คลื่นแสงที่กระพริบพร้อมกันกระจายไปทั่วทุกกิ่งก้านของต้นไม้

ตัวผู้ของหิ่งห้อยสายพันธุ์ต่าง ๆ บินเพื่อค้นหาแสงวาบที่มีความรุนแรงและความถี่ที่แน่นอน - สัญญาณที่ปล่อยออกมาจากตัวเมียในสายพันธุ์ของมัน ทันทีที่ดวงตาขนาดใหญ่จับรหัสผ่านแสงที่ต้องการตัวผู้ก็ลงมาใกล้ ๆ และแมลงเต่าทองก็ส่องแสงให้กันและกันทำพิธีศีลระลึกของการแต่งงาน อย่างไรก็ตาม ภาพอันงดงามนี้บางครั้งอาจถูกรบกวนด้วยวิธีที่เลวร้ายที่สุด เนื่องจากความผิดของตัวเมียบางสายพันธุ์ที่อยู่ในสกุล โฟตูริส. ตัวเมียเหล่านี้ปล่อยสัญญาณที่ดึงดูดตัวผู้จากสายพันธุ์อื่น จากนั้นพวกเขาก็กินของว่าง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การล้อเลียนที่ก้าวร้าว.

หิ่งห้อยเป็นแมลงที่อยู่ในอันดับ Coleoptera (หรือแมลงปีกแข็ง), อันดับย่อย heterophagous, หิ่งห้อยตระกูล (lampyridae) (lat. Lampyridae)

หิ่งห้อยได้ชื่อมาจากไข่ ตัวอ่อน และตัวเต็มวัยสามารถเรืองแสงได้ การกล่าวถึงหิ่งห้อยที่เก่าแก่ที่สุดอยู่ในคอลเลคชันบทกวีของญี่ปุ่นตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 8

หิ่งห้อย - คำอธิบายและภาพถ่าย หิ่งห้อยมีหน้าตาเป็นอย่างไร?

หิ่งห้อยเป็นแมลงขนาดเล็กตั้งแต่ 4 มม. ถึง 3 ซม. ส่วนใหญ่มีรูปร่างแบนเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีขนปกคลุมและมีลักษณะของแมลงเต่าทองทั้งหมดที่โดดเด่น:

• ปีก 4 ปีก สองปีกบนกลายเป็นเอลิตรา มีรอยเจาะและบางครั้งก็มีร่องรอยของกระดูกซี่โครง

• หัวที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ ประดับด้วยดวงตาเหลี่ยมขนาดใหญ่ มี pronotum ปกคลุมทั้งหมดหรือบางส่วน

• หนวดแบบฟิลิฟอร์ม หวี หรือเลื่อย ประกอบด้วย 11 ส่วน

• ปากของประเภทแทะ (มักพบในตัวอ่อนและตัวเมีย; ในตัวผู้ผู้ใหญ่จะลดลง)

ตัวผู้หลายสายพันธุ์ซึ่งมีลักษณะคล้ายแมลงเต่าทองธรรมดานั้นแตกต่างจากตัวเมียมากซึ่งมีลักษณะคล้ายกับตัวอ่อนหรือหนอนตัวเล็กที่มีขาอย่างใกล้ชิดมากกว่า ตัวแทนดังกล่าวมีลำตัวสีน้ำตาลเข้มบนแขนขาสั้น 3 คู่ ดวงตากลมโตเรียบง่าย และไม่มีปีกหรือเอลีตร้าเลย ดังนั้นพวกเขาจึงไม่สามารถบินได้ หนวดมีขนาดเล็กประกอบด้วยสามส่วน และศีรษะที่มองเห็นได้ยากซ่อนอยู่หลังเกราะป้องกันคอ ยิ่งตัวเมียมีพัฒนาการน้อยเท่าไหร่ก็ยิ่งเปล่งประกายมากขึ้นเท่านั้น

หิ่งห้อยไม่มีสีสดใส: ตัวแทนของสีน้ำตาลนั้นมีอยู่ทั่วไปมากกว่า แต่ปกของมันอาจมีโทนสีดำและน้ำตาลได้เช่นกัน แมลงเหล่านี้มีขนค่อนข้างอ่อนและยืดหยุ่น มีขนปกคลุมตัวเป็นเกล็ดปานกลาง ต่างจากแมลงปีกแข็งชนิดอื่นตรงที่หิ่งห้อย elytra มีน้ำหนักเบามากดังนั้นก่อนหน้านี้แมลงจึงถูกจำแนกว่าเป็นแมลงเต่าทองชนิดอ่อน (lat. Cantharidae) แต่จากนั้นก็แยกออกเป็นครอบครัวที่แยกจากกัน

ทำไมหิ่งห้อยถึงเรืองแสง?

สมาชิกส่วนใหญ่ในตระกูลหิ่งห้อยขึ้นชื่อในเรื่องความสามารถในการเปล่งแสงเรืองแสง ซึ่งจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในความมืด ในบางสปีชีส์ มีเพียงตัวผู้เท่านั้นที่สามารถเรืองแสงได้ ในบางชนิด มีเพียงตัวเมียเท่านั้น ในบางชนิด ทั้งสองชนิด (เช่น หิ่งห้อยอิตาลี) เพศชายปล่อย แสงสว่างในเที่ยวบิน ตัวเมียจะไม่ใช้งานและมักจะเรืองแสงเจิดจ้าบนผิวดิน นอกจากนี้ยังมีหิ่งห้อยที่ไม่มีความสามารถนี้เลย ในขณะที่หลายสายพันธุ์แสงนั้นมาจากตัวอ่อนและไข่ด้วยซ้ำ

อย่างไรก็ตาม มีสัตว์ซูชิเพียงไม่กี่ตัวที่ยังแสดงปรากฏการณ์การเรืองแสงจากสิ่งมีชีวิต (การเรืองแสงทางเคมี) เป็นที่รู้กันว่าตัวอ่อนของเชื้อราริ้น สปริงเทล (คอลเลมโบลา) แมลงวันไฟ แมงมุมกระโดด และแมลงปีกแข็ง เช่น แมลงปีกแข็งคลิก (ไพโรฟอรัส) จากหมู่เกาะเวสต์อินดีส แต่ถ้าเรานับผู้ที่อาศัยอยู่ในทะเล ก็จะมีสัตว์เรืองแสงอย่างน้อย 800 สายพันธุ์บนโลก

อวัยวะที่ยอมให้หิ่งห้อยปล่อยรังสีได้คือเซลล์ถ่ายรูป (โคมไฟ) ซึ่งมีเส้นประสาทและหลอดลม (ท่ออากาศ) พันอยู่เป็นจำนวนมาก ภายนอกโคมไฟดูเหมือนจุดสีเหลืองที่ด้านล่างของช่องท้องปกคลุมด้วยฟิล์มใส (หนังกำพร้า) สามารถอยู่ที่ส่วนสุดท้ายของช่องท้องหรือกระจายทั่วร่างกายของแมลง ใต้เซลล์เหล่านี้ยังมีเซลล์อื่นๆ ที่เต็มไปด้วยผลึกกรดยูริกและสามารถสะท้อนแสงได้ เซลล์เหล่านี้จะทำงานร่วมกันเมื่อมีเท่านั้น แรงกระตุ้นเส้นประสาทจากสมองของแมลง ออกซิเจนเข้าสู่เซลล์โฟโตเจนิกผ่านหลอดลม และด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ลูซิเฟอเรสซึ่งเร่งปฏิกิริยา จะออกซิไดซ์สารประกอบของลูซิเฟอร์ริน (เม็ดสีชีวภาพที่เปล่งแสง) และเอทีพี (กรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก) ด้วยเหตุนี้หิ่งห้อยจึงเรืองแสงเปล่งแสงสีฟ้าเหลืองแดงหรือ สีเขียว.

ตัวผู้และตัวเมียที่เป็นสายพันธุ์เดียวกันส่วนใหญ่มักจะปล่อยรังสีที่มีสีคล้ายกัน แต่ก็มีข้อยกเว้นอยู่ สีของแสงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความเป็นกรด (pH) สิ่งแวดล้อมรวมถึงโครงสร้างของลูซิเฟอเรสด้วย

ตัวแมลงเต่าทองเองก็ควบคุมการเรืองแสง โดยสามารถเพิ่มหรือลดแสงได้ ทำให้ไม่สม่ำเสมอหรือต่อเนื่องกัน แต่ละสายพันธุ์มีของตัวเอง ระบบที่เป็นเอกลักษณ์รังสีฟอสฟอรัส แสงของหิ่งห้อยสามารถเป็นจังหวะ กะพริบ คงที่ ซีดจาง สว่างหรือสลัว ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ ตัวเมียในแต่ละสายพันธุ์จะตอบสนองต่อสัญญาณของตัวผู้ด้วยความถี่และความเข้มของแสงที่แน่นอนเท่านั้น ซึ่งก็คือโหมดของมัน ด้วยจังหวะการปล่อยแสงแบบพิเศษ ด้วงไม่เพียงแต่ดึงดูดพันธมิตรเท่านั้น แต่ยังทำให้ผู้ล่าหวาดกลัวและปกป้องขอบเขตของดินแดนของพวกมันอีกด้วย มี:

• สัญญาณการค้นหาและการโทรในเพศชาย
• สัญญาณของการยินยอม การปฏิเสธ และสัญญาณหลังการมีเพศสัมพันธ์ในสตรี
• สัญญาณของความก้าวร้าว การประท้วง และแม้กระทั่งการล้อเลียนเล็กน้อย

สิ่งที่น่าสนใจคือหิ่งห้อยใช้เวลาประมาณ 98% ของพลังงานในการเปล่งแสง ในขณะที่หลอดไฟธรรมดา (หลอดไส้) แปลงพลังงานเพียง 4% ให้เป็นแสง พลังงานส่วนที่เหลือจะกระจายไปเป็นความร้อน

หิ่งห้อยรายวันมักไม่ต้องการความสามารถในการเปล่งแสง ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ขาดมันไป แต่ตัวแทนในเวลากลางวันที่อาศัยอยู่ในถ้ำหรือมุมมืดของป่าก็เปิด "ไฟฉาย" ด้วยเช่นกัน ไข่ของหิ่งห้อยทุกชนิดก็เปล่งแสงออกมาในช่วงแรกๆ เช่นกัน แต่ไม่นานมันก็จางหายไป ในระหว่างวันแสงของหิ่งห้อยสามารถมองเห็นได้หากคุณใช้สองฝ่ามือคลุมแมลงหรือเคลื่อนย้ายไปยังที่มืด

นอกจากนี้ หิ่งห้อยยังให้สัญญาณตามทิศทางการบินอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ตัวแทนของสายพันธุ์หนึ่งบินเป็นเส้นตรง ตัวแทนของอีกสายพันธุ์หนึ่งบินเป็นเส้นหัก

ประเภทของสัญญาณไฟหิ่งห้อย

วี.เอฟ.บัค แบ่งสัญญาณแสงของหิ่งห้อยทั้งหมดออกเป็น 4 ประเภท คือ

• เรืองแสงอย่างต่อเนื่อง

นี่คือลักษณะที่แมลงเต่าทองตัวเต็มวัยที่อยู่ในสกุล Phengodes เรืองแสง เช่นเดียวกับไข่ของหิ่งห้อยทั้งหมดโดยไม่มีข้อยกเว้น อุณหภูมิภายนอกและแสงไม่ส่งผลต่อความสว่างของรังสีของการเรืองแสงประเภทที่ไม่สามารถควบคุมได้

• เรืองแสงเป็นระยะ

ขึ้นอยู่กับปัจจัย สภาพแวดล้อมภายนอกและ สถานะภายในแมลงก็อาจเป็นแสงอ่อนหรือแรงก็ได้ มันอาจจะจางหายไปชั่วขณะหนึ่ง นี่คือลักษณะที่ตัวอ่อนส่วนใหญ่เปล่งประกาย

• ระลอกคลื่น

การเรืองแสงประเภทนี้ซึ่งมีช่วงแสงและไม่มีแสงซ้ำกันเป็นระยะๆ เป็นประจำ เป็นลักษณะเฉพาะของสกุลเขตร้อน Luciola และ Pteroptix

• กะพริบ

ไม่มีการพึ่งพาเวลาระหว่างช่วงเวลาของการกะพริบและการหายไปของแสงประเภทนี้ สัญญาณประเภทนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับหิ่งห้อยส่วนใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในละติจูดพอสมควร ในสภาพอากาศที่กำหนด ความสามารถของแมลงในการเปล่งแสงจะขึ้นอยู่กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างสูง

ฮ่า. ลอยด์ยังระบุประเภทของแสงที่ห้าด้วย:

• กะพริบ

สัญญาณไฟประเภทนี้เป็นชุดของการกะพริบสั้น ๆ (ความถี่ตั้งแต่ 5 ถึง 30 เฮิรตซ์) ซึ่งปรากฏติดต่อกันโดยตรง พบได้ในทุกวงศ์ย่อย และการมีอยู่ของมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับที่ตั้งและถิ่นที่อยู่

ระบบสื่อสารหิ่งห้อย

Lampyrids มีระบบสื่อสาร 2 ประเภท

1. ในระบบแรก บุคคลที่มีเพศเดียวกัน (โดยปกติจะเป็นผู้หญิง) จะส่งสัญญาณการโทรที่เฉพาะเจาะจงและดึงดูดตัวแทนของเพศตรงข้าม ซึ่งไม่จำเป็นต้องมีอวัยวะแสงของตนเอง การสื่อสารประเภทนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับหิ่งห้อยจำพวก Phengodes, Lampyris, Arachnocampa, Diplocadon, Dioptoma (Cantheroidae)
2. ในระบบประเภทที่สอง บุคคลเพศเดียวกัน (โดยปกติจะเป็นผู้ชายที่บินได้) จะปล่อยสัญญาณเรียก ซึ่งตัวเมียที่บินไม่ได้จะให้การตอบสนองเฉพาะเพศและสายพันธุ์ วิธีการสื่อสารนี้เป็นลักษณะเฉพาะของสัตว์หลายชนิดจากวงศ์ย่อย Lampyrinae (สกุล Photinus) และ Photurinae ซึ่งอาศัยอยู่ในทวีปอเมริกาเหนือและใต้

การแบ่งส่วนนี้ไม่สมบูรณ์ เนื่องจากมีสปีชีส์ที่มีการสื่อสารระดับกลางและมีระบบไฟส่องสว่างเชิงโต้ตอบขั้นสูงกว่า (ใน สายพันธุ์ยุโรป Luciola italica และ Luciola mingrelica)

การกะพริบของหิ่งห้อยที่ซิงโครไนซ์

ในเขตร้อน แมลงเต่าทองหลายชนิดจากตระกูล Lampyridae ดูเหมือนจะส่องแสงร่วมกัน พวกเขาจุด "ตะเกียง" ของพวกเขาพร้อมกันและดับไปพร้อมกัน นักวิทยาศาสตร์เรียกปรากฏการณ์นี้ว่าหิ่งห้อยกะพริบพร้อมกัน กระบวนการของการกระพริบหิ่งห้อยแบบซิงโครนัสยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างสมบูรณ์ และมีหลายเวอร์ชันเกี่ยวกับวิธีการที่แมลงส่องแสงในเวลาเดียวกัน ตามที่หนึ่งในนั้นมีผู้นำในกลุ่มแมลงเต่าทองสายพันธุ์เดียวกันและเขาทำหน้าที่เป็นผู้ควบคุมวง "คอรัส" นี้ และเนื่องจากตัวแทนทุกคนรู้ความถี่ (เวลาพักและเวลาเรืองแสง) พวกเขาจึงสามารถทำสิ่งนี้ได้อย่างเป็นกันเอง Lampyrids ตัวผู้ส่วนใหญ่จะกะพริบพร้อมกัน นอกจากนี้นักวิจัยทุกคนมีแนวโน้มที่จะเชื่อว่าการซิงโครไนซ์สัญญาณหิ่งห้อยนั้นสัมพันธ์กับพฤติกรรมทางเพศของแมลง ด้วยการเพิ่มความหนาแน่นของประชากร ความสามารถในการหาคู่ผสมพันธุ์ก็เพิ่มขึ้น นักวิทยาศาสตร์ยังสังเกตเห็นว่าแสงจากแมลงสามารถรบกวนได้โดยการแขวนโคมไฟไว้ข้างๆ แต่เมื่อหยุดทำงาน กระบวนการก็กลับคืนมา

การกล่าวถึงปรากฏการณ์นี้ครั้งแรกเกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1680 ซึ่งเป็นคำอธิบายของ E. Kaempfer หลังจากการเดินทางไปกรุงเทพฯ ต่อมามีการกล่าวถ้อยแถลงมากมายเกี่ยวกับการสังเกตปรากฏการณ์นี้ในเท็กซัส (สหรัฐอเมริกา) ญี่ปุ่น ไทย มาเลเซีย และบริเวณภูเขาของนิวกินี โดยเฉพาะหิ่งห้อยในมาเลเซียมีหลายประเภท โดยชาวบ้านเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า "kelip-kelip" ในสหรัฐอเมริกา ในอุทยานแห่งชาติ Elcomont (Great Smoky Mountains) ผู้มาเยี่ยมชมจะชมแสงเรืองรองของตัวแทนของสายพันธุ์ Photinus carolinus

หิ่งห้อยอาศัยอยู่ที่ไหน?

หิ่งห้อยเป็นแมลงที่ชอบความร้อนอยู่ทั่วไปและอาศัยอยู่ในทุกส่วนของโลก:

• ในอเมริกาเหนือและใต้
• ในแอฟริกา;
• ในออสเตรเลียและนิวซีแลนด์
• ในยุโรป (รวมถึงสหราชอาณาจักร);
• ในเอเชีย (มาเลเซีย จีน อินเดีย ญี่ปุ่น อินโดนีเซีย และฟิลิปปินส์)

หิ่งห้อยส่วนใหญ่พบได้ในซีกโลกเหนือ หลายคนอาศัยอยู่ในประเทศที่อบอุ่นนั่นคือในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนของโลกของเรา บางชนิดพบได้ในละติจูดพอสมควร รัสเซียเป็นบ้านของหิ่งห้อย 20 สายพันธุ์ ซึ่งสามารถพบได้ทั่วดินแดนทั้งหมด ยกเว้นทางตอนเหนือ: ใน ตะวันออกอันไกลโพ้นในส่วนของยุโรปและในไซบีเรีย พบได้ตามป่าผลัดใบ หนองน้ำ ใกล้แม่น้ำและทะเลสาบ และในที่โล่ง

หิ่งห้อยไม่ชอบอยู่เป็นกลุ่ม พวกมันโดดเดี่ยว แต่มักรวมตัวกันเป็นกระจุกชั่วคราว หิ่งห้อยส่วนใหญ่เป็นสัตว์ออกหากินเวลากลางคืน แต่ก็มีหิ่งห้อยที่ออกหากินในช่วงเวลากลางวันด้วย ในระหว่างวัน แมลงจะเกาะอยู่บนพื้นหญ้า ซ่อนตัวอยู่ใต้เปลือกไม้ ก้อนหิน หรือในโคลน และในเวลากลางคืนแมลงที่สามารถบินได้จะบินได้อย่างราบรื่นและรวดเร็ว ในสภาพอากาศหนาวเย็นมักพบเห็นได้บนพื้นผิวพื้นดิน

หิ่งห้อยกินอะไร?

ทั้งตัวอ่อนและตัวเต็มวัยมักเป็นสัตว์นักล่า แม้ว่าจะมีหิ่งห้อยที่กินน้ำหวานและเกสรดอกไม้ รวมถึงพืชที่เน่าเปื่อยด้วย แมลงที่กินเนื้อเป็นอาหารเป็นเหยื่อของแมลงชนิดอื่น หนอนกระทู้ผัก หอย กิ้งกือ ไส้เดือน และแม้แต่แมลงเพื่อนของพวกมัน ตัวเมียบางตัวที่อาศัยอยู่ในเขตร้อน (เช่นจากสกุล Photuris) หลังจากผสมพันธุ์แล้วให้เลียนแบบจังหวะเรืองแสงของตัวผู้ของสายพันธุ์อื่นเพื่อกินและรับ สารอาหารเพื่อพัฒนาการของลูกหลาน

ผู้หญิงในวัยผู้ใหญ่จะกินอาหารบ่อยกว่าผู้ชาย ตัวผู้จำนวนมากไม่กินอาหารเลยและเสียชีวิตหลังจากผสมพันธุ์หลายครั้ง แม้ว่าจะมีหลักฐานอื่นที่แสดงว่าผู้ใหญ่ทุกคนกินอาหารก็ตาม

ตัวอ่อนของหิ่งห้อยมีพู่ที่ยืดหดได้ที่ส่วนท้องสุดท้าย จำเป็นสำหรับการทำความสะอาดเมือกที่หลงเหลืออยู่บนหัวเล็ก ๆ ของมันหลังจากกินทาก ตัวอ่อนของหิ่งห้อยทั้งหมดเป็นสัตว์นักล่าที่กระตือรือร้น พวกมันกินหอยเป็นหลักและมักอาศัยอยู่ในเปลือกแข็ง

การสืบพันธุ์ของหิ่งห้อย

เช่นเดียวกับ Coleoptera หิ่งห้อยพัฒนาไปพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงโดยสมบูรณ์ วงจรชีวิตของแมลงเหล่านี้ประกอบด้วย 4 ระยะ:

1. ไข่ (3-4 สัปดาห์)
2. ตัวอ่อนหรือตัวอ่อน (ตั้งแต่ 3 เดือนถึง 1.5 ปี)
3. ดักแด้ (1-2 สัปดาห์)
4. Imago หรือผู้ใหญ่ (3-4 เดือน)

ตัวเมียและตัวผู้จะผสมพันธุ์กันบนพื้นดินหรือบนต้นไม้เตี้ย ๆ เป็นเวลา 1-3 ชั่วโมง หลังจากนั้นตัวเมียจะวางไข่มากถึง 100 ฟองในร่องลึกในดิน ในเศษซาก ใต้ใบหรือในตะไคร่น้ำ ไข่ของหิ่งห้อยทั่วไปมีลักษณะคล้ายก้อนกรวดสีเหลืองมุกที่ถูกล้างด้วยน้ำ เปลือกของมันบาง และด้าน "หัว" ของไข่มีตัวอ่อนซึ่งมองเห็นได้ผ่านฟิล์มใส

หลังจากผ่านไป 3-4 สัปดาห์ ไข่จะฟักออกมาเป็นตัวอ่อนบนบกหรือในน้ำ ซึ่งเป็นสัตว์นักล่าที่หิวโหย ลำตัวของตัวอ่อนมีสีเข้ม แบนเล็กน้อย มีขาวิ่งยาว ในสิ่งมีชีวิตทางน้ำจะมีการพัฒนาเหงือกบริเวณหน้าท้องด้านข้าง นางไม้หัวเล็กที่ยาวหรือเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสและมีหนวดสามส่วนจะถูกหดกลับเข้าไปในช่องอกอย่างแรง มีตาสีอ่อน 1 ดวงที่ศีรษะแต่ละข้าง ขากรรไกรล่างที่มีรอยแข็งอย่างแรง (ขากรรไกรล่าง) ของตัวอ่อนนั้นมีรูปร่างเหมือนเคียวซึ่งภายในนั้นมีคลองดูด นางไม้ไม่มีริมฝีปากบนต่างจากแมลงที่โตเต็มวัย

ตัวอ่อนเกาะอยู่บนผิวดิน - ใต้ก้อนหินบนพื้นป่าในเปลือกหอย นางไม้ของหิ่งห้อยบางชนิดจะดักแด้ในฤดูใบไม้ร่วงเดียวกัน แต่ส่วนใหญ่แล้วจะรอดได้ในฤดูหนาวและกลายเป็นดักแด้ในฤดูใบไม้ผลิเท่านั้น

ดักแด้ตัวอ่อนในดินหรือโดยการแขวนตัวเองบนเปลือกไม้เหมือนอย่างที่พวกมันทำ หลังจากผ่านไป 1-2 สัปดาห์ แมลงเต่าทองจะคลานออกมาจากดักแด้

ทั่วไป วงจรชีวิตหิ่งห้อยมีอายุ 1-2 ปี

ประเภทของหิ่งห้อย ภาพถ่าย และชื่อ

โดยรวมแล้ว นักกีฏวิทยานับหิ่งห้อยได้ประมาณ 2,000 สายพันธุ์ เรามาพูดถึงสิ่งที่มีชื่อเสียงที่สุดกันดีกว่า

• หิ่งห้อยทั่วไป (อาคา หิ่งห้อยขนาดใหญ่) (lat. Lampyris noctiluca)มีชื่อยอดนิยมว่าหนอน Ivanov หรือหนอน Ivanovsky การปรากฏตัวของแมลงมีความเกี่ยวข้องกับวันหยุดของ Ivan Kupala เนื่องจากเมื่อถึงฤดูร้อนที่ฤดูผสมพันธุ์ของหิ่งห้อยจะเริ่มขึ้น นี่คือที่มาของชื่อเล่นยอดนิยมซึ่งมอบให้กับผู้หญิงที่มีลักษณะคล้ายกับหนอนมาก

หิ่งห้อยขนาดใหญ่เป็นแมลงปีกแข็งที่มีลักษณะเป็นหิ่งห้อย ขนาดของตัวผู้ถึง 11-15 มม. ตัวเมีย - 11-18 มม. แมลงชนิดนี้มีลำตัวแบนและดุร้าย และมีลักษณะอื่นๆ ทั้งหมดในวงศ์และลำดับ ตัวผู้และตัวเมียของสายพันธุ์นี้มีความแตกต่างกันมาก ตัวเมียดูเหมือนตัวอ่อนและมีวิถีชีวิตแบบอยู่ประจำที่ ทั้งสองเพศมีความสามารถในการเรืองแสงได้ แต่ในตัวเมียสิ่งนี้เด่นชัดกว่ามากเมื่อค่ำเธอก็เปล่งแสงที่ค่อนข้างสดใส ตัวผู้บินได้ดีแต่เรืองแสงได้จางๆ จนแทบมองไม่เห็นต่อผู้สังเกต แน่นอนว่าเป็นผู้หญิงที่ส่งสัญญาณให้คู่ของเธอ

• - ผู้อยู่อาศัยทั่วไปในนาข้าวญี่ปุ่น อาศัยอยู่เฉพาะในโคลนเปียกหรือในน้ำโดยตรง ออกล่าหอยในเวลากลางคืน รวมถึงพยาธิใบไม้ที่อยู่ระดับกลาง เมื่อออกล่าจะส่องแสงเจิดจ้ามากเปล่งแสงสีน้ำเงิน

• อาศัยอยู่ในดินแดน อเมริกาเหนือ. ตัวผู้ในสกุล Photinus จะเรืองแสงเฉพาะระหว่างเครื่องขึ้นและบินในรูปแบบซิกแซก ในขณะที่ตัวเมียใช้แสงเลียนแบบเพื่อกินตัวผู้ของสายพันธุ์อื่น นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันแยกเอนไซม์ลูซิเฟอเรสจากตัวแทนของพืชสกุลนี้เพื่อใช้ในการปฏิบัติทางชีววิทยา หิ่งห้อยตะวันออกพบได้บ่อยที่สุดในทวีปอเมริกาเหนือ

นี่คือด้วงกลางคืนที่มีลำตัวสีน้ำตาลเข้มยาว 11-14 มม. ด้วยแสงสว่างจ้าจึงมองเห็นได้ชัดเจนบนผิวดิน ตัวเมียของสายพันธุ์นี้มีลักษณะเหมือนหนอน ตัวอ่อนของไฟโฟตินัสมีอายุ 1 ถึง 2 ปีและซ่อนตัวอยู่ในที่ชื้น - ใกล้ลำธาร ใต้เปลือกไม้ และบนพื้นดิน พวกเขาใช้เวลาช่วงฤดูหนาวฝังอยู่ในพื้นดิน

ทั้งแมลงที่โตเต็มวัยและตัวอ่อนของพวกมันเป็นสัตว์นักล่า กินหนอนและหอยทาก

• อาศัยอยู่ในแคนาดาและสหรัฐอเมริกาเท่านั้น ด้วงตัวเต็มวัยมีขนาดถึง 2 ซม. มีลำตัวสีดำแบน ตาสีแดง และปีกสีเหลือง ส่วนสุดท้ายของช่องท้องจะมีเซลล์ถ่ายรูปอยู่

ตัวอ่อนของแมลงชนิดนี้มีชื่อเล่นว่า "หนอนเรืองแสง" เนื่องจากสามารถเรืองแสงได้ ตัวเมียที่มีลักษณะคล้ายหนอนของสายพันธุ์นี้ยังสามารถเลียนแบบแสงได้ โดยเลียนแบบสัญญาณของหิ่งห้อยสายพันธุ์ Photinus เพื่อจับและกินตัวผู้

• ไซโฟโนเซรัส รูฟิคอลลิส- หิ่งห้อยสายพันธุ์ดึกดำบรรพ์และมีการศึกษาน้อยที่สุด มันอาศัยอยู่ในอเมริกาเหนือและยูเรเซีย ในรัสเซีย แมลงชนิดนี้พบได้ใน Primorye ซึ่งตัวเมียและตัวผู้จะเรืองแสงในเดือนสิงหาคม ด้วงนั้นรวมอยู่ใน Red Book of Russia

• หิ่งห้อยสีแดง (หิ่งห้อย pyrocoelia) (lat. Pyrocaelia rufa)เป็นสัตว์หายากและมีการศึกษาน้อยที่อาศัยอยู่ในรัสเซียตะวันออกไกล ความยาวสามารถเข้าถึง 15 มม. มันถูกเรียกว่าหิ่งห้อยสีแดงเพราะว่าส่วนสคูเทลลัมและส่วนโค้งมนของมันมีโทนสีส้ม อีลีตร้าของด้วงมีสีน้ำตาลเข้ม หนวดมีฟันเลื่อยและมีขนาดเล็ก

ระยะดักแด้ของแมลงชนิดนี้มีอายุ 2 ปี คุณสามารถพบตัวอ่อนได้ตามหญ้า ใต้ก้อนหิน หรือบนพื้นป่า ตัวเต็มวัยบินและเรืองแสง

• - แมลงปีกแข็งสีดำตัวเล็กที่มีหัวสีส้มและมีหนวดรูปเลื่อย (เสาอากาศ) ตัวเมียของสายพันธุ์นี้บินและเรืองแสงได้ แต่ตัวผู้จะสูญเสียความสามารถในการเปล่งแสงหลังจากกลายเป็นแมลงที่โตเต็มวัย

หิ่งห้อยเฟอร์อาศัยอยู่ในป่าของทวีปอเมริกาเหนือ

• - ผู้อาศัยอยู่ในใจกลางยุโรป มีจุดโปร่งใสชัดเจนบน pronotum ของด้วงตัวผู้ และส่วนที่เหลือของลำตัวมีสี สีน้ำตาลอ่อน. ความยาวลำตัวของแมลงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 10 ถึง 15 มม.

ตัวผู้เรืองแสงเจิดจ้าเป็นพิเศษในการบิน ตัวเมียมีลักษณะคล้ายหนอนและสามารถเปล่งแสงจ้าได้ อวัยวะของการผลิตแสงนั้นอยู่ในเวิร์มยุโรปกลางไม่เพียงแต่ที่ส่วนท้ายของช่องท้อง แต่ยังอยู่ในส่วนที่สองของหน้าอกด้วย ตัวอ่อนของสายพันธุ์นี้สามารถเรืองแสงได้เช่นกัน พวกมันมีลำตัวสีดำเลือนและมีจุดสีเหลืองชมพูที่ด้านข้าง

ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าทึ่งที่สุดประการหนึ่งคือความสามารถของสัตว์ในการผลิตแสง ปรากฏการณ์นี้มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า bioluminescence สิ่งมีชีวิตที่ส่องสว่างส่วนใหญ่พบได้ในมหาสมุทรของโลก ในทวีปนี้คุณยังสามารถเห็นความมหัศจรรย์ของธรรมชาติเช่นแมลงหิ่งห้อย ด้วงตัวนี้ไม่ได้มีคุณค่าต่อมนุษย์เป็นพิเศษ แต่เป็นที่สนใจเนื่องจากความสามารถเฉพาะตัวของมัน

หิ่งห้อยเป็นแมลงขนาดเล็ก ความยาวลำตัวไม่เกิน 25 มม. สีของจำนวนเต็มนั้นแตกต่างกันไป แต่มีเฉดสีดำเทาและน้ำตาลมากกว่า เปลือกไคตินมีความหนาแน่นไม่มาก ส่วนใหญ่มักมีความอ่อนนุ่ม หัวแมลงมีขนาดเล็ก มีตาประกอบขนาดใหญ่และมีหนวดสั้นที่มีรูปร่างหลากหลาย

หิ่งห้อยมีลักษณะเฉพาะโดยพฟิสซึ่มทางเพศ ตัวผู้มีโครงสร้างด้วงทั่วไปและมีลักษณะค่อนข้างคล้ายกับแมลงสาบ ตัวเมียไม่มีปีกและเอลิตร้าดังนั้นจึงคล้ายกับตัวอ่อนของแมลงมากกว่า ตัวอ่อนของหิ่งห้อยมีสีเข้มและมีจุดสีอ่อนที่ด้านข้าง

คุณสมบัติของพฤติกรรม

หิ่งห้อยเป็นแมลงที่ชอบความร้อน สัตว์ส่วนใหญ่จึงอาศัยอยู่ในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อน เขตอบอุ่นมี 20 ชนิด โดย 15 ชนิดพบในรัสเซีย หิ่งห้อยที่โตเต็มวัยทุกตัวออกหากินในเวลากลางคืนและบนบก ตัวอ่อนสามารถมีชีวิตอยู่ได้ทั้งในแหล่งน้ำและบนบก

แมลงเหล่านี้สามารถพบได้ในทุ่งหญ้า ใกล้หนองน้ำ และในป่าผลัดใบด้วย หิ่งห้อยแม้จะไม่ใช่แมลงสังคม แต่ก็มักรวมตัวกันเป็นกลุ่มใหญ่ ใน ตอนกลางวันแมลงเต่าทองไม่ทำงาน พวกมันนั่งอยู่บนพื้นหญ้าตลอดเวลาเพื่อรอพระอาทิตย์ตก ในเวลากลางคืนแมลงจะตื่นและเริ่มบินอย่างรวดเร็ว

โภชนาการ หลากหลายชนิดหิ่งห้อยมีความแตกต่างกันมาก แมลงแบ่งออกเป็นกลุ่มหลัก ๆ ขึ้นอยู่กับอาหารของพวกเขา:

1. มังสวิรัติ - กินน้ำหวานและเกสรดอกไม้
2. ผู้ล่า (รวมถึงมนุษย์กินเนื้อด้วย) - กินสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิด
3. แมลงที่โตเต็มวัยปากลีบจึงไม่กินอาหารแต่กินสารอาหารที่สะสมในร่างกายไขมัน

การสืบพันธุ์และวงจรชีวิต

ในช่วงต้นฤดูร้อน หิ่งห้อยจะเริ่มฤดูผสมพันธุ์ หลังจากนั้นตัวเมียที่ปฏิสนธิจะวางไข่ในพื้นดิน ในไม่ช้าตัวอ่อนที่หิวโหยก็โผล่ออกมาจากไข่เหล่านี้ ตัวอ่อนมักเป็นสัตว์นักล่าโดยกินหอยเป็นอาหารโดยไม่คำนึงถึงสายพันธุ์ หลังรับประทานอาหาร ตัวอ่อนมักจะซ่อนตัวอยู่ในเปลือกของเหยื่อ

การพัฒนาของหิ่งห้อยเกิดขึ้นค่อนข้างช้า - จากหกเดือนถึงหลายปี ดักแด้เกิดขึ้นใต้เปลือกไม้หรือใต้ก้อนหิน แมลงจะยังคงอยู่ในระยะดักแด้เป็นเวลา 1–2.5 สัปดาห์ ในฤดูใบไม้ผลิ แมลงเต่าทองจะคลานออกมาและวงจรจะเริ่มต้นอีกครั้ง

เรืองแสง

แมลงเรืองแสงแต่ละตัวมีอวัยวะพิเศษ - ต่อมาซึ่งสร้างแสง จำนวน รูปร่าง และตำแหน่งของอวัยวะเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ ลาเทอร์นเป็นกลุ่มของปลายประสาท หลอดลม และเซลล์ถ่ายรูป ด้านล่างเป็นเซลล์สะท้อนแสงที่เต็มไปด้วยผลึกกรดยูริก

ปฏิกิริยาเคมีเบื้องหลังการเรืองแสง

ในการสร้างแสง ต้องมีสารสี่ชนิดอยู่ในเซลล์แสง:

• ลูซิเฟอร์ริน;
• เอนไซม์ลูซิเฟอเรส
• ออกซิเจน;
• ATP เป็นแหล่งพลังงาน

แสงจะถูกปล่อยออกมาเมื่อสารลูซิเฟอร์รินถูกออกซิไดซ์ด้วยออกซิเจน ลูซิเฟอเรสช่วยเร่งกระบวนการนี้เท่านั้น ปฏิกิริยาต้องผ่านขั้นตอนต่อไปนี้

1. ลูซิเฟอร์รินเมื่อมีปฏิกิริยากับโมเลกุล ATP จะถูกแปลงเป็นลูซิเฟอร์ิล อะดีนิเลต
2. ลูซิเฟอร์ิล อะดีนีเลตทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและเปลี่ยนเป็นออกซิซิเฟอร์ริน ปล่อย AMP และแสงออกมา

สีของแสงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของลูซิเฟอเรสซึ่งแตกต่างกันไปในหลายชนิด

เรืองแสงเป็นวิธีการสื่อสาร

แมลงเต่าทองใช้เรืองแสงเป็นช่องทางในการส่งข้อมูล นักกีฏวิทยาได้เรียนรู้ที่จะแยกแยะระหว่างสัญญาณที่แมลงใช้ในฤดูผสมพันธุ์ ได้แก่ เสียงเรียกจากตัวผู้ ความยินยอมและการปฏิเสธของตัวเมีย รวมถึงสัญญาณหลังการผสมพันธุ์ นอกจากนี้ หิ่งห้อยยังสามารถใช้แสงเรืองแสงเพื่อแสดงความโกรธ กำหนดอาณาเขต และแม้กระทั่งปกป้องตัวเอง

ความจริงที่น่าสนใจ. สัตว์นักล่าในสกุล Photuris ตัวเมียสามารถส่งสัญญาณแสงได้ ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของสกุล Photinus ผู้ชายที่ดึงดูดใจแห่กันไปตามสายและกลายเป็นเหยื่อของผู้หลอกลวงที่กระหายเลือด

ประเภทเรืองแสง

นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตเห็นว่า ประเภทต่างๆหิ่งห้อยผลิตสัญญาณแสงทั่วไป:

• เรืองแสงอย่างต่อเนื่อง การเกิดแสงในกรณีนี้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ไม่ได้ถูกควบคุมโดยแมลง และไม่ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม การเรืองแสงประเภทนี้เป็นลักษณะของไข่และตัวอ่อนของแมลงปีกแข็งทุกชนิดรวมถึงตัวเต็มวัยของหิ่งห้อยในสกุล Phengodes
• เรืองแสงเป็นระยะ แมลงสร้างแสงเป็นเวลานาน แต่ความสว่างสามารถค่อยๆ เปลี่ยนแปลงได้ ขึ้นอยู่กับจังหวะในแต่ละวัน สภาพแวดล้อมภายนอก และการเปลี่ยนแปลงในร่างกายของแมลงเต่าทองนั่นเอง
• ระลอกคลื่น การเรืองแสงประเภทนี้ประกอบด้วยแสงวาบปกติซึ่งควบคุมโดยจังหวะการเต้นของหัวใจ
• กะพริบ ประเภทเรืองแสงที่พบมากที่สุด มันแตกต่างจากการเต้นเป็นจังหวะตรงความสามารถในการควบคุมระยะเวลาของแต่ละรอบ ความสว่างของแสง และตัวบ่งชี้อื่นๆ ตามปัจจัยภายในและภายนอก

ความจริงที่น่าสนใจ. หิ่งห้อยเขตร้อนบางสายพันธุ์สามารถควบคุมช่วงเวลาของการเรืองแสงได้อย่างแม่นยำจนแมลงที่รวมตัวกันจะ "สว่างขึ้น" และ "ดับลง" ในเวลาเดียวกัน

ทำไมหิ่งห้อยถึงเรืองแสง: วิดีโอ

หิ่งห้อย - ตะเกียงมีชีวิต

หิ่งห้อยที่สวยงามและลึกลับไม่เพียงแต่จะทำให้ดวงตาของเราเบิกบานเท่านั้น สิ่งมีชีวิตเหล่านี้สามารถทำเรื่องที่ร้ายแรงกว่านี้ได้

ในยามพลบค่ำของฤดูร้อน ที่ริมป่า ไปตามถนนในชนบทหรือในทุ่งหญ้า หากคุณโชคดี คุณจะเห็น "ดวงดาวที่มีชีวิต" บนหญ้าเปียกที่สูงชัน เมื่อคุณเข้ามาใกล้เพื่อดู "หลอดไฟ" อันลึกลับนี้ คงจะผิดหวังมากที่พบตัวที่มีลักษณะคล้ายหนอนที่อ่อนนุ่มและมีปลายช่องท้องที่ส่องสว่างอยู่บนก้าน

อืม... การแสดงนี้ไม่ได้โรแมนติกเลย การชมหิ่งห้อยจากระยะไกลอาจเป็นการดีที่สุด แต่สิ่งมีชีวิตชนิดนี้คืออะไรที่ดึงดูดเราด้วยแสงสีเขียวอันเย็นตาอย่างไม่อาจต้านทานได้?

ความหลงใหลในไฟ

หิ่งห้อยทั่วไป - กล่าวคือมันดึงดูดความสนใจของเราในดินแดนส่วนใหญ่ ยุโรปรัสเซียเป็นแมลงเต่าทองในวงศ์แลมไพริด น่าเสียดายที่ชื่อของมันล้าสมัยอย่างเห็นได้ชัดในปัจจุบัน - ในกระท่อมฤดูร้อนใกล้เมืองใหญ่ "ตะเกียงมีชีวิต" กลายเป็นของหายากมานานแล้ว

ในสมัยก่อนแมลงชนิดนี้เป็นที่รู้จักในชื่อหนอน Ivanov (หรือ Ivanovo) แมลงที่ดูเหมือนหนอนเหรอ? สิ่งนี้เป็นไปได้ไหม? อาจจะ. ท้ายที่สุดแล้วฮีโร่ของเราก็เป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่ได้รับการพัฒนาในแง่หนึ่ง “กระเปาะ” สีเขียวเป็นตัวเมียไม่มีปีกคล้ายตัวอ่อน ที่ส่วนท้ายของช่องท้องที่ไม่มีการป้องกันของเธอจะมีอวัยวะเรืองแสงพิเศษซึ่งแมลงเรียกหาตัวผู้ด้วยความช่วยเหลือ

“ฉันอยู่ที่นี่และฉันยังไม่ได้แต่งงานกับใครเลย” นั่นคือความหมายของสัญญาณไฟของเธอ ผู้ที่กล่าวถึง "สัญลักษณ์แห่งความรัก" นี้ดูเหมือนแมลงเต่าทองธรรมดา มีหัว ปีก ขา. เขาไม่พอใจกับแสงสว่าง - มันไม่มีประโยชน์อะไรสำหรับเขา งานของเขาคือการหาผู้หญิงที่เป็นอิสระและผสมพันธุ์กับเธอเพื่อให้กำเนิด

บางทีบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลของเราอาจรู้สึกโดยสัญชาตญาณว่าแสงลึกลับของแมลงบรรจุอยู่ในความรัก ไม่ใช่เพื่ออะไรที่พวกเขาเชื่อมโยงชื่อของด้วงกับ Ivan Kupala ซึ่งเป็นวันหยุดนอกรีตโบราณของครีษมายัน

มีการเฉลิมฉลองในวันที่ 24 มิถุนายนตามแบบเก่า (7 กรกฎาคมตามรูปแบบใหม่) ช่วงนี้ของปีจะหาหิ่งห้อยได้ง่ายที่สุด ถ้ามันนั่งบนใบเฟิร์นจากระยะไกลก็สามารถผ่านไปได้เพื่อดอกไม้วิเศษแบบเดียวกับที่บานในคืน Kupala อันงดงาม

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว Fireweed เป็นตัวแทนของตระกูลด้วง lampyrid เรืองแสงซึ่งมีจำนวนประมาณสองพันชนิด จริงอยู่ แมลงส่วนใหญ่ที่เปล่งแสงออกมานั้นชอบเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนมากกว่า คุณสามารถชื่นชมสิ่งมีชีวิตแปลกตาเหล่านี้ได้โดยไม่ต้องออกจากรัสเซียใน Primorye บนชายฝั่งทะเลดำของเทือกเขาคอเคซัส

หากคุณเคยเดินไปตามเขื่อนและตรอกซอกซอยของเมืองโซชีหรือแอดเลอร์ในยามเย็นอันอบอุ่น คุณจะอดไม่ได้ที่จะสังเกตเห็นแสงไฟเล็กๆ สีเหลืองที่สาดส่องพลบค่ำในฤดูร้อนของ "Russian Riviera" “ผู้ออกแบบ” การส่องสว่างที่น่าประทับใจนี้คือด้วง Luciola mingrelica ซึ่งมีทั้งตัวเมียและตัวผู้มีส่วนร่วมในการออกแบบแสงสว่างของรีสอร์ท

ต่างจากหิ่งห้อยทางตอนเหนือที่ส่องแสงไม่กะพริบ ระบบการส่งสัญญาณทางเพศของชาวใต้นั้นคล้ายกับรหัสมอร์ส ตะลึงบินต่ำเหนือพื้นดินและปล่อยสัญญาณค้นหาอย่างต่อเนื่อง - แสงวูบวาบ - ในช่วงเวลาสม่ำเสมอ ถ้าเจ้าบ่าวบังเอิญอยู่ใกล้คู่หมั้นของเขาซึ่งนั่งอยู่บนใบไม้ เธอก็โต้ตอบเขาด้วยท่าทีที่เป็นลักษณะเฉพาะของเธอ เมื่อสังเกตเห็น "สัญลักษณ์แห่งความรัก" นี้ผู้ชายก็เปลี่ยนเส้นทางการบินของเขาทันทีเข้าหาผู้หญิงและเริ่มส่งสัญญาณการเกี้ยวพาราสี - กะพริบสั้นลงและบ่อยขึ้น

ในประเทศแถบเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ หิ่งห้อยมีชีวิตที่สามารถประสานการส่ง “สายแห่งความรัก” กับสัญญาณของสหายใกล้เคียง เป็นผลให้เกิดภาพอันน่าทึ่ง: หลอดไฟมีชีวิตขนาดเล็กหลายพันดวงเริ่มกะพริบและดับลงพร้อมกันในอากาศและบนยอดไม้ ดูเหมือนว่าตัวนำที่มองไม่เห็นจะควบคุมแสงและดนตรีอันมหัศจรรย์นี้

การแสดงอันน่าหลงใหลดังกล่าวดึงดูดแฟน ๆ ที่กระตือรือร้นจำนวนมากในญี่ปุ่นมาเป็นเวลานาน ทุกปีในเดือนมิถุนายน-กรกฎาคม ในเมืองต่างๆ ของดินแดนอาทิตย์อุทัย โฮตารุ มัตสึริ- เทศกาลหิ่งห้อย

โดยปกติแล้ว ในสภาพอากาศอบอุ่น ก่อนที่จะเริ่มบินฝูงแมลงเรืองแสง ผู้คนจะมารวมตัวกันในเวลาพลบค่ำในสวนใกล้กับศาลเจ้าพุทธหรือชินโตบางแห่ง ตามกฎแล้ว "เทศกาลแมลง" ถูกกำหนดให้ตรงกับพระจันทร์ใหม่ - เพื่อให้แสง "ภายนอก" ไม่หันเหความสนใจของผู้ชมจากการแสดงแสงสีในเทพนิยาย ชาวญี่ปุ่นจำนวนมากเชื่อว่าโคมไฟมีปีกคือดวงวิญญาณของบรรพบุรุษที่ล่วงลับไปแล้ว

ยังมาจากอะนิเมะเรื่อง "Grave of the Firefly"

ไว้วางใจความสามัคคีในพีชคณิต...

ไม่มีคำพูดใดๆ ดวงดาวที่ส่องแสงใต้ฝ่าเท้า บนยอดไม้ หรือลอยอยู่เหนือศีรษะในอากาศอันอบอุ่นยามค่ำคืน - ปรากฏการณ์นี้มีมนต์ขลังอย่างแท้จริง แต่คำจำกัดความนี้ ซึ่งห่างไกลจากวิทยาศาสตร์ ไม่สามารถเป็นที่พอใจของนักวิทยาศาสตร์ที่พยายามเข้าใจธรรมชาติทางกายภาพของปรากฏการณ์ใด ๆ ในโลกโดยรอบได้

เพื่อเปิดเผยความลับของ "ฯพณฯ" ด้วง lampirid - นี่คือเป้าหมายที่กำหนดโดย Raphael Dubois นักสรีรวิทยาชาวฝรั่งเศสในศตวรรษที่ 19 เพื่อแก้ปัญหานี้ เขาได้แยกอวัยวะเรืองแสงออกจากส่วนท้องของแมลง และบดพวกมันในครก เปลี่ยนพวกมันให้กลายเป็นเนื้อเดียวกันที่ส่องสว่าง จากนั้นจึงเติมเข้าไปเล็กน้อย น้ำเย็น. “ไฟฉาย” ส่องเข้าไปในครกอีกสองสามนาทีหลังจากนั้นก็ดับลง

เมื่อนักวิทยาศาสตร์เติมน้ำเดือดลงในข้าวต้มที่เตรียมไว้ในลักษณะเดียวกัน ไฟก็ดับลงทันที วันหนึ่ง นักวิจัยได้รวมส่วนผสมของปูน "เย็น" และ "ร้อน" เข้าด้วยกันเพื่อทำการทดสอบ ด้วยความประหลาดใจของเขา แสงก็กลับมาอีกครั้ง! ดูบัวส์สามารถอธิบายได้เฉพาะผลกระทบที่ไม่คาดคิดจากมุมมองทางเคมีเท่านั้น

หลังจากที่สมองของเขาปั่นป่วน นักสรีรวิทยาได้ข้อสรุปว่า "หลอดไฟที่มีชีวิต" ถูก "เปิด" ด้วยสารเคมีสองชนิดที่แตกต่างกัน นักวิทยาศาสตร์ตั้งชื่อพวกมันว่าลูซิเฟรินและลูซิเฟอเรส ในกรณีนี้ สารตัวที่สองจะกระตุ้นสารตัวแรก ทำให้มันเรืองแสง

ในปูน "เย็น" แสงหยุดลงเพราะลูซิเฟอร์รินหมดและในปูน "ร้อน" - เพราะภายใต้อิทธิพล อุณหภูมิสูงลูซิเฟอเรสถูกทำลาย เมื่อส่วนผสมของครกทั้งสองถูกรวมเข้าด้วยกัน ลูซิเฟอรินและลูซิเฟอเรสจะพบกันอีกครั้งและ "เปล่งประกาย"

การวิจัยเพิ่มเติมยืนยันความถูกต้องของนักสรีรวิทยาชาวฝรั่งเศส ยิ่งไปกว่านั้น ปรากฏว่า สารเคมีประเภทลูซิเฟอร์รินและลูซิเฟอเรสมีอยู่ในอวัยวะเรืองแสงของด้วงแลมไพริดทุกสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ ประเทศต่างๆและแม้แต่ในทวีปต่างๆ

หลังจากคลี่คลายปรากฏการณ์การเรืองแสงของแมลง ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็เจาะลึกเข้าไปในความลับอีกประการหนึ่งของ "บุคคลที่เปล่งประกาย" เพลงเบาแบบซิงโครนัสที่เราอธิบายไว้ข้างต้นสร้างขึ้นได้อย่างไร จากการศึกษาอวัยวะแสงของแมลง “ไฟ” นักวิจัยพบว่าเส้นใยประสาทเชื่อมโยงพวกมันเข้ากับดวงตาของหิ่งห้อย

การทำงานของ "หลอดไฟมีชีวิต" ขึ้นอยู่กับสัญญาณที่เครื่องวิเคราะห์ภาพของแมลงได้รับและประมวลผลโดยตรง ส่วนหลังจะส่งคำสั่งไปยังอวัยวะแสง แน่นอน แมลงเต่าทองตัวหนึ่งไม่สามารถสวมมงกุฎด้วยการจ้องมองได้ ต้นไม้ใหญ่หรือพื้นที่สำนักหักบัญชี เขาเห็นแวบหนึ่งของญาติที่อยู่ใกล้เขาและทำท่าพร้อมเพรียงกัน

พวกเขาให้ความสำคัญกับเพื่อนบ้านเป็นต้น "เครือข่ายตัวแทน" ชนิดหนึ่งเกิดขึ้นโดยที่ผู้ส่งสัญญาณขนาดเล็กแต่ละคนเข้ามาแทนที่และส่งข้อมูลแสงไปตามสายโซ่โดยไม่รู้ว่ามีกี่คนที่มีส่วนร่วมในระบบ

ด้วย "อำนาจของพระองค์" ผ่านทางป่า

แน่นอนว่าผู้คนให้ความสำคัญกับหิ่งห้อยในเรื่องความงาม ความลึกลับ และความโรแมนติกเป็นหลัก แต่ในญี่ปุ่นในสมัยก่อนแมลงเหล่านี้ถูกเก็บรวบรวมในภาชนะจักสานแบบพิเศษ ขุนนางและเกอิชาผู้ร่ำรวยใช้สิ่งเหล่านี้เป็นแสงไฟยามค่ำคืนที่หรูหรา และ "โคมไฟมีชีวิต" ช่วยให้นักเรียนที่ยากจนต้องยัดเยียดในตอนกลางคืน อย่างไรก็ตาม แมลงเต่าทอง 38 ตัวให้แสงสว่างเท่ากับเทียนขี้ผึ้งขนาดเฉลี่ย

“ดาวบนขา” ชอบ อุปกรณ์แสงสว่างมีการใช้กันมานานแล้วโดยคนพื้นเมืองในอเมริกากลางและอเมริกาใต้เพื่อประดับบ้านและตัวเองในวันหยุดตามพิธีกรรม ผู้ตั้งถิ่นฐานชาวยุโรปกลุ่มแรกในบราซิลใช้แมลงเต่าทองแทนน้ำมันเติมตะเกียงใกล้กับสัญลักษณ์คาทอลิกใกล้กับสัญลักษณ์คาทอลิก “โคมมีชีวิต” มอบบริการอันทรงคุณค่าแก่ผู้ที่เดินทางผ่านป่าอเมซอน

เพื่อปกป้องความปลอดภัยของการเคลื่อนไหวในเวลากลางคืนผ่านป่าเขตร้อนที่เต็มไปด้วยงูและสัตว์มีพิษอื่น ๆ ชาวอินเดียจึงมัดหิ่งห้อยไว้ที่ขา ด้วย "แสงสว่าง" นี้ ความเสี่ยงในการเหยียบทับผู้อาศัยในป่าที่เป็นอันตรายจึงลดลงอย่างมาก

สำหรับผู้ชื่นชอบกีฬาเอ็กซ์ตรีมยุคใหม่ แม้แต่ป่าอเมซอนก็อาจดูเหมือนเป็นสถานที่ที่ถูกเหยียบย่ำ ปัจจุบัน พื้นที่แห่งเดียวที่การท่องเที่ยวเพิ่งเริ่มก้าวแรกก็คือพื้นที่ แต่ปรากฎว่าหิ่งห้อยสามารถมีส่วนสนับสนุนการพัฒนาของมันได้อย่างคุ้มค่า

มีชีวิตบนดาวอังคารหรือไม่ หิ่งห้อยจะบอก

ขอให้เรารำลึกถึง Raphael Dubois อีกครั้งหนึ่ง ซึ่งโลกในศตวรรษที่ 19 ได้เรียนรู้เกี่ยวกับลูซิเฟอร์รินและลูซิเฟอเรส ซึ่งเป็นสารเคมีสองชนิดที่ทำให้เกิดความเปล่งประกาย "มีชีวิต" ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ผ่านมา การค้นพบของเขาได้ขยายออกไปอย่างมาก

มันกลับกลายเป็นว่าสำหรับ การดำเนินงานที่เหมาะสม“หลอดไฟดักแมลง” ต้องใช้องค์ประกอบที่สาม ได้แก่ กรดอะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก หรือเรียกสั้น ๆ ว่า ATP โมเลกุลทางชีววิทยาที่สำคัญนี้ถูกค้นพบในปี 1929 ดังนั้นนักสรีรวิทยาชาวฝรั่งเศสจึงไม่สงสัยด้วยซ้ำว่ามันมีส่วนร่วมในการทดลองของเขาด้วยซ้ำ

ในภาพยนตร์เรื่อง "Avatar" ไม่เพียงแต่แมลงและสัตว์เรืองแสงในความมืดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพืชด้วย

ATP คือ "แบตเตอรี่แบบพกพา" ชนิดหนึ่งในเซลล์ที่มีชีวิต ซึ่งมีหน้าที่จัดหาพลังงานให้กับปฏิกิริยาทั้งหมดของการสังเคราะห์ทางชีวเคมี รวมถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างลูซิเฟรินและลูซิเฟอเรส - ท้ายที่สุดแล้ว การปล่อยแสงก็ต้องใช้พลังงานเช่นกัน ประการแรก ต้องขอบคุณกรดอะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก ลูซิเฟอร์รินจึงเปลี่ยนรูปแบบเป็น "พลังงาน" พิเศษ จากนั้นลูซิเฟอเรสจะเปิดปฏิกิริยา ซึ่งเป็นผลมาจากพลังงาน "พิเศษ" ของมันถูกแปลงเป็นควอนตัมแสง

ออกซิเจน ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ไนตริกออกไซด์ และแคลเซียมก็มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการเรืองแสงของแมลงเต่าทองด้วย นั่นเป็นเรื่องยากที่ทุกอย่างใน “หลอดไฟที่มีชีวิต”! แต่พวกมันมีประสิทธิภาพสูงอย่างน่าประหลาดใจ ผลจากการแปลงพลังงานเคมี ATP เป็นแสง มีเพียง 2 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่สูญเสียไปในรูปของความร้อน ในขณะที่หลอดไฟสิ้นเปลืองพลังงานถึง 96 เปอร์เซ็นต์

คุณพูดทั้งหมดนี้เป็นสิ่งที่ดี แต่พื้นที่เกี่ยวข้องอะไรกับมัน? แต่นี่คือสิ่งที่จะทำอย่างไรกับมัน มีเพียงสิ่งมีชีวิตเท่านั้นที่ "สามารถสร้าง" กรดดังกล่าวได้ แต่เป็นทุกสิ่งทุกอย่างตั้งแต่ไวรัสและแบคทีเรียไปจนถึงมนุษย์ ลูซิเฟอร์รินและลูซิเฟอเรสสามารถเรืองแสงได้เมื่อมี ATP ซึ่งถูกสังเคราะห์โดยสิ่งมีชีวิตใดๆ โดยไม่จำเป็นต้องเป็นหิ่งห้อย

ในเวลาเดียวกัน สสารทั้งสองนี้ที่ Dubois ค้นพบซึ่งปราศจากเพื่อนที่คงที่โดยไม่ได้ตั้งใจจะไม่ให้ "แสงสว่าง" แต่หากผู้เข้าร่วมปฏิกิริยาทั้งสามกลับมารวมกันอีกครั้ง แสงก็อาจกลับมาอีกครั้ง

ด้วยแนวคิดนี้ว่าโครงการนี้มีพื้นฐานมาจากการพัฒนาที่ American Aerospace Agency (NASA) ในยุค 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา ควรจะจัดหาห้องปฏิบัติการอวกาศอัตโนมัติที่ออกแบบมาเพื่อศึกษาพื้นผิวของดาวเคราะห์ ระบบสุริยะภาชนะพิเศษที่ประกอบด้วยลูซิเฟอรินและลูซิเฟอเรส ในเวลาเดียวกัน พวกเขาก็ต้องเคลียร์ ATP ให้หมด

เมื่อเก็บตัวอย่างดินบนดาวเคราะห์ดวงอื่นแล้ว จำเป็นต้องรวมดิน "จักรวาล" จำนวนเล็กน้อยเข้ากับพื้นผิวเรืองแสงบนพื้นดินโดยไม่ต้องเสียเวลา หากอย่างน้อยจุลินทรีย์อาศัยอยู่บนพื้นผิวของเทห์ฟากฟ้า ATP ของพวกมันจะสัมผัสกับลูซิเฟอร์รินและ "ชาร์จ" มัน จากนั้นลูซิเฟอร์เรสจะ "เปิด" ปฏิกิริยาการเรืองแสง

สัญญาณแสงที่ได้รับจะถูกส่งไปยังโลก และผู้คนจะเข้าใจทันทีว่ามีชีวิต! อนิจจาการไม่มีแสงจะหมายความว่าเกาะแห่งนี้ในจักรวาลน่าจะไร้ชีวิตชีวา จนถึงขณะนี้ เห็นได้ชัดว่าไม่มี "แสงที่มีชีวิต" สีเขียวกระพริบมาที่เราจากดาวเคราะห์ดวงใดในระบบสุริยะ แต่ - การวิจัยดำเนินต่อไป!

หากคุณต้องการโพสต์บทความนี้บนเว็บไซต์หรือบล็อกของคุณ จะได้รับอนุญาตเฉพาะเมื่อมีลิงก์ย้อนกลับที่ใช้งานและจัดทำดัชนีไว้ไปยังแหล่งที่มาเท่านั้น

หิ่งห้อย - ปาฏิหาริย์อันส่องสว่างของธรรมชาติ

แสงหิ่งห้อยที่บินไปมาเป็นแหล่งท่องเที่ยวที่ลึกลับในช่วงฤดูร้อน แต่เรารู้มากแค่ไหนว่าหิ่งห้อยคืออะไร? นี่คือข้อเท็จจริงบางประการเกี่ยวกับพวกเขา

1. หิ่งห้อยคืออะไร?
หิ่งห้อยเป็นแมลงที่ออกหากินเวลากลางคืน - พวกมันมีวิถีชีวิตที่กระฉับกระเฉงในเวลากลางคืน พวกมันเป็นสมาชิกของตระกูลด้วงมีปีก Lampyridae (ซึ่งแปลว่า "ส่องแสง" ในภาษากรีก) ชื่อ “หิ่งห้อย” ทำให้เข้าใจผิดเล็กน้อยเนื่องจากมีหิ่งห้อยมากกว่า 2,000 สายพันธุ์ มีเพียงไม่กี่สายพันธุ์เท่านั้นที่สามารถจุดไฟได้

2. ยังมีพันธุ์เรืองแสงชนิดอื่นอีกนอกจากหิ่งห้อย
หิ่งห้อยอาจเป็นหนึ่งในสายพันธุ์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดเนื่องจากมีความสามารถในการเรืองแสง สิ่งมีชีวิตเรืองแสงส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในมหาสมุทร ผู้คนแทบไม่ได้สัมผัสกับพวกมันเลย แสงของพวกมันถูกสร้างขึ้นผ่านปฏิกิริยาทางเคมีซึ่งออกซิเจนจะรวมตัวกับแคลเซียม อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต (ATP) และลูซิเฟอริน โดยใช้เอนไซม์ลูซิเฟอเรส หิ่งห้อยใช้การเรืองแสงของพวกมันเพื่อปัดเป่าผู้ล่า

3. หิ่งห้อยไม่ใช่ทุกตัวจะมี "ไฟ"
หิ่งห้อยซึ่งส่วนใหญ่เป็นสายพันธุ์ไม่ไหม้ หิ่งห้อยที่ไม่เรืองแสงซึ่งไม่ก่อให้เกิดแสง โดยทั่วไปไม่ใช่แมลงที่ออกหากินเวลากลางคืน แต่จะออกหากินมากที่สุดในระหว่างวัน

4. นักวิทยาศาสตร์ค้นพบลูซิเฟอเรสด้วยหิ่งห้อย
วิธีเดียวที่จะได้รับสารเคมีลูซิเฟอเรสคือการสกัดจากหิ่งห้อย ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็ค้นพบวิธีการสร้างลูซิเฟอเรสสังเคราะห์ แต่บางคนก็ยังสะสมเอนไซม์จาก "โคมลอย" ลูซิเฟอเรสใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพื่อการทดสอบความปลอดภัย ผลิตภัณฑ์อาหารและกระบวนการทางนิติเวชบางอย่าง

5. หิ่งห้อยเป็นพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
ไฟหิ่งห้อยเป็นแหล่งพลังงานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในโลก พลังงานที่พวกเขาสร้างขึ้นหนึ่งร้อยเปอร์เซ็นต์ถูกปล่อยออกมาผ่านแสง เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว หลอดไฟแบบไส้จะปล่อยพลังงานออกมาเพียง 10 เปอร์เซ็นต์ของพลังงานทั้งหมดในรูปแบบแสง หลอดฟลูออเรสเซนต์ปล่อยพลังงาน 90 เปอร์เซ็นต์ออกมาเป็นแสง

6. การแสดงแสงสีของพวกเขาคือการผสมพันธุ์
หิ่งห้อยตัวผู้บินส่วนใหญ่กำลังมองหาคู่ แต่ละสายพันธุ์มีรูปแบบแสงเฉพาะที่ใช้สื่อสารระหว่างกัน หลังจากที่ผู้หญิงเห็นผู้ชายและตอบสนองต่อความรักของเขาแล้ว เธอก็ตอบสนองต่อเขาด้วยรูปแบบแสงเดียวกัน โดยปกติแล้วตัวเมียจะนั่งบนต้นไม้เพื่อรอตัวผู้

7. บางชนิดมีความสามารถในการซิงโครไนซ์การกะพริบตา
นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าเหตุใดหิ่งห้อยจึงทำเช่นนี้ แต่ทฤษฎีบางทฤษฎีแนะนำว่าหิ่งห้อยทำเช่นนี้เพื่อให้มองเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้น หากหิ่งห้อยกลุ่มหนึ่งกระพริบตาเป็นลายเดียว พวกมันก็มีแนวโน้มว่าจะทำเช่นนั้นเพื่อดึงดูดความสนใจของผู้หญิง หิ่งห้อยชนิดเดียวในอเมริกาที่กระพริบพร้อมกันคือ Photinus carolinus พวกเขาอาศัยอยู่ในอุทยานแห่งชาติ Great Smoky National Park ซึ่งกรมอุทยานฯ จัดให้มีการแสดงแสงสียามเย็นสำหรับผู้มาเยือน

8. หิ่งห้อยไม่ได้ส่องแสงเหมือนกันทุกตัว
แต่ละสายพันธุ์มีแสงสีเฉพาะของตัวเอง บางชนิดทำให้เกิดแสงสีน้ำเงินหรือสีเขียว ในขณะที่บางชนิดเรืองแสงเป็นสีส้มหรือสีเหลือง

9. พวกมันมีรสชาติที่น่าขยะแขยง
หิ่งห้อยไม่สามารถปรุงเป็นแมลงย่างได้ต่างจากจั๊กจั่น หากลองกินหิ่งห้อยจะมีรสขม แมลงอาจเป็นพิษได้ เมื่อหิ่งห้อยถูกโจมตี พวกมันจะหลั่งเลือด เลือดมีสารเคมีที่สร้างรสขมและพิษ สัตว์ส่วนใหญ่รู้เรื่องนี้และหลีกเลี่ยงการเคี้ยวหิ่งห้อย

10. บางครั้งหิ่งห้อยก็ชอบกินเนื้อคน
เมื่อหิ่งห้อยยังอยู่ในช่วงดักแด้ พวกมันก็พร้อมที่จะกินหอยทาก โดยปกติเมื่อพวกมันโตเต็มที่พวกมันจะกลายเป็นมังสวิรัติ - พวกมันจะเลิกกินเนื้อสัตว์ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าหิ่งห้อยที่โตเต็มวัยอาศัยอยู่ได้จากน้ำหวานและละอองเกสรดอกไม้ หรือไม่กินอาหารเลย แต่หิ่งห้อยชนิดอื่นๆ เช่น โฟทูริส อาจชอบกินสายพันธุ์ของมันเอง ตัวเมียโฟทูริสมักกินตัวผู้จำพวกอื่น พวกมันดึงดูดแมลงเต่าทองโดยเลียนแบบรูปแบบแสงของมัน

11. จำนวนของพวกเขาลดลง
มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้จำนวนหิ่งห้อยลดลง รวมถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการทำลายถิ่นที่อยู่อาศัย เมื่อถิ่นที่อยู่ของหิ่งห้อยถูกรบกวนเนื่องจากถนนหรือการก่อสร้างอื่นๆ พวกมันจะไม่อพยพไปยังตำแหน่งใหม่ แต่จะหายไปเฉยๆ

12. เพลิดเพลินไปกับการแสดงแสงหิ่งห้อยในขณะที่คุณยังทำได้
นักวิจัยรู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับหิ่งห้อยและไม่มีคำตอบที่ชัดเจนว่าเหตุใดพวกมันจึงหายไป เพลิดเพลินกับการแสดงแสงสีในขณะที่แมลงชนิดนี้ยังคงมีอยู่ในธรรมชาติ บางทีคนรุ่นต่อไปที่จะตามเรามาอาจไม่มีโอกาสได้เห็นแมลงเต่าทองเหล่านี้ด้วยแสงอันลึกลับอันน่าทึ่ง