Жук–бомбардир: кто из насекомых лучше всех вооружен?

Содержаниескрыть1Описание и особенности2Виды3Питание4Размножение и продолжительность жизни5Вред от жука6Борьба с жуком7Интересные факты

Многие смотрели фантастический фильм «Звездный десант», в котором ключевым моментом является битва людей с жуками. Инопланетные членистоногие использовали в качестве нападения разные методы, в том числе и химические — выстреливали ядовитым пахучим веществом. Представьте себе, что прототип подобного стрелка живет на Земле, и называется он жук-бомбардир.

zhuk-bombardir-osobennosti-obraz-zhizni-i-sreda-obitaniya-nasekomogo-6.jpg

Описание и особенности

Близкий родственник жужелицы, жук-бомбардир представляет собой очень занимательное существо. Он заселил всю планету, кроме самых полярных областей. Наиболее известные нам — жуки из подсемейства Brachininae (брахинины), имеют средний размер от 1 до 3 см.

У них жесткие надкрылья, окрашенные в темные цвета, а голова, лапки и грудь обычно имеют одинаковый яркий цвет – оранжевый, красный, терракотовый. На спине могут быть узоры в виде штрихов и пятен коричневого цвета. В арсенале имеются три пары лапок и усы длиной до 8 мм.

Жук-бомбардир на фото выглядит довольно заурядно, но это лишь оболочка. Самая интересная и важная его характеристика – способность выстреливать в сторону противника из желез задней части брюшка ядовитой химической смесью, самостоятельно разогретой до высоких температур.

Этот факт и послужил поводом назвать насекомое бомбардиром. Мало того, что жидкость выстреливает с огромной скоростью, процесс сопровождается хлопком. Ученых разных областей очень интересует совершенный механизм действия этого оружия. Поэтому его пытаются изучить в деталях.

zhuk-bombardir-osobennosti-obraz-zhizni-i-sreda-obitaniya-nasekomogo-3.jpg

Природа образования «смеси газов» выходящего из жука бомбардира, до сих пор до конца не изучена

Задние железы вырабатывают поочередно гидрохинон, перекись водорода и ряд других веществ. По отдельности они безопасны, тем более что хранятся в раздельных «капсулах» с толстыми стенками. Но в момент «боевой тревоги» жук резко сокращает мускулатуру брюшка, реагенты выдавливаются в «реакционную камеру» и там смешиваются.

Эта «гремучая» смесь  выделяет сильное тепло, при таком разогреве объем ее резко увеличивается за счет выделения образующихся газов, и жидкость выбрасывается через выводной канал, как из сопла. Некоторые умудряются стрелять прицельно, другие просто распыляют вещество вокруг.

После выстрела насекомому нужно время на «перезарядку» — восстановление запасов вещества. У разных видов этот процесс занимает различное время. Поэтому некоторые виды приспособились не сразу расходовать весь «заряд», а рачительно распределять его на 10-20, а иные и на большее количество выстрелов.

Виды

Собственно к бомбардирам относят одно подсемейство жужелиц – Brachininae (брахинины). Однако среди семьи есть еще подсемейство, способное стрелять горячей смесью из подкожных желез в брюшном заднем отделе. Это Paussinae (пауссины).

Бомбардир из семейства жужелиц, поэтому внешне жуки практически идентичны

От других членистоногих своего семейства они отличаются тем, что имеют необычные и достаточно широкие усики-антенны: у некоторых они выглядят, как большие перья, а у других — в виде тонкого диска. Также пауссины известны тем, что чаще всего живут в муравейнике.

Дело в том, что выделяемые ими феромоны оказывают умиротворяющее действие на муравьев и подавляют их агрессию. В результате и жуки, и их личинки получают вкусную и питательную пищу из запасов муравейника, кроме того, незваные гости поедают личинки самих хозяев. Их называют мирмекофилы – «живущие среди муравьев».

Между собой оба подсемейства не скрещиваются, возможно, у них даже были разные предки. Среди жужелиц еще многие насекомые выделяют такие смеси, но для обеих вышеназванных групп общим является то, что лишь они научились «разогревать» пахучую жидкость перед выстрелом.

В подсемействе пауссинов на данный момент известно 750 видов в 4 трибах (таксономических категориях между семейством и родом). Бомбардиры определились в трибе пауссинов Латрея, которая включает в себя 8 подтриб и более 20 родов.

Подсемейство брахининов включает 2 трибы и 6 родов. Самые известные из них:

  • Brachinus — наиболее изученный и распространенный род в семействе бомбардиров. В него входит Brachinuscrepitans — жук-бомбардир трескучий (номинантный вид), его устройство для защиты, пожалуй, самое выдающееся из всех. Горячая ядовитая жидкость выбрасывается с громким треском и молниеносной частотой – до 500 выстрелов в секунду. В процессе вокруг него создается ядовитое облачко. С него приступил к изучению этих жуков энтомолог и биолог Карл Линней, который впоследствии начал систематизировать данных членистоногих. Личинки трескучего бомбардира ведут паразитирующий образ жизни, выискивая для своего развития подходящий объект в верхнем слое почвы. Такое поведение жука-бомбардира присуще почти всем видам семейства. Внешне он выглядит стандартно – черные жесткие надкрылья, а голова, грудь, лапки и усики — ярко-красного цвета. Длина туловища от 5 до 15 мм.
  • Mastax — жук-бомбардир из тропических регионов Азии и Африки. Его надкрылья разрисованы поперечными бежевыми полосами, пересекающими одну продольную широкую коричневую. Общий фон – черный. Голова, грудь и усики – коричневые, лапки – темные.
  • Pheropsophus – этот жук-бомбардир обитает в тропиках и субтропиках всех частей света. Крупнее двух предыдущих родственников, крылья черные, ребристые, украшены коричневыми фигурными пятнами, такой же цвет имеют голова и грудь насекомого. Они тоже украшены посередине пятнами, только угольного оттенка. Усики и лапки бежево-кофейные. Глядя на этого жука, можно подумать, что это старинное украшение из натуральной кожи и камня агата — так красиво блестят его панцирь и крылья, оттеняя благородство окраски. В России встречается лишь один вид этого жука на Дальнем Востоке – Pheropsophus (Stenaptinus) javanus.  В его расцветке вместо коричневых оттенков присутствует песочно-бежевый цвет, что добавляет элегантности облику.

Питание

Жуки бомбардиры – сумеречные и ночное охотники. К такому образу жизни приспособлены и их глаза средних размеров.  Днем они скрываются под корягами, камнями, в траве или среди поваленных деревьев. Рацион почти полностью составлен из белковой пищи.

Свои личинки бомбардиры откладывают в верхний слой почвы

А это означает, что они питаются другими живыми существами – личинками и куколками других жуков, улитками, червями и другими мелкими существами, обитающими в верхнем слое почвы, и падалью. К полету они не способны, поэтому перемещаются только на лапках.

Благодаря приплюснутой форме они легко пробираются среди опавшей листвы, обегая свои охотничьи угодья. Ориентируются с помощью усиков-антенн, которые им могут заменить почти все органы чувств – слух, зрение, обоняние и осязание.

Схватывают они свою жертву цепкими передними и средними лапками с зазубринами. Вырваться из смертельных объятий жертва не может, и после некоторого сопротивления затихает и смиряется с участью. Однако у этих хищников тоже есть много врагов, некоторые из них научились отлично обороняться от «выстрелов» насекомых.

Например, птицы закрываются от «выстрела» крыльями, некоторые грызуны прыгают на насекомое сверху и вдавливают его смертельное оружие в землю, а безобидная с виду личинка слепня закапывает самого жука во влажную землю, которая впитывает в себя ядовитую жидкость.

Однако жук-бомбардир защищается и после поражения. Наблюдали, как проглоченный лягушкой жук выстрелил, находясь внутри, и бедное земноводное от страха и внутреннего ожога выплюнуло бойца.

Размножение и продолжительность жизни

Интересным является и развитие жука от яиц до имаго. Процесс оплодотворения, как у многих членистоногих происходит с помощью одного из члеников задней лапки, самец выбрасывает такое количество спермы, которое потребуется самке в течение всей жизни.

Собственно, на этом его функция заканчивается, иногда членик отрывается и застревает, но процесс уже запущен. Самка постепенно, не сразу расходует семенную жидкость, храня ее в отдельном резервуаре. Перед каждой порцией яиц она выпускает в яичный мешок небольшое количество.

Оплодотворенные яйца она откладывает в земляную камеру, причем старается каждое яйцо закатать в отдельный шарик и уложить на какую-нибудь твердую поверхность недалеко от водоема. А яиц в кладке не менее 20. Спустя несколько дней из яиц появляются личинки белого цвета, которые темнеют через несколько часов.

Личинки находят в почве добычу в виде куколки жука плавунца или медведки, выедают ее изнутри с головы и забираются туда. Там они и окукливаются. Уже из этого кокона дней через 10 выходит новый бомбардир. Весь процесс занимает 24 дня.

Иногда самка делает и вторую, и третью кладку, если позволяет климат. Однако в прохладных местах дело ограничивается лишь одной. Самым печальным в этой истории является продолжительность жизни этого удивительного насекомого. Она  обычно составляет только 1 год. Реже самцы умудряются прожить дольше 2-3 лет.

Вред от жука

Человеку этот жук серьезного вреда причинить не может. Хотя не рекомендуется хватать особо крупных представителей голыми руками. Все же небольшой, но ощутимый ожог вполне можно получить. В этом случае надо как можно быстрее смыть эту жидкость. Наиболее неприятно получить подобную струю в глаза. Возможно снижение или даже потеря зрения. Необходимо обильно промыть глаза и сразу вызвать скорую помощь.

Также не давайте контактировать с жуком домашним питомцам – собакам, кошкам и прочим. Они будут пробовать проглотить насекомое и получат травму. И все же, скорее можно сказать, что жук-бомбардир насекомое не опасное, а полезное.

Благодаря его пищевым пристрастиям, территория очищается от личинок, гусениц. Ощутимый урон они наносят листоедам, которые поглощают молодые побеги. На участках, где обитает жук-вредитель, бомбардир может оказаться превосходным санитаром.

Борьба с жуком

Специально методами борьбы с жуками-бомбардирами человечество всерьез не озадачивалось. Во-первых, потому что они действительно не представляют реальной угрозы. А во-вторых, они умудряются достаточно лояльно сосуществовать с нами, раздражая лишь энтомофобов (людей, болеющих боязнью жуков).

Кроме того, они очень интересны для изучения, до сих пор некоторые считают, что они являются техническим изобретением существ с другой планеты. Основными методами борьбы являются стандартные аэрозоли и химические средства против взрослых насекомых и их личинок.

Интересные факты

  • Температура химически активного вещества, выбрасываемого жуком-бомбардиром, может достигать более 100 градусов по Цельсию, а скорость выброса – до 8 м/с. Длина струи доходит до 10 см, а точность попадания в цель у многих видов – безупречна.
  • Защитная система жука при ближайшем изучении оказалась прототипом воздушно-реактивного пульсирующего механизма знаменитого Фау-1 (V-1), «оружия возмездия», который немцы использовали во время Второй Мировой войны.
  • Энтомологи заметили, что представители многих видов жуков-бомбардиров предпочитают собираться в большие скопления. Есть мнение, что таким образом они усиливают свою оборону. Одновременный залп из множества «орудий» способен нанести больший урон, к тому же готовые к выстрелу жуки могут дать передышку тем, кто должен «перезарядиться».
  • Устройство для выстрелов жука-бомбардира настолько интересно и технически сложно, что есть повод подумать о сотворении мира. Существует мнение, что такой «механизм» не мог возникнуть случайно в результате эволюции, а был кем-то задуман.
  • Не за горами изобретение самостоятельного перезапуска двигателей внутреннего сгорания в случае отказа одного из них во время полета. Этому поможет раскрытие тайны механизма стрельбы жука-бомбардира.

Ярким примером для доказательства этого факта служит такое насекомое, как жук–бомбардир. Еще его называют бомбардиром трескучим. Описание этого вида произошло в 1758 году и принадлежит оно Линнею.

Жук–бомбардир (Brachinus sp.).

Внешний вид жука-бомбардира

Внешность у этого жука совсем не привлекательная.

Тело, имеющее рыже – красный окрас может достигать до 10 мм в длину. Голова тоже имеет такую же окраску, как и тело.

Надкрылки могут быть как сине – черных, так и сине – зеленых оттенков. Черные усики этого насекомого вырастают до 8 мм. Как и у многих насекомых, у этого жука имеется 6 ножек, которые прикреплены к грудному отделу туловища.

Надкрылки могут быть как сине – черных, так и сине – зеленых оттенков.

Где обитает жук-бомбардир

Этот вид в наибольшей степени распространен в южной части Евразии. Но его можно встретить практически на любом континенте. Исключением служат Новая Зеландия, Антарктида и Австралия.

Образ жизни жука-бомбардира

Этот вид в наибольшей степени распространен в южной части Евразии.

Взрослые особи трескучих бомбардиров предпочитают селиться под поваленными деревьями, камнями, а также в разных расщелинах. Находить себе пропитание, они могут как на земле, так и на деревьях. Продолжительность жизни трескучего бомбардира средняя и насчитывает несколько недель.

Питание жука-бомбардира

Жуки этого вида являются плотоядными, поэтому в рацион их питание входят другие насекомые. Однако при подходящем случае не брезгуют и падалью.

Размножение

После спаривания самка жука – бомбардира откладывает яйца. Для этого выбирается безопасное место, которое может быть расположено в куче разлагающихся стеблей и листвы растений, а также в грязи. Из отложенных яиц в определенный срок появляются личинки, ведущие паразитический образ жизни. Чаще всего основной пищей для личинок служат скрытые во влажной почве – куколки медведки. По мере роста они превращаются в куколки, проходящие несколько стадий линьки и уже после этого, насекомые становятся взрослыми особями.

Жуки этого вида являются плотоядными.

Враги жука-бомбардира

Его потенциальными врагами являются пауки, муравьи и лягушки, но нападают они на этого жука очень в редких случаях. Этому находится очень простое объяснение. Дело в том, что этот вид жука не способен в случае опасности мгновенно улететь. Для этого ему сначала надо расправить надкрылки и только потом, расправив аккуратно сложенные крылья – он сможет взлететь. Поэтому природа наградила его для своей защиты, очень опасным оружием.

Конец брюшка трескучего бомбардира в ходе эволюции превратился в «орудийную башню». Как только наступает момент опасности, жук немедленно нацеливает на врага свою «пушку» находящуюся в последних брюшных сегментах жука и производит выстрел едкой химической смесью температура которой достигает 100°С . При этом слышен не только хлопок, но и появляется облачко «дыма».

Причем «пушка» может выдвигаться и изгибаться в любом направление, что дает жуку – бомбардировщику «стрелять» не только вперед, но и вбок или назад. Попадающий под брызги враг, быстро отступает, так как жидкость выпускаемая жуком может вызвать ожоги, а у муравьев даже кратковременные судороги.

Конец брюшка трескучего бомбардира в ходе эволюции превратился в «орудийную башню».

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Содержание

Жук-бомбардир
Образ жизни жука

Каждое живое существо, будь то мелкое насекомое или гигантских размеров животное, наделено не только своеобразной внешностью, но и способностью защитить себя в момент опасности. Яркий пример данного факта – жук-бомбардир. Об особенностях образа жизни, строения тела и защитного механизма жука, поведает эта статья.

Как выглядит насекомое

Жук-бомбардир – представитель подсемейств Paussinae (менее изученная группа) или Brachininae (наиболее изученная и многочисленная группа), которые относятся к жужелицам. Обитают насекомые практически повсеместно, за исключением районов Антарктиды.

Жук-бомбардир имеет ничем не привлекательную внешность:

  • продолговатой формы тело достигает в длину до 3 см и имеет рыжий окрас;
  • крылья насекомого защищены плотным панцирем, сверху расположены надкрылья, окрашенные в коричневый, темно-синий или темно-зеленый цвет;
  • спинку некоторых бомбардиров украшает контрастный из округлых пятен узор.

Большинство представителей данного семейства не умеют летать, зато очень быстро передвигаются за счет трех пар симметрично расположенных ног. Конечности и грудь насекомого рыжих тонов. Такая же яркая и голова, на ней расположены сегментированные усы длиною до 8 мм. Окрас такого типа является свидетельством хищного характера особей данного вида (ниже представлен жук бомбардир фото).

Жук-бомбардир

</p>

Образ жизни

Активность жук-бомбардир проявляет в ночное время суток, днем старается укрыться в убежище: под камнями, бревнами, различными корягами. Такой образ жизни он вынужден вести, чтобы не стать жертвой птиц. Живут представители Brachininae и Paussinae группами. Питанием для них служат личинки насекомых, дождевые черви, не брезгуют они и падалью.

Интересно!

Для того чтобы взлететь, жуку для высвобождения крыльев требуется определенное время, что значительно увеличивает риск стать жертвой противника. В таких ситуациях у насекомого срабатывает инстинкт самосохранения: на помощь приходит собственное химическое оружие.

Механизм защиты

Способность защищаться – главная особенность насекомого. В момент опасности жук-бомбардир выпрыскивает во врага струю из смеси ядовитых компонентов. Жгучая жидкость выпускается не единожды. Количество следующих поочередно выбросов может быть от 4 до 9 штук, а их скорость до 10 м/с. Жуки, не применявшие свой механизм защиты ранее, способны совершать около трех десятков выстрелов подряд.

Защитная система жука расположена на последних сегментах брюшка. Пара симметрично расположенных желез внутренней секреции выделяют жгучую смесь, в состав которой входит гидрохинон и перекись водорода. Эти химические элементы хранятся в большом резервуаре, который располагается в брюшной полости насекомого.

Образ жизни жука

В момент угрозы жук сокращает свои мышцы. Это способствует выталкиванию содержимого резервуара в специальную камеру. Ее стенки выложены клетками, способными вырабатывать окислительные ферменты (каталазу и пероксидазу). Реакция всех этих компонентов способствует образованию свободного кислорода и выделению тепла. В результате чего в момент выхода жгучей жидкости можно слышать хлопок и даже наблюдать дымку.</p>

Удивительной особенностью «орудия» является его способность к выдвижению и изгибу в необходимую сторону, что дает возможность атаковать противника в разных направлениях. Так направив «пушку» в сторону врага, бомбардир выпускает порцию едкой смеси, температура которой приближена к 100 градусам.

Такой способ позволяет бомбардиру защититься от муравьев, пауков, богомолов и даже от своих сородичей, для которых он служит излюбленным лакомством. Обстрелянного противника ждет практически мгновенная смерть. Не откажутся полакомиться жужелицами также птицы, лягушки и ящерицы. Однако получив довольно ощутимые ожоги, они уже не решатся нападать на противника повторно.

Важно!

Если взять бомбардира голыми руками, то велика вероятность получения весьма болезненного ожога кожи. Не лучший вариант рассматривать этого жука на близком расстоянии. Попавшая в глаз струя может даже стать причиной потери зрения.

Размножение

После спаривания самка начинает катать из земли небольшие шарики, в которые откладывает яйца (один почвенный комок рассчитан на одно яйцо). Такое подобие сфер будет служить убежищем для развития личинок.

Интерес вызывает и процесс окукливания появившихся на свет личинок. Так как жужелицы являются хищниками, то и их личинки ведут паразитический образ жизни. Для питания и роста молодое потомство использует куколки других насекомых, выедая их внутренности. В большинстве случаев от этого страдают медведки. Пустой же хитиновый кокон личинки бомбардира используют в качестве нового жилья, где в результате метаморфоза превращаются в куколку, а затем и во взрослую особь. Продолжительность жизни бомбардира составляет не более двух недель.

Наша планета населена большим количеством насекомых, которые имеют разные особенности и способны защитить себя в случае опасности. Каждый делает это по-своему, и жук-бомбардир не является исключением. Впервые описание этого насекомого было сделано в 1758 году. Свое грозное название он получил за счет особого защитного механизма: жук стреляет ядовитым кипятком.

Как прославился

Жук-бомбардир — насекомое, которое стало известным за счет своего защитного механизма. Если ему грозит опасность, то он выстреливает в противника смесью химических веществ, которые разогреваются до 100 градусов по Цельсию. Цель будет поражена с высокой точностью и скоростью.

Внешние данные

Жук обладает красно-оранжевым окрасом, надкрылья черные либо темно-синие. Размеры также небольшие, максимальная длина бомбардира составляет 15 миллиметров, а усы могут достигать 0,8 сантиметров. Имеется три пары ножек черного цвета. Яркий окрас сразу же предупреждает об опасности.

Защитный механизм

Он представляет собой большую химическую лабораторию, располагающуюся внутри насекомого. В гландах вырабатываются 2 химических элемента: гидрохинон и водород. Они идут по длинным каналам, соединяющимся с резервуаром, который выполняет роль хранилища веществ. К нему прикреплены реакционные камеры, которые вырабатывают окислительные ферменты.

Химическое оружие

В целях безопасности жук-бомбардир выпускает в противника на скорости 500 выбросов за секунду едкий кипяток, который является смесью химических компонентов. Струя токсичного вещества попадает на потенциального противника, в результате чего тот погибает от сильнейшего отравления. Сам жук обладает стойким иммунитетом от собственного яда. Это связано с тем, что он длительное время хранится в желудке в разных резервуарах.

Споры

Совершенный оборонительный механизм строит вокруг себя очень много споров ученых во всем мире. Одни считают, что его формирование произошло в процессе эволюции, а другие относят его к идее божественного происхождения жизни.

“Пушка”

Главное оружие жука-бомбардира может изгибаться в любом направлении, что позволяет поразить цель, находящуюся даже позади. Едкий кипяток заставит отступить любого противника и вызовет сильные ожоги. У некоторых муравьев, попадающих под поток химикатов, случаются кратковременные судороги.

Ночной образ жизни

Для этого насекомого предпочтительнее вести ночной образ жизни и забираться в труднодоступные места для организации жилища. Такое поведение позволяет оберегаться от большинства естественных врагов, так как жук часто становится объектом нападения с их стороны.

Откладывание яиц

Яйца откладывает самка сразу после спаривания. Для этого в первую очередь подбирается по мнению жука безопасное место, где находится много разлагающейся листвы растений, грязи и стеблей. Вылупившиеся из яиц личинки ведут паразитический образ жизни, основной их пищей служат куколки медведки. Они проходят несколько стадий линьки, после этого превращаются во взрослых особей. Живут всего лишь 2 недели, но за такой короткий период успевают преодолеть все этапы развития.

Группы жуков

Бомбардирами называют сразу два подсемейства жужелиц. Возможно, жуки ранее имели единого предка, от которого и унаследовали способность выстреливать горячей химической жидкостью. Жуков-бомбардиров разделяют на две группы:

  • Брахинины — самая многочисленная и изученная группа.
  • Пауссины — популяция меньше, как и знания о них.

Особенности подотряда

Все представители, относящиеся к подотряду жуков, куда входят и жужелицы, в какой-то степени имеют способность, благодаря которой выделяют токсичные вещества. Но разогревать жидкость научились только бомбардиры, причем и выстреливать ей с большой точностью.

Группа пауссины

Они в особенности интересны для изучения и отличаются от других представителей широкими усиками, обладающими необычной формой. Внимание ученых привлекает то, что пауссины могут существовать в ассоциации с муравьями.

Польза человечеству

Специалисты из Великобритании провели исследования, которые дали представление о возможности использования принципа работы механизма выброса жидкости из брюшка бомбардира для перезапуска двигателей самолетов, если внезапно один из них откажет.

Враги

К естественным противникам жука-бомбардира относят пауков, лягушек и муравьев. При этом они не так часто нападают на насекомое, так как могут погибнуть от опасного оружия.

Еще факты

  • Местом обитания жуков считают Южную Евразию. На территории России этих представителей можно повстречать в Приморском крае.
  • В питательной цепи преобладают личинки медведки и другие насекомые, дождевые черви.
  • Бомбардир не представляет опасности человеку, и поэтому не было придумано каких-либо мер для борьбы с ним. Но если потребуется, то можно воспользоваться химическими средствами и аэрозолями для устранения паразитов.
  • В дневное время жуки скрываются от врагов под поваленными деревьями, камнями и прячутся в траве. Могут собираться в большие группы.
  • Жук не может быстро взлететь, из-за этого часто становится добычей для других насекомых и птиц.
  • Приближение опасности заставляет нервную систему жука посылать импульс, из-за которого и происходит попадание химических веществ в “комнату взрыва”.
  • Особи крупных размеров способны нанести вред верхним слоям человеческой кожи, если попробовать взять жука в руки без перчаток.
  • Яд попадает на жертву с большой точностью, а длина струи химикатов может достигать 10 сантиметров.
  • Для жука наиболее предпочтительны места вблизи водоемов.
  • Полученный ожог от жука-бомбардира имеет ярко-красный цвет, а неприятные ощущения заметны длительное время.
  • Жидкость вырывается из “пушки” с огромной скоростью, которая составляет примерно 8 метров в секунду.
  • Можно провести полную аналогию защитной системы жука с механизмом воздушно-реактивных бомб V-1, используемых немцами во времена Второй мировой войны.
  • Жуки являются излюбленным предметом обсуждения креационистов. По их мнению, насекомое доказывает невозможность эволюции. Они считают, что жуки устроены слишком сложно, чтобы быть созданными природой.

Научно-популярноеБиотехнологииФизикаХимия58e8dc5687fea32d3a598e7cb0b8e647.jpg Жуки-бомбардиры представлены подсемействами Brachininae и Paussinae (семейство жужелицы). Встречаются бомбардиры повсеместно, их нет разве что в Антарктиде. Более известным является подсемейство Brachininae. Его представителей ученые изучили лучше всего. Размер жуков этого подсемейства самый разный. Максимальный размер жука-бомбардира составляет 3 см. Выглядят они обычно, нет ни ярких надкрылий, ни особенно больших жвал. Зато есть нечто другое — способность стрелять во врага ядовитой жидкостью, температура которой достигает 100 °C. При этом жидкость сама по себе примечательна, не говоря уже о процессе «выстрела».

Что это за жидкость?

Стреляют жуки смесью гидрохинонов и пероксида водорода. Эта смесь вырабатывается двумя симметричными железами внутренней секреции. Вещества, выработанные железами, поступают в специальный резервуар с укрепленными стенками. Есть еще и резервуары поменьше, содержатся каталаза и пероксидаза. Их стенки также укреплены, и они связаны с центральным резервуаром. Мышцы, которые отвечают за открытие и закрытие «ствола», плотно сжаты. Аналогичным образом закрыты и камеры с реагентами. Когда жук спокоен, жидкости не смешиваются, все «колбы» плотно закрыты. Как только жуку нужно выстрелить, стенки большого резервуара сжимаются, и вещества из меньших камер выдавливаются в основной «реактор». Здесь ферменты вступают в реакцию с пероксидом водорода, в результате чего образуется атомарный кислород. Это очень сильный окислитель, который вступает в реакцию с гидрохинонами, окисляя их до хинонов (ученым удалось выяснить химических состав этих веществ — это 2-метил-1,4-бензохинон).6eacbece9d09e2a15181b95cee24e927.jpg Обе реакции проходят с выделением большого количества тепла — смесь разогревается до 100 °C. Не забываем, что все это происходит не в стеклянном сосуде вроде колбы или пробирки, а в организме живого существа. Как только в основной камере появляется еще и кислород, объем вещества увеличивается, и вся эта смесь выбрасывается через отверстия на кончике брюшка насекомого. Отдельные выстрелы контролируются при помощи специальной мембраны. Если давление в резервуаре превышает определенный уровень, мембрана открывается, смесь выбрасывается, давление снижается. Мембрана закрывается. После этого процесс повторяется, и так до полного истощения реагентов в камерах брюшка жука. Пульсация необходима для того, чтобы резервуар, где происходит основная реакция, успевал остыть до момента нового выстрела. Кончик брюшка у насекомого очень подвижен. При «стрельбе» благодаря этой подвижности жук может прицеливаться, причем очень точно. Он способен «выстрелить» под себя, за себя, над головой, направо, налево и вверх. Бомбардиры ряда видов выстреливает жидкость не струей, а серией выстрелов, продолжительность каждого составляет от 8 до 17 мс. Скорость выброса жидкости достигает 10 м/с. Помня о том, что враг жука обычно находится совсем рядом, можно говорить, что «снаряд» настигает врага практически мгновенно. Муравей, жук большего размера или даже лягушка, собиравшиеся схватить бомбардира, обычно ничего не успевают сделать. Для того, чтобы изучить процесс «стрельбы» Эрик Арндт (Eric Arndt) и его коллеги из Массачусетского технологического института использовали сложную систему. Она состоит из излучателя рентгеновского синхронного излучения и скоростной камеры, которая способна делать до 2000 кадров в секунду. Выбрасывать отпугивающую жидкость могут и другие жуки. В частности, жужелицы ряда видов умеют выбрасывать едкую жидкость в разных направлениях. Но внутри их брюшка не происходит никакой реакции — эта жидкость вырабатывается специальными железами. Ни нагревания до высокой температуры, ни значительного давления в этом случае нет. Интересно еще и то, что самцы и самки бомбардиров могут «стрелять» одинаково точно. Но вот приспособления для выстрелов у них несколько различаются, хотя сама реакция, резервуары и все прочее абсолютно такое же. 3e8847ff99910566c51319a9b6c4c97e.jpg

Что еще?

Жук-бомбардир очень по душе креационистам. Они утверждают, что такая сложная специализированная система не могла появиться в процессе эволюции. Ну а раз так, то жук появился вдруг и сразу в качестве божественного творения. Сейчас ученые смогли найти промежуточные звенья эволюции жука-бомбардира, где «орудие» постепенно становится все более сложным. Да и современные представители подсемейств бомбардиров «вооружены» по-разному. У некоторых жуков наведение идет при помощи надкрыльев, а не брюшка. Другие бомбардиры выбрасывают лишь слегка нагретую жидкость, а ряд видов так и вообще выделяют лишь едкую жидкость без подогрева. Различаются у них и камеры — можно проследить развитие «лаборатории» от простой системы к сложной. Так что ни о какой «божественности» жука не может быть и речи.Используемые источники:

  • https://givnost.ru/zhuk-bombardir-osobennosti-obraz-zhizni-i-sreda-obitaniya-nasekomogo/
  • https://animalreader.ru/zhuk-bombardir-brachinus-sp-kto-iz-nasekomyih-luchshe-vseh-vooruzhen.html
  • https://apest.ru/nasekomye/zhuk-bombardir/
  • https://vivareit.ru/interesnye-fakty-o-zhuke-bombardire/
  • https://m.habr.com/ru/post/397007/

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий