Το φως μιας πυγολαμπίδας είναι μέρος της στρατηγικής του ζευγαρώματος. Πυροτεχνήματα της Ιαπωνίας/Shutterstock.com

Ίσως να μην είστε πραγματικά σίγουροι ότι είδατε αυτό που νομίζετε ότι είδατε όταν εμφανιστεί το πρώτο. Αλλά κοιτάς προς την κατεύθυνση του τρεμούλιασμα του φωτός και είναι πάλι εκεί - η πρώτη πυγολαμπίδα της βραδιάς. Εάν βρίσκεστε σε καλό βιότοπο πυγολαμπίδων, σύντομα θα υπάρχουν δεκάδες, ή ακόμα και εκατοντάδες, από τα έντομα που πετούν τριγύρω και αναβοσβήνουν τα μυστηριώδη σήματα τους.

Οι πυγολαμπίδες – εναλλακτικά γνωστές ως αστραπές σε μεγάλο μέρος των Ηνωμένων Πολιτειών – δεν είναι ούτε μύγες ούτε ζωύφια. Είναι σκαθάρια με μαλακά φτερά, που σχετίζονται με σκαθάρια κλικ και άλλα. Η πιο δραματική πτυχή της βιολογίας τους είναι αυτή μπορούν να παράγουν φως; Αυτή η ικανότητα σε έναν ζωντανό οργανισμό, που ονομάζεται βιοφωταύγεια, είναι σχετικά σπάνια.

Είμαι εντομολόγος που κάνει έρευνα και διδάσκει σχετικά με την οικολογία και τη βιολογία των εντόμων. Πρόσφατα, προσπάθησα να καταλάβω το ποικιλομορφία και οικολογία των πυγολαμπίδων στην πατρίδα μου τη Βόρεια Καρολίνα. Οι πυγολαμπίδες βρίσκονται ευρέως σε όλη τη Βόρεια Αμερική, συμπεριλαμβανομένων πολλών τοποθεσιών στα δυτικά, αλλά είναι πιο άφθονες και ποικίλες στο ανατολικό μισό της ηπείρου, από τη Φλόριντα έως τον νότιο Καναδά.

Βιοφωταύγεια σκαθάρια

Μια χημική αντίδραση στην κοιλιά του σκαθαριού του δίνει τη βιοφωταύγεια του. Cathy Keifer/Shutterstock.com

Οι πυγολαμπίδες παράγουν φως σε ειδικά όργανα στην κοιλιά τους συνδυάζοντας μια χημική ουσία που ονομάζεται λουσιφερίνη, ένζυμα που ονομάζονται λουσιφεράσες, οξυγόνο και το καύσιμο για την κυτταρική εργασία, το ATP. Οι εντομολόγοι πιστεύουν ότι ελέγχουν την αναλαμπή τους ρυθμίζοντας πόσο οξυγόνο πηγαίνει στα όργανα που παράγουν φως.

Οι πυγολαμπίδες πιθανώς αρχικά εξέλιξαν την ικανότητα να ανάβουν ως τρόπο να απομακρύνουν τα αρπακτικά, αλλά τώρα χρησιμοποιούν κυρίως αυτή την ικανότητα για να βρουν συντρόφους. Είναι ενδιαφέρον ότι δεν παράγουν όλες οι πυγολαμπίδες φως. υπάρχουν πολλά είδη που πετούν ημέρα και προφανώς βασίζονται στις μυρωδιές των φερομονών για να βρουν ο ένας τον άλλον.

Κάθε είδος πυγολαμπίδας έχει το δικό του σύστημα σηματοδότησης. Στα περισσότερα είδη της Βόρειας Αμερικής, τα αρσενικά πετούν στο σωστό ύψος, στο σωστό βιότοπο και τη σωστή ώρα της νύχτας για το είδος τους, και αναβοσβήνουν ένα σήμα μοναδικό στο είδος τους. Τα θηλυκά κάθονται στο έδαφος ή στη βλάστηση, προσέχοντας τα αρσενικά. Όταν ένα θηλυκό βλέπει ένα να κάνει το σήμα του είδους της –και το κάνει καλά– αναβοσβήνει με ένα δικό της φλας κατάλληλο για το είδος. Έπειτα και οι δύο κάνουν αμοιβαία σήμα καθώς το αρσενικό πετάει προς το μέρος της. Αν όλα πάνε καλά, ζευγαρώνουν.

Ένα καλό παράδειγμα είναι Photinus pyralis, ένα κοινό είδος πίσω αυλής που συχνά ονομάζεται Μεγάλη Άρκτος. Ένα αρσενικό πετάει το σούρουπο περίπου 3 πόδια από το έδαφος. Κάθε πέντε δευτερόλεπτα περίπου, κάνει ένα φλας ενός δευτερολέπτου καθώς πετάει σε σχήμα «J». Το θηλυκό Photinus pyralis κάθεται σε χαμηλή βλάστηση. Αν δει κάποιον που της αρέσει, περιμένει δύο δευτερόλεπτα πριν κάνει ένα μισό δευτερόλεπτο δικό της φλας στο τρίτο δευτερόλεπτο.

Μερικά είδη μπορεί να «καλούν» για πολλές ώρες τη νύχτα, ενώ άλλα αναβοσβήνουν μόνο για 20 λεπτά περίπου το σούρουπο. Η επικοινωνία με το φως της Firefly μπορεί να γίνει πολύ πιο περίπλοκη. Ορισμένα είδη έχουν πολλαπλά συστήματα σηματοδότησης και μερικά μπορεί να χρησιμοποιούν τα φωτεινά τους όργανα για άλλους σκοπούς.

Ενώ οι περισσότερες αρσενικές πυγολαμπίδες κάνουν το δικό τους και αναβοσβήνουν ανεξάρτητα από άλλα αρσενικά του ίδιου είδους, υπάρχουν και εκείνες που συγχρονίζουν τα φλας τους όταν υπάρχουν πολλά άλλα τριγύρω. Στη Βόρεια Αμερική, τα δύο πιο διάσημα είδη που το κάνουν αυτό είναι το Photinus carolinus των Απαλαχίων βουνών, συμπεριλαμβανομένου του Εθνικού Πάρκου Great Smoky Mountains, και το Photoris frontalis που φωτίζουν μέρη όπως το Εθνικό Πάρκο Congaree στη Νότια Καρολίνα.

Και στα δύο αυτά είδη, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα αρσενικά συγχρονίζονται, ώστε όλοι να έχουν την ευκαιρία να ψάξουν για θηλυκά και τα θηλυκά να σηματοδοτήσουν τα αρσενικά. Αυτές οι εκθέσεις είναι εντυπωσιακές και η συντριβή των ανθρώπων που θέλουν να τις δουν στις πιο διάσημες τοποθεσίες έχει καταστήσει απαραίτητη τη διεξαγωγή μιας κλήρωση για άδεια προβολής τους. Και τα δύο είδη, ωστόσο, απαντώνται σε μεγάλες γεωγραφικές περιοχές και μπορεί να είναι δυνατό να τα δούμε σε άλλα μέρη με μικρότερη συμφόρηση.

Δυσοσμένες χημικές άμυνες

Πολλές πυγολαμπίδες προστατεύονται από τα αρπακτικά με τις χημικές ουσίες που ονομάζονται lucibufagins. Αυτά είναι μόρια που τα έντομα συνθέτουν από άλλες χημικές ουσίες που τρώνε στη διατροφή τους. Οι λουσιβουφαγίνες χημικά μοιάζουν πολύ με τις τοξίνες που εκπέμπουν οι φρύνοι στο δέρμα τους και ενώ είναι τοξικές στις σωστές δόσεις, είναι επίσης εξαιρετικά δυσάρεστα.

Ζευγάρισμα Photinus pyralis. Κλάιντ Σόρενσον, CC BY-ND

Τα πουλιά και άλλα αρπακτικά μαθαίνουν γρήγορα να αποφεύγουν τις πυγολαμπίδες. Έχω παρακολουθήσει έναν φρύνο στην πίσω βεράντα μου να τρώει μια πυγολαμπίδα και να τη φτύνει αμέσως έξω. το έντομο απομακρύνθηκε, θορυβώδες αλλά προφανώς άθικτο. Κάποτε ένας συνάδελφός μου έβαλε μια πυγολαμπίδα στο στόμα του - και το στόμα του μουδιάστηκε για μια ώρα!

 Πολλά άλλα έντομα μιμούνται οπτικά τις πυγολαμπίδες για να αποκομίσουν το όφελος του να μοιάζουν με κάτι δυσάρεστο για φαγητό και δηλητηριώδες. Οι πυγολαμπίδες φαίνεται να παράγουν και άλλες αμυντικές χημικές ουσίες, μερικές από τις οποίες μπορεί να συμβάλλουν στη χαρακτηριστική μυρωδιά τους.

Πολλές Φωτούρης Οι πυγολαμπίδες δεν μπορούν να κατασκευάσουν αυτά τα αμυντικά χημικά. Έτσι, τα θηλυκά αυτών των μεγάλων, μακρυποδιών κεραυνών κάνουν κάτι εκπληκτικό: Μόλις ζευγαρώσουν, αρχίζουν να μιμούνται τις λάμψεις των θηλυκών Φωτίνος και μετά φάτε τα αρσενικά που ανταποκρίνονται. Αυτές οι μοιραίες θηλυκές συνεχίζουν να χρησιμοποιούν τις λουσιμπουφαγίνες που αποκτούν από την κατάποση του θηράματός τους για να προστατεύσουν τον εαυτό τους και τα αυγά τους από τα αρπακτικά. Μεταφέρουν γρήγορα τις χημικές ουσίες στο αίμα τους και αυθόρμητα αιμορραγούν αν τους αρπάξει ένα αρπακτικό.

Μόλις οι πυγολαμπίδες χάσουν μια τσέπη βιότοπων, είναι απίθανο να επιστρέψουν. Fer Gregory/Shutterstock.com

Κανένα μέρος σαν το σπίτι

Οι περισσότερες πυγολαμπίδες είναι ειδικοί στα ενδιαιτήματα, χρησιμοποιώντας δασικές εκτάσεις, λιβάδια και έλη. Βασίζονται στο ότι ο βιότοπος παραμένει αδιατάρακτος για το έτος ή περισσότερο που τους παίρνει για να ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους. Αυτά τα έντομα ξοδεύουν το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους ως προνύμφες λεία γαιοσκώληκες και άλλα ζώα στο έδαφος ή τα απορρίμματα των φύλλων – οι περισσότεροι ενήλικες δεν τρέφονται καθόλου. Εάν αυτός ο βιότοπος διαταραχθεί κατά τη νεότητά τους, οι πληθυσμοί μπορούν να σβήσουν.

Σε αυτή την ευπάθεια προστίθεται το γεγονός ότι τα θηλυκά πολλών ειδών –όπως τα περίφημα μπλε φαντάσματα των νότιων Απαλαχίων και αλλού– είναι χωρίς φτερά και δεν μπορούν να διασκορπιστούν περισσότερο από όσο μπορούν να περπατήσουν. Εάν ένας πληθυσμός μπλε φαντασμάτων καταστραφεί από υλοτομία ή άλλη διακοπή, δεν θα υπάρξει επανεγκατάσταση. Η καταστροφή των οικοτόπων είναι επομένως μια από τις μεγαλύτερες απειλές για τις πυγολαμπίδες. Άλλοι κίνδυνοι περιλαμβάνουν φωτορύπανση από τεχνητά φώτα και ίσως εφαρμογές εντομοκτόνων για τον έλεγχο των κουνουπιών.

Υπάρχουν πολλά ακόμη να μάθουμε για τις πυγολαμπίδες. Εντομολόγοι σαν εμένα το έχουν εντοπίσει περίπου 170 περίπου είδη στη Βόρεια Αμερική, αλλά είναι σαφές ότι υπάρχουν πολλά περισσότερα είδη εδώ. Δώστε προσοχή στις πυγολαμπίδες στη γειτονιά σας. παρατηρήστε τα μοτίβα και τη συμπεριφορά τους στο φλας. Ίσως ανακαλύψετε ένα από αυτά τα νέα είδη.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Clyde Sorenson, καθηγητής Εντομολογίας, Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

ING