Die Lampyriden: ein Weg aus Licht

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Anonim

Lampyriden bilden eine Familie von Käferinsekten (Coleoptera: Lampyridae), die Licht erzeugen. Sie sind geografisch weit verbreitet, außer an extrem k alten Orten wie dem Nordpol, der Antarktis, dem hohen Norden Kanadas und Sibirien.

Bisher sind weltweit etwa 2000 Arten bekannt. Wenn Sie mehr über diese rätselhaften und fantastischen Wirbellosen erfahren möchten, empfehlen wir Ihnen, weiterzulesen.

Die Familie des Lichts

Da diese Familie so artenreich ist, wurde sie nicht ausführlich untersucht. Tatsächlich ist seine taxonomische Klassifizierung noch unklar. Es werden jedoch fünf Hauptunterfamilien erkannt.

Wie es für Käfer charakteristisch ist, sind die Variationen, die man finden kann, erstaunlich. Manche Arten fliegen, andere nicht. Während einige dieser Insekten erdfarben sind, sind andere mit roten, gelben und grünen Akzenten verziert.

Es ist wichtig zu beachten, dass alle Glühwürmchen im Larvenstadium leuchten, tatsächlich werden sie als Glühwürmchen bezeichnet. Allerdings sind einige Arten bei Erwachsenen überhaupt nicht lumineszierend.

Diese wunderbaren Insekten werden in vielen Teilen der Welt mit Magie und Mythen in Verbindung gebracht und bergen erstaunliche biologische Geheimnisse.

Die Biolumineszenz von Lampyriden ist eine chemische Reaktion

Grundsätzlich besteht das biolumineszierende System von Lampyriden aus einem Substrat, Luciferin, einer chemischen Benzothiazol-Verbindung. Dieses Substrat hat eine ähnliche Konformation wie eine Fettsäure, Arachidonsäure.

In Gegenwart einer anderen hochenergetischen Verbindung, ATP, und Sauerstoff wird Luciferin umgewandelt, wodurch ein instabiles, hochenergetisches Zwischenprodukt entsteht. Diese Verbindung setzt schnell Energie in Form von Photonen frei und wird in ein stabiles Produkt umgewandelt.

Andererseits wäre das Lichtproduktionssystem ohne einen Katalysator, Luciferase, der ein Protein ist, nicht effektiv. Dieses Enzym bindet an das Substrat und bietet die ideale chemische Umgebung für den Ablauf der Reaktion.

Lampyriden können in verschiedenen Farben leuchten

Obwohl wir Glühwürmchen normalerweise mit einem grün-gelben Licht assoziieren, ist es so, dass jede Art ihre eigene Farbe hat. Einige leuchten blau oder grün, während andere orange oder gelb leuchten.

Der Grund? Die Luciferase-Enzyme verschiedener Arten sind nicht identisch. Abhängig von der Umgebung, die das Enzym bereitstellt, wird also Licht mit der einen oder anderen Wellenlänge erzeugt.

Es ist interessant zu wissen, dass eine Vielzahl von Arten ihre eigenen Biolumineszenzsysteme entwickelt haben. Tatsächlich gibt es in der Natur mehr als ein Dutzend lumineszierende chemische Prozesse.Dies weist darauf hin, dass dieses System das Ergebnis einer konvergenten Evolution ist, die in verschiedenen Gruppen von Organismen stattfand.

Biolumineszenz ist also ein Phänomen, das unter anderem bei Bakterien, Pilzen, einzelligen Protisten, Hohltieren, Würmern, Weichtieren, Kopffüßern, Krebstieren, Insekten, Stachelhäutern, Fischen und Quallen auftritt.

Jede Art strahlt Licht in einem bestimmten Muster aus

Während der Balz kommt es zu einem Austausch von Blitzen zwischen Männchen und Weibchen. Nur die Männchen sind Flieger, daher reagieren die Weibchen vom Boden aus auf die Blitze der Männchen oder auch nicht. Schließlich nähert sich das Männchen dem Weibchen, das auf das Signal reagiert hat, um sich zu paaren.

Strategisch gesehen entwickelte jede Art ihr eigenes Muster oder ihre eigene Abfolge von Blitzen. Dies ist wichtig bei Arten, die denselben Lebensraum teilen.

Die Blitze jeder Art unterscheiden sich in Farbe, Dauer, Anzahl der Blitze, Zeitintervall zwischen den Blitzen, aktiver Nachtzeit und Flugmuster. Ist das nicht überraschend?

In manchen Lebensräumen synchronisieren Lampyriden ihre Blitze

In einigen Fällen, wie zum Beispiel bei der asiatischen Art und einer amerikanischen Art, Photinus carolinus, synchronisieren Hunderte von Glühwürmchen ihre Leuchtmuster.

Es wird angenommen, dass dieses Verh alten ihnen einen Vorteil bei der Suche nach Weibchen verschafft, wenn sich viele Glühwürmchen am selben Ort befinden. Das Spektakel ist so wunderbar, dass es die Orte, an denen es stattfindet, zu eindrucksvollen Touristenzielen gemacht hat.

Werbereaktionen können eine Falle sein

Obwohl Lampyriden auf uns „süß“ wirken, sind sie in Wahrheit Raubtiere. Aus diesem Grund greifen sie gerne Würmer, Schnecken, Maden und alle Fluginsekten an, wenn es keinen Pollen zum Fressen gibt.

Interessanterweise locken weibliche Glühwürmchen der Photuris-Art die Männchen einer anderen Photinus-Art an und ahmen die Blitzmuster nach, die die Weibchen ihrer Art verwenden.Wenn das Männchen nahe genug kommt, greift das doppelt so große Weibchen Photuris es an und frisst es.

Betrüger kommen bei den meisten Wiesenglühwürmchen häufig vor, tatsächlich können auch männliche Photuris die Rolle von Betrügern spielen.

Wie entkommen sie ihren Feinden?

Natürlich können Fledermaus-, Kröten- und Spinnenarten das Leuchten eines Glühwürmchens wahrnehmen. Dieses Insekt und seine Larven sind jedoch nicht so hilflos, wie sie scheinen.

Wenn einige Glühwürmchen von einem Raubtier angegriffen werden, vergießen sie Tröpfchen ihres Blutes (Hämolymphe) in einem Prozess, der „Reflexblutung“ genannt wird. Das Blut enthält eine Chemikalie, die für viele Raubtiere unangenehm und sogar giftig ist. Dabei handelt es sich um Pyronsteroide (Lucibufagine), bei denen es sich um giftige Verbindungen handelt.

Dadurch lernen viele Raubtiere bald, Glühwürmchen und Glühwürmchen auszuweichen. Aus diesem Grund leuchten die Larven aller Lampyriden und ihre Eier als Strategie des Aposematismus.

Lampyriden verschwinden

Trotz der weltweiten Neugier auf Glühwürmchen gibt es nur wenige naturkundliche Bücher, Feldführer oder Websites, die uns mehr über sie erfahren. Der vorhandene Inh alt kann Jahrzehnte alt sein.

Es ist sehr wichtig, weltweit bedrohte Glühwürmchenarten zu identifizieren und sich für deren Erh altung einzusetzen. Um diese Ziele zu erreichen, muss der Zustand von mehr als 2.000 Arten bewertet werden. Ermitteln Sie außerdem wichtige Bedrohungen und Naturschutzprobleme in verschiedenen geografischen Regionen.

Der massive Einsatz von Insektiziden und der Klimawandel sind bisher Faktoren, die die Zerstörung ihrer natürlichen Lebensräume beschleunigen. Dazu zählt auch die Lichtverschmutzung, die ihre Balz und Fortpflanzung verhindert. Schließlich sind sie auch vom Fang der Art zum Zweck der kommerziellen Nutzung ihrer Luciferase betroffen.