Arachnocampa luminosa (Skuse, 1891), широко известный как новозеландский светлячок или просто светлячок , является видом грибных комариков, эндемичных для Новой Зеландии . Личиночная стадия и имаго производят сине-зеленую биолюминесценцию . [2] Известно, что этот вид обитает в пещерах и на защищенных берегах в местных кустарниках, где высокая влажность. [3] Его маорийское название — titiwai , что означает «проецируемый над водой». [ требуется ссылка ]
Первое письменное упоминание о виде датируется 1871 годом, когда он был обнаружен на золотом руднике в районе Темзы в Новой Зеландии . Сначала его считали родственником европейского светлячка ( Lampyris noctiluca ), но в 1886 году учитель из Крайстчерча показал, что это личинка комара , а не жука. [2] Вид был впервые официально описан в 1891 году под видовым названием Bolitiphila luminosa и был отнесен к семейству Mycetophilidae . [4] В 1924 году он был помещен в новый собственный род, Arachnocampa , поскольку жилкование крыльев взрослых особей и поведение личинок значительно отличались от других видов мух рода Bolitophila .
Arachnocampa luminosa широко распространена как на Северном , так и на Южном острове Новой Зеландии, хотя популяции обычно встречаются в пещерных системах и в местных кустарниках, где доступны виды добычи и высокая влажность. Некоторые места стали популярными направлениями для туристов, желающих увидеть светлячков. К ним относятся пещеры в Вайтомо , Вайпу , Инглвуде и Те-Анау , [2] [5], а также в районах с местной растительностью, таких как Ботанический сад Веллингтона . [6]
Сферические яйца (0,75 мм в диаметре) обычно откладываются прямо на стену пещеры. После вылупления цилиндрическая личинка сразу же начинает светиться. Когда они впервые появляются, их длина обычно составляет от 3 до 5 миллиметров, и они вырастают до 30-40 мм в течение нескольких месяцев. Личинка может перемещаться по поверхности пещеры или берега, прежде чем выбрать место для начала производства своего шелкового гнезда. [2] Большинство личинок появляются весной. [7]
Личинка плетет гнездо из шелка на потолке пещеры, а затем свешивает вниз до 30 шелковых нитей, по которым она регулярно размещает небольшие липкие капли. [8] Их добыча в основном включает других мелких двукрылых (особенно мошек ) [7], хотя светлячки, живущие на отмелях, могут также ловить пауков и других нелетающих беспозвоночных. [8] Когда добыча запутывается в ловушке, личинка вытаскивает ее, проглатывая ловушку, и начинает питаться добычей живьем. [9]
После пяти личиночных стадий [7] личинка висит на длинной нити и окукливается в течение 24 часов. Фаза куколки длится около двух недель. В это время куколка продолжает светиться, хотя самцы в конечном итоге теряют свое свечение. Взрослые особи, которые в конечном итоге появляются, плохо летают. [ 2] Взрослые особи обычно появляются зимой и, как правило, живут до 76 часов в случае самок и до 96 часов в случае самцов. [7] Самки обычно откладывают более 100 яиц, и яйца обычно вылупляются примерно через 20 дней. [2]
Источниками смертности светлячков являются хищничество со стороны пещерных сенокосцев (включая коротконогих сенокосцев Hendea myersi cavernicola и длинноногих сенокосцев Megalopsalis tumida) , паразитические грибы ( Tolypocladium sp.) и, возможно, каннибализм, когда взрослые особи запутываются в шелковых нитях других личинок, хотя доказательства неоднозначны. [7] [8]
Этот люминесцентный вид обитает в темных, прохладных и влажных местах, таких как пещеры, и их рацион является хищным, они используют свое сине-зеленое свечение, чтобы заманить свою добычу. [8] По сравнению с другими пещерами температура и влажность внутри пещеры светлячков нетипичны. При сравнении климатических данных за 1977–80 и 1955 годы показано, что пещера была более стабильной в 1955 году, чем сейчас, это увеличение климатической изменчивости, как полагают, связано с тем, что в 1975 году вход был разблокирован, заставив пещеру вести себя как аэродинамическая труба. [7]
Наблюдаемое поведение как куколок, так и взрослых новозеландских светлячков показало, что самая длительная стадия, которую проходит Arachnocampa, — это личиночная стадия, которая может длиться до года. Самки A. luminosa на самом деле люминесцентны, но до сих пор неизвестно, привлекает ли самца свет самки или феромоны, особенно когда это может быть и то, и другое. Их глаза устроены так, чтобы хорошо функционировать в спектральном диапазоне, который охватывает длины волн от УФ до зеленого. Взрослые особи A. luminosa не очень хорошие летуны и живут всего несколько дней, вдобавок они не питаются. [10]
Личинки этого вида светятся, чтобы привлечь добычу в свои нити. [8] Максимальная длина волны свечения составляет 487 нм [11] , и, как и у других видов, демонстрирующих биолюминесценцию, это свечение возникает в результате действия фермента люциферазы на небольшую молекулу люциферина . [12] Это происходит в модифицированных выделительных органах, известных как мальпигиевы сосуды в брюшной полости. [13] Фермент люцифераза у этого вида имеет сходство с белком, который встречается у светлячков . Однако люциферин, на который действует фермент, совершенно отличается от люциферина светлячков и, действительно, других известных в настоящее время биолюминесцентных систем. [12]
Куколки и взрослые особи этого вида также излучают свет, хотя его цель не ясна. Одно из предположений заключается в том, что свет позволяет взрослым самцам находить потенциальных партнеров. [14] Однако существует мало доказательств, подтверждающих это. [15] Возможно, что биолюминесценция у взрослых особей является просто перенесенной из личиночной формы, поскольку мальпигиевы сосуды не затрагиваются во время метаморфоза. [16]
Медиа, связанные с Arachnocampa luminosa на Wikimedia Commons