Կայծոռիկ-լուսատտիկ

Կայծոռիկ-լուսատտիկ () միջատ բզեզների ընտանիքից։  Բնորոշ առանձնահատկությունն այն է, որ ունի հատուկ լուսարձակող օրգաններ՝ լապտերներ։ Լուսատտիկները կենսալուսատվության լավագույն օրինակն են։ Այս փոքրիկ պայծառ արարածներին կարելի է հանդիպել երկրագնդի բարեխառն ու տրոպիկական կլիմայական պայմանններ ունեցող վայրերում, և սրանց կենսալուսատվության առանձնահատկությունները կարող են տարբեր լինել նույնիսկ նույն տեսակների մոտ՝ կախված աշխարհագրական առանձնահատկություներից։
Լապտերները գտնվում են որովայնի վերջին հատվածների վրա, առավել հաճախ թափանցիկ կուտիկուլի տակ և ձևավորվելով խոշոր ֆոտոգեն բջիջներից, որոնք առատորեն հյուսված են տրախեաներով և նյարդերով։ Այս բջիջների տակ լույսի անդրադարձիչներ են` միզաթթվի բյուրեղներով լցված բջիջներ։

Տրախեաներում ֆոտոգեն բջիջները թթվածին են մատակարարում այստեղ տեղի ունեցող օքսիդացնող գործընթացների համար։ Երբեմն ոչ միայն չափահաս միջատները՝ իմագոները փայլելու ունակություն ունեն, այլև՝ նրանց թրթուրներն ու ձվերը։ Թրթուրները սնվում են մատղաշ ծլիկներով և ցամաքային գաստրոպոդներով՝ (խխունջանմաններ)։

Ընտանիքի ներկայացուցիչները գիշերային կենսակերպ վարող ցամաքային բզեզներ են։ Մարմնի ամբողջական մասը փափուկ կամ չափավոր սկլերոտացված է, մարմնի վերին մասը նկատելիորեն հարթեցված է։ Սեռական դիմորֆիզմը զգալիորեն արտահայտված է։ Էգերը հաճախ զուրկ են թևերից և ենթաթևերից, ինչը նրանց նմանեցնում է թրթուրների։ Թրթուրները շարժուն են, ցամաքային կամ ջրային կյանք են վարում, օրգանների կառուցվածքում որոշ մասեր բացակայում են, էվոլյուցիայի գործընթացում նրանց գործառույթների կորստի պատճառով։ Չեն սնվում՝ ապրելում են թրթուրի փուլում կուտակված սննդանյութերի պաշարով։

Թրթուրները գիշատիչ են, սնվում են փափկամարմիններով և թաքնվում նրանց պատյանների մեջ։ Ընտանիքը ներառում է մոտ 2200 տեսակ։ Առավել բազմազան ներկայացված է արևադարձային և մերձարևադարձային շրջաններում, սակավ` բարեխառն գոտում։ Նախկին ԽՍՀՄ երկրների տարածքում ապրում է 7 սեռ և մոտ 20 տեսակ։ Ռուսաստանում կա 15 տեսակ։

Ընդհանուր բնութագիր 

Ընտանիքը ներառում է գիշերային կենսակերպ վարող  բզեզներ։ Երկարությամբ այս միջատները չեն գերազանցում 1-2,5 սմ-ը։ Ոչ մեծ գլխով, խոշոր  աչքերով, ճակատին ամրացված տասնմեկ  կարճ կամ միջին երկարությամբ հատվածավորված բեղիկներով, որոնց ձևը տատանվում է թելից մինչև սղոցա-սանրանման կառուցվածքի։ Վերին շրթունքը լավ զարգացած է։

Բզեզների այս ընտանիքի մարմինը փափուկ կամ չափավոր սկլերոտացված։ Մարմնի վերին հատվածը նկատելիորեն հարթ է։ Պրոտոտումը մասամբ կամ ամբողջությամբ ծածկում է գլուխը։  Սովորաբար բզեզներն ունեն բերանի կրճատված ապարատ և չեն սնվում։ Սեռական դիմորֆիզմը հաճախ նշանակալի է և արտահայտվում է հիմնականում ենթաթևերի և թևերի նվազման մեջ։ Էգերը արտաքնապես շատ նման են թրթուրներին։
Թրթուրները շարժվող են, սովորաբար մուգ գույնի, կրծքավանդակի երեք զույգ ոտքերով. առանձնանում են նաև լավ տարանջատված պրոգնաթիկ գլխով։

Թրթուրների գլուխը շատ փոքր է, հիմնականում երկարաձգված։ Վերին շրթունքը բացակայում է։ Ստորին ծնոտները մանգաղաձև են, ներծծող ներքին ճեղքվածքով, խիստ սկլերոտացված։ Գլխի կողմերում կան մեծ, պարզ աչքեր:Բարդ աչքերը բացակայում են:Լուսատու միջատի մարմինը երեք հատվածներից են բաղկացած։ Երրորդ հատվածը շատ փոքր է, գտնվում է հարթ հատվածի վրա՝ երկրորդ հատվածի գագաթին, զգայական հավելման կողքին։

Կերակրման սովորույթներով միջատներին կարելի է բաժանել երեք խմբի՝

  Ծաղկափոշի և նեկտար ուտող խոտակեր տեսակներ։
  Անողնաշարավորներով սնվող գիշատիչ կենդանիներ։
  Տեսակներ, որոնք ընդհանրապես չեն սնվում և նույնիսկ բերան չունեն։

Գիշատիչ տեսակները ունակ են սպանել մեծ որս, ինչպիսիք են խխունջը կամ հազարապաոտիկը։

Կայծկլտում

Հաղորդակցության ընդհանուր սկզբունքներ 

Միջատների կայծկլտումը  ապահովում է անհատների միջև հաղորդակցությանը։ Այս ընտանիքի ներկայացուցիչների մեջ առանձնանում են մի շարք ազդանշաններ, որոնք ինչ-որ կերպ կապված են սեռական վարքի, պաշտպանական և տարածքային ազդանշանների հետ։ Բացի հակառակ սեռի  որոնումներին, հայտնի են նաև «համաձայնության», «մերժման» և «հետհամակարգային» ազդանշաններ։

Ոչ ամեն տեսակ ունի վերը նշված ազդանշանների ամբողջ սպեկտրը։ Որոշ տեսակներ, ինչպիսիք են  սովորական լուսատիտիկը (Lampyris noctiluca), ընդունակ են արձակելու միայն կանչող ազդակներ, իսկ որոշ անդամներ՝ ֆոտինուս (Photinus) բզեզները, էգերի համար ազդանշան են արձակում ու  փայլում։ Այդ ազդանշաններն ընդունողները, ինչպես օրինակ էգ բզեզները, նույնականացնում են ազդանշանները, գրավում հակառակ սեռին, օգտագործում դրանք նաև որս անելու համար։

Միջատների թեթև հաղորդակցության մեջ առանձնանում են կապի երկու հիմնական համակարգեր։

Առաջին տիպի համակարգում նույն սեռի անհատները (հիմնականում առանց թևերի էգեր) արտադրում են տեսակների համար հատուկ հաղորդակցական ազդակներ, որոնք գրավում են հակառակ սեռի անհատներին, և այդպիսով կատարում են «փարոսի» գործառույթը։ Այս տեսակ համակարգի բնորոշ ներկայացուցիչներից են՝ fireflies է genera Lampyris, ֆենգոդներ (Phengodes), (Diplocadon), (Dioptoma), (Pyrophorus), և շատ ուրիշներ։ Այս դեպքում հակառակ լույսի թռչող անհատների մոտ իրենց սեփական լուսային ազդանշանների առկայությունը պարտադիր չէ։

Երկրորդ տիպի համակարգում նույն սեռի թռչող անհատները (հիմնականում արուներ) արտադրում են տեսակին հատուկ լուսային ազդանշաններ, ինչին ի պատասխան հակառակ սեռի անհատները տալիս են տեսակին հատուկ կամ սեռին հատուկ արձագանքներ։ Հաղորդակցման համակարգի այս տեսակը հանդիպում է լուսատու միջատների բազմաթիվ տեսակների մեջ, հիմնականում՝ (Lampyrinae) և (Photurinae) ենթաընտանիքներում, որոնք բնակվում են Հյուսիսային և Հարավային Ամերիկայի տարածքում։

Կան նաև կապի համակարգերի միջանկյալ ձևերով տեսակներ։ Կայծոռիկ (Phausis reticulata) տեսակների և արուները, և էգերը կարող են արձակել տևական կայծկլտում, իսկ վտանգի դեպքում, էգերը կարող են կարմրագույն երանգով փայլատակել։

(Dioptoma adamsi) տեսակների մեջ առանց թևերի էգերը գրավում են արուներին, որոնք երկար փայլով լուսային ազդանշաններ չեն արձակում։ Այս տեսակի արուները կանաչ լույս են արձակում սեռական գրգռման ժամանակ։

Լուսատու հարմարանքներ 

Կենսալույսը՝ այսպես կոչված կենդանի օրգանիզմների փայլելու ունակությունը  կենդանի բնության ամենադիտարժան երևույթներից է։ Կենդանիներն օժտված են նման հատկությամբ ոչ թե ցուցադրելու, այլ կենսաբանական տարբեր գործառույթներ կատարելու համար, օրինակ՝ քողարկելու, վախեցնելու կամ հաղորդակցվելու համար։ 
Կենդանիների մեծ մասի մոտ դրանք գտնվում են որովայնի հետևի մասում՝ նմանվելով մեծ լապտերի։ Որոշ տեսակների մեջ լուսավոր օրգանները զույգերով տեղակայված են մարմնի յուրաքանչյուր հատվածի վրա՝ կողքերից շղթաներ կազմելով։ Այս օրգանները դասավորված են փարոսի սկզբունքի համաձայն։ Նրանք ունեն մի տեսակ «լամպ»` մի խումբ ֆոտոցիտների բջիջներ, որոնք հյուսված են տրախեաներով և նյարդերով։ Յուրաքանչյուր նման բջիջ լցված է «վառելիքով», որը լյուցիֆերին նյութն է։

Երբ միջատը շնչում է, օդը շնչափողի միջոցով մտնում է լուսավորող օրգան, որտեղ թթվածնի ազդեցության ներքո լյուցիֆերինը օքսիդանում է։ Լյուցիֆերինները սովորաբար ենթարկվում են ֆերմենտային կատալիզացված ռեակցիայի մոլեկուլային թթվածնի հետ։ Արդյունքում առաջացած փոխակերպումը, որը սովորաբար ներառում է մոլեկուլային բեկորի պառակտում, առաջացնում է գրգռված միջանկյալ վիճակ, որը լույս է արձակում իր հիմնական վիճակին քայքայվելուց հետո։ Քիմիական ռեակցիայի ժամանակ էներգիան ազատվում է լույսի տեսքով։ Իսկական փարոսը միշտ լույս է արձակում ճիշտ ուղղությամբ՝ դեպի ծով։ Կայծոռիկները նույնպես այս առումով հետ չեն մնում։ Նրանց ֆոտոցիտները շրջապատված են միզաթթվի բյուրեղներով լցված բջիջներով։ Նրանք գործում են որպես ռեֆլեկտոր (ռեֆլեկտոր հայելի) և թույլ են տալիս իզուր չվատնել արժեքավոր էներգիան։ Լուսատուների արդյունավետությունը հասնում է 98%-ի։ Սա նշանակում է, որ էներգիայի միայն 2% -ն է վատնվում, իսկ մարդու ձեռքի ստեղծագործություններում (մեքենաներ, էլեկտրական տեխնիկա) էներգիայի 96% -ից 60-ը վատնվում է։
Յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր երանգը՝ վառ կանաչ, դեղին, ավելի հազվադեպ՝ կապտավուն կամ կարմրավուն։

Մթության դեմ արձակած կրակոտ լույսերը միջատների միակ առաքելությունը չէ։ Այս միջատները նաև վարպետորեն վերահսկում են իրենց լուսավոր օրգանները։ Միայն որոշ տեսակներ կարող են տալ միատեսակ, չմարող լույս։ Լուսատիտիկների մեծ մասն ի վիճակի է կամայականորեն փոխել պայծառության ուժգնությունը, այնուհետև վառել, այնուհետև հանգցնել իրենց «լապտերները»։ Լույսի թարթելու հաճախականությունը թույլ է տալիս լուսատուներին ճշգրիտ տարբերակել իրենց տեսակի ներկայացուցիչներին արտաքինից։ Այս հմտության մեջ կատարելության են հասել Մալայզիայում բնակվող միջատները։ Այս միջատները սովորել են սինխրոն կերպով լուսավորել և մարել իրենց «լապտերները»։ Երբ հարյուրավոր լույսեր բռնկվում և մարում են ջունգլիների մթության մեջ, թվում է, թե տոնական ծաղկեպսակ է գործում։ Տեղի բնակիչներն այս երևույթն անվանել են «կելիպ-կելիպ»։

Պետք է նշել, որ ոչ բոլոր լուսատուներն ունեն փայլելու հատկություն։ Այն անպայման բնորոշ է գիշերային տեսակների, բայց աշխարհում կան նաև ցերեկային կրակոտ լուսատու միջատներ։ Որպես կանոն, նրանք ընդհանրապես չեն փայլում, և եթե նրանք փայլում են, ապա միայն այն տեսակները, որոնք ապրում են անտառի խիտ ծածկույթի տակ կամ քարանձավներում։

Կենսալույս ապահովող լուսատտիկները տարածված են հատկապես հյուսիսային կիսագնդում։ Այստեղ դրանք կարելի է գտնել Հյուսիսային Ամերիկայի և Եվրասիայի ընդարձակ տարածքում՝ Արևմտյան Եվրոպայից մինչև Ճապոնիա։ Նրանք բնակվում են սաղարթախիտ անտառներում, մարգագետիններում և ճահիճներում։ Չնայած կոլեկտիվ միջատների, լուսատուները հաճախ ձևավորում են մեծ կլաստերներ։ Օրվա ընթացքում այդ բզեզները պասիվ նստում են խոտի շեղբերների վրա, և մթնշաղին նրանք սկսում են ակտիվ թռչել։ Նրանց թռիչքը չափավոր արագ ու հարթ է։

Բազմացում 

Սովորական լուսատտիկ-բզեզների մոտ զուգավորման շրջանը դիտվում է ամռան սկզբին, իզուր չէ, որ հին ժամանակներում դրանք կոչվում էին «Իվանի որդեր»՝ ենթադրելով, որ դրանք հայտնվում են Իվան Կուպալայի օրը։

Զուգավորումից հետո էգը ձվադրում է խոնավ հողում, որից դուրս են գալիս որդերի նման թրթուրներ։ Ի տարբերություն չափահասների, բոլոր տեսակի կայծոռուկների թրթուրները ունակ են փայլել, և բոլորը, առանց բացառության, գիշատիչ են։ Թրթուռները թաքնվում են քարերի տակ, կեղևի և հողի ճեղքերում։ Նրանք դանդաղ են զարգանում։ Միջին գոտու բնակիչների մեջ թրթուրները ձմեռում են, իսկ որոշ մերձարևադարձային տեսակների մոտ նրանց աճը տևում է մի քանի տարի։ Ձագի փուլը տևում է 1-2,5 շաբաթ։

Թշնամիներ 

Թվում է, թե լուսարձակումը պետք է լավագույնս ներկայացնի այս միջատներին՝ ցույց տալով նրանց գտնվելու վայրը մթության մեջ, բայց իրականում նրանք քիչ թշնամիներ ունեն։ Բացատրությունն այն է, որ շատ կայծոռիկներ օգտագործում են համտեսող պաշտպանական միացություններ գիշատիչների հարձակումներից խուսափելու համար (ցատկող սարդեր, թռչուններ)։

Լուսատտիկների մոտ հայտնի ստերոիդները, որոնք կոչվում են լյուցիբուֆագիններ, արտազատում են տհաճ համով ու հոտով թունավոր նյութեր։ Այս միացություններն իրենց հատկություններով նման են թունավոր դոդոշների տոքսիններին, այդ իսկ պատճառով թռչուններն ու միջատակեր կենդանիները խուսափում են որսալ այդ բզեզներին։

Գիտնականները դեռևս ուսումնասիրություններ են իրականացնում պարզելու համար, թե ինչու են այս տեսակները լույս տալիս։ Որոշ գիտնականներ կարծում են, որ դա իրենց թունավոր լինելու փաստի մասին նախազգուշացում է, մյուսները կարծում են, որ դա կարող է լինել կենդանիներին գրավող միջոց, որն այս արարածները կարող էին օգտագործել իրենց իսկ օգտին։ Գիտնականների կարծիքով սնունդ դառնալուց խուսափելու համար սրանք լույս են արձակում՝ այսպիսով գրավելով մյուս գիշատիչների ուշադրությունը, այնպես որ, իրենցով սնվել ցանկացողներն իրենք որս դառնան մյուս արարածներ կողմից։

Այսպիսով՝ կենդանիներն իրենց կենսալուսատվությունը օգտագործում է որպես պաշտպանական մեխանիզմ՝ գիշատիչներից խուսափելու համար։

Թեև լուսատու միջատները գործնական նշանակություն չունեն, մարդիկ միշտ նրանց դրական են վերաբերվել։ Հավանաբար, նրանց փայլն էր, որ նախատիպն էր ծառայում գիշերը լույսերով թռչող կախարդական փերիերի հեքիաթների համար։

Հետաքրքիր փաստեր 

 Փաստ 1. Էներգաարդյունավետության տեսանկյունից, կայծոռիկները գերազանցում են մարդկության ստեղծած լուսավորման բոլոր սարքերին։ Ցանկացած տիպի լամպերի համար էներգիայի մի մասն անխուսափելիորեն ծախսվում է ոչ միայն լուսավորության, այլև ջեռուցման վրա, և այս զարմանահրաշ միջատների մարմինը նախագծված է այնպես, որ ամբողջ էներգիան դրսևորվի լույսի տեսքով։
 Փաստ 2. Լուսավորելու հատկությունը կախված է կոնկրետ տեսակի կայծոռիկների տեսակից, նրանցից ոմանք նույնիսկ կարող են փայլել թրթուրային փուլում։ Լուսատվությունը օգնում են նրանց գտնել միմյանց, ինչը վճռորոշ դեր է խաղում նրանց վերարտադրության մեջ։
 Փաստ 3. Այս միջատների որոշ տեսակների բնորոշ չէ կայծկլտալու հատկությունը, չնայած իրենց անունին։ Իսկ մյուսների համար լույսը կարող է տարբեր լինել ինչպես գույնով (կանաչավուն, կապույտ, սպիտակ կամ նարնջագույն), այնպես էլ կայունությամբ։ Որոշ կայծոռիկներ կարող են անընդհատ փայլել, իսկ մյուսները ժամանակ առ ժամանակ սինխրոն թարթումներով լույս ցուցադրել։
 Փաստ 4. Լույսը, որով նրանք փայլում են, չի արտացոլվում այն, ինչը կարելի է տեսնել գայլերի կամ կատուների «փայլուն» աչքերում։ Այդ միջատների մարմնում տեղի է ունենում քիմիական ռեակցիաների շարք, որոնց համար անհրաժեշտ տարրերը միջատը ստանում է սննդի միջոցով։
 Փաստ 5. Լուսատու միջատների կյանքի ցիկլը շատ կարճ է։ Նրանք սովորաբար ապրում են միայն մեկ սեզոն և այդ ժամանակի մեծ մասն անցկացնում են կողակից փնտրելով։ Ավելին, էգերը մահանում են ձու դնելուց անմիջապես հետո, որից սերունդները դուրս կգան հաջորդ գարնանը։
 Փաստ 6. Լուսատու տեսակներից մեկի էգերը նախընտրում են սնվել ոչ թե փոքր միջատներով, այլ իր տեսակին պատկանող խոշոր օրգանիզմներով։ Եվ միայն իրենց ծուղակում գայթակղելու համար նրանք հմտորեն ընդօրինակում են փայլելու հատկությունը։ Արուները թռչում են դեպի փայլը կարծելով, թե կողակից են գտել և հայտնվում գիշատիչ միջատի ճիրաններում։
 Փաստ 7. Լուսատուների որոշ տեսակներ փայլում են անընդհատ կամ ժամանակ առ ժամանակ՝ թարթելով լույսը յուրաքանչյուր 5-7 վայրկյանը մեկ։ Եվ նրանցից ոմանք սկսում են փայլել միայն այն դեպքում, երբ ինչ-որ բան խանգարում է նրանց։ Հանգստի ժամանակ նրանց փայլը մարում և ժամանակավորապես անհետանում է։
 Փաստ 8. Թռչունների մեծ մասը խուսափում է կայծոռիկներ ուտելուց, չնայած այն բանին, որ նրանք իրենք են ցույց տալիս իրենց գտնվելու վայրը՝ շողշողալով մթության մեջ։
 Փաստ 9. Լուսատու միջատների որոշ տեսակներ գիտեն, թե ինչպես կառավարել փայլը։ Քիմիական ռեակցիա սկսելու համար նրանք թթվածին են փոխանցում լապտերներին, և նրանք բռնկվում են։ Նույն կերպ, նրանք կարող են մարել դրանք։
 Փաստ 10. Ժամանակին լյուսիֆերին նյութը ստացվել է լուսատու լույսերից, որն օգտագործվել է բժշկական արդյունաբերության մեջ։ Բայց համեմատաբար վերջերս մշակվեց դրա սինթետիկ անալոգը, որը որակով որևէ կերպ չի զիջում բնօրինակին և միևնույն ժամանակ շատ ավելի էժան է։

Ծանոթագրություններ 

Միջատներ
Բզեզներ
Գիշեր
Կենդանիներ
Կենդանիներ այբբենական կարգով
Կենսալյումինեսցենցում
Հոդվածոտանիներ
Կենսաբանություն
Կենդանաբանություն
Կենսաբանական տեսակներ
Շրջակա միջավայր
Գիտություն
Լույս