From Wikipedia, the free encyclopedia
Svjetlaci ili svici (lat. Lampyridae) su porodica insekata u redu tvrdokrilaca (Coleoptera), sa više od 2.000 opisanih vrsta, od kojih mnoge emitiraju svjetlost. To su bube mehkog tijela koje se obično nazivaju i munjebube zbog njihove upadljive proizvodnje svjetlosti, uglavnom tokom sumraka, da privuku ostale. Proizvodnja svjetlosti u Lampyridae nastala je kao pošten signal upozorenja da su larve neukusne; ovo je kooptirano u evoluciji kao signal parenja kod odraslih. U daljem razvoju, ženke svitaca iz roda Photuris oponašaju bljeskalicu vrsta roda Photinus kako bi uhvatile svoje mužjake kao plijen.
Svjetlaci (Svici) | |
---|---|
Sistematika | |
Carstvo | Animalia |
Koljeno | Arthropoda |
Razred | Insecta |
Infraklasa | Neoptera |
Red | Coleoptera |
Porodica | Lampyridae Latreille, 1817. |
Potporodice i rodovi | |
Amydetinae[1] Cheguevariinae[2] Chespiritoinae[3] Cyphonocerinae
Anadrilus Kirsch, 1875 |
Svicie su rasprostranjeni u se umjerenoj i tropskoj klimi. Mnogi žive u močvarama ili u vlažnim, šumovitim područjima, gdje njihove larve imaju obilne izvore hrane. Dok svi poznati svici sijaju kao larve, samo neke odrasle jedinke proizvode svjetlost, a lokacija svjetlosnog organa varira među vrstama i među spolovima iste vrste. Privlačili su ljudsku pažnju još od klasične antike; njihovo prisustvo se smatra da označava širok spektar uslova u različitim kulturama, a posebno je estetski cijenjeno u Japanu, gdje su parkovi izdvojeni za ovu specifičnu svrhu.
Svicu su tvrdokrilci i u mnogim aspektima podsećaju na druge koleoptere u svim fazama svog životnog ciklusa, prolazeći kroz potpunu metamorfozu.[4] Nekoliko dana nakon parenja, ženka polaže oplođena jaja na ili neposredno ispod površine tla. Jaja se izlegu tri do četiri sedmice kasnije.[5]
Larve se hrane do kraja ljeta. Svici hiberniraju kao larve. Neki to rade ukopavajući se pod zemlju, dok drugi nalaze mjesta na ili ispod kore drveća. Izbijaju u proleće. Larve većine vrsta su specijalizovani predatori i hrane se drugim larvama, kopnenim puževima i golaćima. Neki su toliko specijalizovani da imaju žljebaste mandibule koje isporučuju probavnu tečnost direktno svom plijenu. Nakon nekoliko sedmica, larve se ukukuljiče jednu do dvije i po sedmice i izlaze kao odrasle jedinke.[5]
Ishrana odraslih varira između vrsta svitaca: neki su grabežljivice, dok se drugi hrane biljnim polenom ili nektarom. Neki odrasli, poput evropskog svjetlećeg crva, nemaju usta, izlaze samo da bi se parili i položili jaja prije smrti. Odrasle jedinke ljeti žive najviše nekoliko sedmica.[5][6]
Svici se veoma razlikuju po svom općem izgledu, sa razlikama u boji, obliku, veličini i karakteristikama kao što su antene. Odrasle jedinke se razlikuju po veličini u zavisnosti od vrste, sa najvećim dužinom do 25 mm (1 in). Mnoge vrste imaju neleteće larviformne ženke. One se često mogu razlikovati od larvi samo zato što odrasle ženke imaju složene oči, za razliku od jednostavnog oka larvi, iako ženke imaju mnogo manje (i često visoko regresirane) oči od očiju njihovih mužjaka.[7] Najčešći poznati svici su noćni, iako su brojne vrste dnevne i obično neluminescentne; međutim, neke vrste koje ostaju u sjenovitim područjima mogu proizvoditi svjetlost.[4]
Većina svitaca je neukusna za kičmenjačke grabežljivce , jer sadrže steroidne pirone lucibufagine, slične kardiotonskim bufadienolidima koji se nalaze u nekim otrovnim žabama.[8] Svi svjetlaci sijaju kao larve, pri čemu je bioluminiscencija iskreni aposematski signal upozorenja predatorima.[9][10][11]
Proizvodnja svjetlosti kod svitaca je posljedica hemijskog procesa zvanog bioluminiscencija. Ovo se dešava u specijalizovanim organima koji emituju svetlostij, obično na donjem delu trbuha ženke. Enzim luciferaza deluje na luciferin, u prisustvu magnezijevih iona, adenozin-trifosfata, i kisika, stvarajući svetlost. Kisik se dovodi preko abdominalne traheje ili cijevi za disanje. Gen za kodiranje ove supstance je umetnut u mnoge različite organizme.[12] Luciferaza svitaca koristi se u forenzici, a enzim ima medicinsku upotrebu – posebno za otkrivanje prisustva ATP ili magnezija.[9] Svjetlaxci proizvode "hladno svjetlo", bez infracrvene ili ultraljubičaste frekvencije. Svjetlo može biti žuto, zeleno ili blijedocrveno, sa talasnom dužinom s od 510 do 670 nanometara. Možda se čini da neke vrste kao što je slabo svijetleća "plavi duh" u istočnim SAD emituju plavkasto-bijelu svjetlost iz daljine i u uvjetima slabog osvjetljenja, ali njihov sjaj je jarko zelen kada se posmatra izbliza.[13] Percipirana nijansa njihove plave može biti posljedica Purkinjeovog efekta.[14]
Odrasle jedinke emituju svjetlost prvenstveno za odabir partnera. Rana bioluminiscencija larve usvojena je u filogeniji odraslih krijesnica, te je više puta dobijana i izgubljena prije nego što se učvrstila i zadržala kao mehanizam seksualne komunikacije kod mnogih vrsta.[9][15] Odrasle lampiride imaju različite načine komuniciranja sa partnerima tokom udvaranja: stabilan sjaj, bljesak i korištenje hemijskih signala koji nisu povezani sa fototičkim sistemima.[16] Hemijski signali ili feromoni, su prastari oblik seksualne komunikacije; ovo prethodi evoluciji blic signalizacije u lozi, i danas je zadržano kod dnevno aktivnih vrsta.[9][17] Neke vrste, posebno svici iz rodova Photinus , Photuris i Pyractomena , odlikuju se jedinstvenim obrascima udvaranja koje emituju leteći mužjaci u potrazi za ženkama. Općenito, ženke iz roda Photinus ne lete, ali daju brzi odgovor na mužjačke signale svoje vrste. Signali, bilo da su foto ili hemijski, omogućavaju svicima da identifikuju parnjake svoje vrste. Karakteristike blic signalizacije uključuju razlike u trajanju, vremenu, boji, broju i stopi ponavljanja, visini leta i smjeru leta (npr. penjanje ili ronjenje) i variraju međuspecifično i geografski.[18][11] Kada blic signali nisu dovoljno razlučeni između vrsta u populaciji, seksualna selekcija podstiče divergenciju signalnih obrazaca.[18]
Sinhronizacija treptanja javlja se kod nekoliko vrsta; objašnjava se kao fazna sinhronizacija i spontani poredak.[19] Tropski svjetlaci rutinski sinhronizuju svoje bljeskove među velikim grupama, posebno u jugoistočnoj Aziji. Noću duž obala rijeka u malezijskim džunglama, svici precizno sinhroniziraju svoje svjetlosne emisije. Dosadašnje hipoteze o uzrocima ovog ponašanja uključuju ishranu, društvenu interakciju i nadmorsku visinu. Na Filipinima, hiljade svitaca mogu se vidjeti tokom cijele godine u gradu Donsol. U Sjedinjenim Državama, jedno od najpoznatijih vidilišta svitacaa koji trepću u unisonu dešava se svake godine u blizini grada Elkmont, Tennessee, u Great Smoky Mountains, tokom prvih sedmica juna.[20] Nacionalni park Congaree u Južnoj Karolini je još jedan domaćin ovog fenomena.[21]
Ženke "femme fatale" svitaca roda Photuris oponašaju fototičke signalne obrasce manjih jedinki rodaPhotinus, privlačeći mužjake onime što izgleda kao prikladan partner i jedu ih.[9] Ovo osigurava ženkama zalihe toksičnih odbrambenih hemikalija lucibufagina.[22]
Mnogi svici ne proizvode svjetlost. Obično su ove vrste dnevne ili dnevno leteće, kao što su one iz roda Ellychnia. Nekoliko dnevnih svitaca koji uglavnom naseljavaju sjenovita mjesta, kao što su ispod visokih biljaka ili drveća, luminiscentni su. Jedan takav rod je Lucidota. Nebioluminiscentne vrste za signaliziranje partnerima koriste feromone. Ovo je podržano činjenicom da neke bazne grupe ne pokazuju bioluminiscenciju i umjesto toga koriste hemijsku signalizaciju. Phosphaenus hemipterus ima fotične organe, a ipak je dnevni svitac i ima velike antene i male oči. Ove osobine snažno sugeriraju da se feromoni koriste za seksualnu selekciju, dok se foto organi koriste za signale upozorenja. U kontroliranim eksperimentima, mužjaci koji su dolazili niz vjetar prvi su stigli do ženki, što ukazuje da mužjaci putuju uz vjetar duž perjanice tragova feromona. Mužjaci mogu pronaći ženke bez upotrebe vizuelnih znakova, pa seksualna komunikacija u P. hemipterus izgleda da je u potpunosti posredovan feromonima.[23]
Najstariji poznati fosil iz porodice Lampyridae je Protoluciola iz kasne krede (kenomanij ~ prije 99 miliona godina) burmanski ćilibar iz Mjanmara, koji pripada potporodica Luciolinae. Organ koji proizvodi svjetlost je jasno prisutan.[24] Na osnovu genomske analize, zaključeno je da je boja sjaja predaka za posljednjeg zajedničkog pretka svih živih svitaca bila zelena.[25]
Svici (uključujući munjevice) su porodica, Lampyridae, od oko 2.000 vrsta unutar rfeda Coleoptera. Porodica čini jedinstveni kladus, prirodnu filogenetičku grupu.[1] Termin svitac se koristi i za odrasle jedinke i za larve vrsta kao što je Lampyris noctiluca, obična evropska larva u kojoj samo odrasle ženke koje ne lete sjajno sijaju; leteći mužjaci sijaju slabo i isprekidano.[26][27][28] U Amerikama, "sjajni crvi" su blisko srodna porodica tvrdokrilaca Phengodidae, dok je na Novom Zelandu i Australiji "sjajni crv" luminiscentna larva gljivičnog svica Arachnocampa , unutar pravih muha, Diptera.[26]
Filogenija porodice Lampyridae, zasnovana na filogenetskim i morfološkim dokazima Martina et al. 2019, je:[1]
Coleoptera |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Smatra se da populacija svitaca opada širom svijeta. Iako su podaci o praćenju za mnoge regije oskudni, sve veći broj anegdotskih izvještaja, zajedno s nekoliko objavljenih studija iz Evrope i Azije, sugerira da su svjetlaci u problemu.[29][30][31][32] Nedavne IUCN crvena lista procjene za sjevernoameričke svicve identificirale su vrste s povećanim rizikom od izumiranja u SAD-u, s 18 taksona kategoriziranih kao ugroženima od izumiranja.[33][34]
Svici se suočavaju s prijetnjama, uključujući gubitak i degradaciju staništa, svjetlosno zagađenje, korištenje pesticida i klimatske promjene.[35] Svitački turizam, brzo rastući sektor industrije putovanja i turizma, također je identificiran kao potencijalna prijetnja svicima i njihovim staništima kada se njima ne upravlja na odgovarajući način.[36] Poput mnogih drugih organizama, na svice direktno utiču promjene u korištenju zemljišta (npr. gubitak područja staništa i povezanosti), što je identificirano kao glavni pokretač promjena biodiverziteta u kopnenim ekosistemima.[37] Pesticidi, uključujući insekticide i herbicide, također su naznačeni kao vjerojatni uzrok opadanja brojnosti svitaca.[38][39] Ove hemikalije ne samo da mogu direktno naštetiti svicima, već imaju i potencijal da smanje populaciju plijena i degradiraju stanište. Svjetlosno zagađenje je posebno zabrinjavajuća prijetnja za ove insekta. Budući da većina vrsta svitaca koristi bioluminiscentne signale udvaranja,[40] također su veoma osetljivi na nivoe svetlosti u okolini i posledično na svjetlosno zagađenje.[40][41] Sve veći broj studija koje istražuju efekte vještačkog svjetla noću na svice pokazalo je da svjetlosno zagađenje može poremetiti signale udvaranja, pa čak i ometati raspršivanje larvi.[42][43][44][45] Istraživanja se slažu da je zaštita i unapređenje staništa svitaca neophodna za očuvanje njihove populacije. Preporuke uključuju smanjenje ili ograničavanje vještačkog svjetla noću, obnavljanje staništa gdje se pojavljuju ugrožene vrste i eliminaciju nepotrebne upotrebe pesticida, između mnogih drugih mjera.[39][46][47]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.