Жук-бомбардир – фото и описание

Бомбардиры — вид некрупных жуков, получивших имя благодаря оригинальному оборонительному приему: из желез, находящихся в окончании брюшка, жуки выстреливают в сторону противника едкую и горячую жидкость.

Жук-бомбардир – фото и описание

Артиллерийские способности жука отпугивают врагов, но привлекают ученых. Энтомологи в деталях изучили механизм «стрельбы», но его происхождение до сих пор вызывает дискуссии.

Описание и особенности

Жук бомбардир — насекомое, длиной 5—15 мм. Внешний вид и пропорции типичны для жужелиц, к семейству которых он относится. Тело взрослого насекомого вытянутое, овальное. Общая окраска темная с металлическим блеском, отдельные части тела часто окрашены в красно-коричневые тона.

Голова слабо втянута в переднегрудь, расположена преимущественно горизонтально, с небольшим наклоном вниз. Заканчивается небольшими серповидными мандибулами, приспособленными для удержания и разрывания жертв — других более мелких насекомых. Губные щупики состоят из 3-х сегментов.

Глаза средних размеров, соответствуют преимущественно сумрачному образу жизни. На краю глаз расположена одна надглазничная щетинка. Дополнительных глазков нет. У жуков, входящих в подсемейство Brachininae усики 11-сегментные нитевидные.

Жук-бомбардир – фото и описание

На первом сегменте расположена щетинка, несколько подобных щетинок-волосков можно увидеть на последнем сегменте усиков. Насекомые из подсемейства Paussinae обладают эффектными перистыми усиками. Голова и переднеспинка, усы-антенны и конечности обычно темно-красного цвета.

Ноги длинные, приспособленные для передвижения по твердому грунту. Строение конечностей сложное. Каждая состоит из 5 частей. По своему типу относятся к бегательным. На передних конечностях есть особенность: на голенях присутствует выемка — приспособление для чистки усиков.

Надкрылья твердые, обычно покрывают корпус жука полностью, но у некоторых видов короче туловища. Их концы бывают трех видов: закругленные, «подрезанные» перпендикулярно осевой линии корпуса или скошенные внутрь. Надкрылья жука окрашены в синий, зеленый цвет, иногда в черный. На них присутствуют продольные неглубокие бороздки.

Крылья развиты умеренно, с сетью карабоидных жилок. Бомбардиры больше доверяют ногам, чем крыльям. От врагов спасаются бегством, перелеты используют для освоения новых территорий. Насекомые, входящие в некоторые замкнутые популяции, по большей части островные, полностью отказались от полетов.

Жук-бомбардир – фото и описание

Брюшко насекомого состоит из 8 стернитов, плотных участков сегментарных колец. Самцы и самки внешне схожи. У самцов на лапках есть дополнительные сегменты, которые предназначены для удержания самок во время копуляции.

Самые известные из бомбардиров — трескучие, живут в Европе и Азии, в Сибири до Байкала. На севере ареал жуков заканчивается в приполярной тундре. На юге доходит до пустынь и выжженных сухих степей. Жук бомбардир обитает не только на равнинной местности, его можно встретить в горах, но до зоны вечных снегов они не добираются.

В целом, жуки предпочитают места с сухой и умеренно-влажной почвой. Ведут ночной образ жизни. Днем они прячутся под камнями и другими укрытиями, в сумраке и ночью начинают кормиться. Пик активности бомбардиров приходится на закатные часы. Это время они предпочитают не только для поиска пищи, но и для расселения.

Способность к полету проявляют, в основном, молодые насекомые, только что вышедшие из куколки. Срабатывает инстинкт освоения новых территорий. В дальнейшем страсть к перелетам у бомбардиров угасает.

Жук-бомбардир – фото и описание

Жуки бомбардиры входят в семейство жужелиц и внешне очень на них похожи

С приближением зимы, укорачиванием дня, активность насекомых снижается. С холодами жуки впадают в подобие спячки, у них наступает диапауза, при которой обменные процессы в организме снижаются почти до нуля. Аналогичным образом организм жуков может отреагировать на летнюю засуху.

Наблюдая за жизнью насекомых, ученые выяснили, что днем, под камнями жуки собираются в группы, которые не только многочисленны, но и разнородны по составу. Первоначально причиной коллективного отдыха считалось ограниченное количество укрытий.

Родовое многообразие групп подсказало, что поводом для группировки являются соображения безопасности. Большое количество бомбардиров при нападении может более активно обороняться. Под прикрытием «артиллерии» легче укрыться от врагов жукам других разновидностей, не обладающих возможностями бомбардиров.

Жук-бомбардир – фото и описание

Иногда бомбардиры объединяются в небольшие стаи с прочими жуками

Способ защиты от врагов

Жук бомбардир защищается самым оригинальным способом. Его оборонительная система не имеет аналогов среди насекомых. Почувствовав приближение врага, жуки направляют в его сторону едкую, дурно пахнущую, горячую смесь жидкости и газа.

На брюшной полости находятся две железы — спаренное выстреливающее устройство. Хранится боевая смесь в «разобранном» состоянии. Два набора химических веществ размещаются в двух железах, каждая из которых разделена на два отсека. Один отсек (резервуар для хранения) содержит гидрохиноны и перекись водорода, другой (реакционная камера) содержит смесь ферментов (каталазы и пероксидазы).

Атакующая смесь производится сразу перед выстрелом. При появлении в зоне видимости лягушки или муравья гидрохиноны и перекись водорода из резервуара для хранения выдавливаются в реакционную камеру. Под действием ферментов из перекиси водорода освобождается кислород.

Жук-бомбардир – фото и описание

Защищаясь, жуки бомбардиры выстреливают в противника струю ядовитых газов

Химическая реакция идет очень быстро, температура смеси повышается до 100°C. Давление во взрывной камере многократно и бурно возрастает. Жук производит выстрел, позиционируя брюшко так, чтобы попасть в недруга. Жук бомбардир на фото показывает свое умение стрелять из разных позиций.

Стенки камеры покрыты защитным слоем — кутикулой. Кроме того, вдоль стенок расположены группы сферических одноклеточных ферментных желез. Вырывающаяся из сопла смесь жидкости и газов не только горячая и дурно пахнущая, она производит громкий звук, который усиливает отпугивающий эффект.

Направленная струя окружена облачком из мелкодисперсных компонентов. Оно вносит свою долю в защиту жука — дезориентирует агрессора. Выходное отверстие снабжено боковыми отражателями, которые превращают его в управляемое сопло. В результате, направление выстрела зависит от положения тела и уточняется с помощью отражателей.

Дальность выброса струи также регулируется: жук производит жидкостно-газовую смесь с каплями разного размера. Аэрозоль с крупными каплями летит недалеко, мелкодисперсная смесь стреляет на большое расстояние.

Жук-бомбардир – фото и описание

При выстреле не расходуются все запасы реагентов. Их хватает на несколько выбросов едкого аэрозоля. После 20 выстрелов запасы компонентов заканчиваются и жуку требуется не менее получаса для генерации химических веществ. Обычно у жука есть это время, так как серии из 10-20 горячих и ядовитых выбросов хватает, чтобы убить или, по крайней мере, отогнать врага.

Энтомологи в конце прошлого века выявили, по крайней мере, один вид, у которого выстрел состоит из нескольких микровзрывов. Смесь жидкости и газа формируется не одномоментно, а складывается из 70 взрывных импульсов. Скорость повторения составляет 500 импульсов в секунду, то есть на 70 микровзрывов уходит 0,14 сек.

Такая механика выстрела обеспечивает более бережное воздействие давления, температуры и химии на организм самого стрелка — бомбардира.

Согласно другой версии жука от воздействия собственного оружия спасает то, что взрыв происходит вне его тела. Реагенты не успевают вступить в реакцию, выбрасываются наружу, на выходе из брюшка насекомого они смешиваются и в этот момент происходит взрыв, создающий горячую, вредоносную аэрозоль.

Жук-бомбардир – фото и описание

Виды

Жук бомбардир насекомое, относящееся к двум подсемействам: Brachininae и Paussinae. Они, в свою очередь, приобщены к семейству жужелиц. Многие ученые считают, что обе ветви развиваются самостоятельно. Другие предполагают, что у подсемейств был общий предок.

Дискуссия о возможности независимого появления и развития одинакового защитного механизма выходит за рамки проблем биологической систематики и подчас приобретает философский смысл. Подсемейство Paussinae выделяется строением усов. Кроме того, эти насекомые в качестве жилища часто выбирают муравейники, то есть являются мирмекофилами.

Жуки входящие в это подсемейство исследованы мало. Более известны и изучены жесткокрылые из подсемейства Brachininae. В него входит 14 родов. Brachinus — первый описанный и внесенный в биологический классификатор род жуков-бомбардиров. В род входит вид Brachinus crepitans или трескучий бомбардир.

Это номенклатурный вид, на данных о нем основано описание и имя всего рода (таксона). Кроме трескучего бомбардира в род Brachinus входит еще 300 видов, 20 из которых обитают на территории России и в соседних государствах. Другие виды бомбардиров можно встретить повсеместно, кроме районов с суровым климатом.

Жук-бомбардир – фото и описание

Несмотря на наличие крыльев, бомбардиры предпочитают передвигаться по земле

Питание

Жуки-бомбардиры — насекомые плотоядные на всех фазах своего существования. Личинки с момента своего появления на свет до окукливания ведут паразитарный образ жизни. Они поедают богатые белком куколки других жуков.

Во взрослом состоянии бомбардиры занимаются сбором пищевых остатков на поверхности грунта, под камнями и корягами. Кроме того, жуки активно истребляют своих собратьев меньшего размера. В пищу идут личинки и куколки любых членистоногих, с которыми может справиться бомбардир.

Размножение и продолжительность жизни

Весной в верхних слоях почвы жуки откладывают яйца. Иногда из грязи строится яичная камера. Задача самки — оградить кладку от промерзания. У яиц овальная форма, длинный диаметр равен 0,88 мм, короткий — 0,39 мм. Оболочка эмбрионов белая, полупрозрачная.

Инкубация длится несколько дней. Из яиц появляются белые личинки. Через 6-8 часов личинки темнеют. Их строение типично для жужелиц — это вытянутые существа с хорошо развитыми конечностями. После появления, личинки отправляются на поиски куколок других жуков.

За их счет будут питаться и развиваться будущие бомбардиры. На сегодняшний день известен только один род жуков, чьи куколки становятся жертвами — это жужелицы из рода Amara (так называемые тускляки). Личинки бомбардиров прокусывают оболочку куколок и съедают вытекающую из раны жидкость.

Читайте также:  Как избавиться от рыжих муравьев в квартире навсегда

Жук-бомбардир – фото и описание

Через 5-6 дней у бомбардиров начинается вторая личиночная стадия, во время которой источник питания сохраняется. Личинка обретает вид, схожий с гусеницей бабочки. Через 3 дня наступает третья стадия. Гусеница доедает свою жертву. Наступает период неподвижности. После отдыха личинка окукливается, примерно через 10 дней насекомое приобретает вид жука, наступает стадия имаго.

Цикл превращения из яйца до взрослого насекомого занимает 24 дня. При этом кладка яиц синхронизирована с жизненным циклом жужелиц Amara (тускляков). Выход личинок бомбардиров из яиц происходит в момент, когда тускляки окукливаются.

Бомбардиры, обитающие в районах с умеренным и прохладным климатом, дают одно поколение в год. Жуки, освоившие более жаркие места, могут сделать вторую кладку осенью. Самкам, для прохождения жизненного цикла, требуется 1 год. Самцы могут прожить дольше — до 2-3 лет.

Вред от жука

Являясь многоядными хищниками (полифагами), бомбардиры не наносят какого-либо вреда человеку. Наоборот, если обнаруживается личинка, гусеница или жук вредитель, бомбардир нападает на них и съедает. В противостоянии человека и вредителей бомбардиры выступают на стороне человека.

Струя бомбардира выходит с огромной скоростью и сопровождается хлопком

Существовали попытки использовать хищническую сущность бомбардиров. Их хотели направить по пути божьих коровок, которых в наши дни размножают промышленным способом и рассеивают над садами для борьбы с тлей.

Энтомофаги-бомбардиры в природе активно поедают гусениц плодожорок, совок, яйца овощной мухи и так далее, но идея с промышленным разведением бомбардиров не получила развития.

Интересные факты

  • Поведение жука бомбардира, процессы, протекающие при выстреле, изучаются не только биологами. Инженеры используют решения, реализованные в организме бомбардира, при проектировании технических устройств. Например, предприняты попытки создания схем перезапуска реактивных двигателей аналогичных защитным системам бомбардиров.
  • Бомбардир с помощью горячей, едкой струи не только отпугивает своих врагов. Жук иногда не успевает среагировать на угрозу и оказывается проглоченным лягушкой. Свой «выстрел» бомбардир совершает, находясь в чреве пресмыкающегося. Лягушка отторгает, выплевывает содержимое желудка, жук остается жив.
  • Жук-бомбардир стал фаворитом теории креационизма. Ее суть заключается в том, что некоторые природные явления слишком сложны, чтобы считаться результатом эволюции.

Адепты гипотезы о разумном замысле говорят, что защитный механизм жука-бомбардира не мог развиваться постепенно, шаг за шагом.

Даже небольшое упрощение или изъятие мельчайшего компонента из «артиллерийской» системы жука ведет к ее полной неработоспособности.

Это дает повод сторонникам теории разумного замысла утверждать, что защитный механизм, которым пользуется бомбардир, появился в законченном виде сразу, без постепенного, эволюционного развития. Признание креационизма как псевдонаучной теории не вносит ясность в происхождение оборонительной системы жука-бомбардира.

Бомбардир (жук): описание и особенности :

Всё, что создано природой, невероятно и рационально. Она наделила существ не только уникальной внешностью, но и возможностью постоять за себя. Настоящим супергероем из мира насекомых является жук-бомбардир. Об особенностях строения его тела, образе жизни и значении для человека поведает данная статья.

Жук-бомбардир – фото и описание

Внешность обманчива

Бомбардир — жук, относящийся к одному из подсемейств Brachininae (брахинины) или Paussinae (пауссины). Оба они принадлежат к жужелицам.

Насекомые обладают вполне обычной внешностью, ничего неординарного при встрече с ними вы не обнаружите. Размер жука варьируется от нескольких миллиметров до 1-3 см. Его тельце и лапки окрашены в ярко-рыжий цвет, иногда в тёмно-коричневый.

У большинства представителей семейства жужелиц отсутствует способность к полёту, зато перемещаться на своих шести ногах они могут очень быстро. Жёсткие надкрылья чаще всего окрашены в чёрно-синие тона, но встречаются особи с красивым зеленоватым оттенком.

У некоторых насекомых на спинке имеется узор из округлых пятен контрастного цвета. Усы состоят из сегментов, соединённых в ряд длиной до 0,8 см.

Жук-бомбардир – фото и описание

Ареал обитания

Представители Brachininae и Paussinae распространены практически повсеместно, кроме Антарктиды. В Приморье встречается трескучий жук-бомбардир. Где обитает насекомое? Оно предпочитает территории с повышенной влажностью – вблизи водоёмов, по берегам рек и озёр. Взрослые особи живут на траве, под камнями и корягами.

Данный вид насекомых проявляет активность в ночные часы. Большие группы бомбардиров выходят на промысел, добывая себе пропитание. Эти хищники предпочитают лакомиться чужими личинками и червяками, но не побрезгуют погибшими соплеменниками. Днём они надёжно прячутся в тёмных местах – под камнями, поваленными деревьями, в небольших расщелинах.

Жук-бомбардир – фото и описание

Размножение, стадии развития

По окончании брачного периода самка удаляется, чтобы отложить яйца. Ей предстоит тяжкий труд по скатыванию земли в небольшие шарики, которые послужат вместилищем будущей личинки. В каждый почвенный комок помещается одно яйцо.

Жужелицы относятся к плотоядным жукам, и уничтожить чужое потомство для них ничего не стоит. Именно так и поступают личинки. Появляясь на свет, они находят куколки других насекомых и выедают их внутреннюю часть, начиная с головы.

Чаще всего жертвами становятся медведки. Пустая хитиновая оболочка станет новым домом для личинок. Там их ждёт очередная метаморфоза, в результате которой сначала образуется куколка, а затем выведется молодой бомбардир.

Жук проходит полный жизненный цикл всего за 15 дней.

Бой врагам!

Поскольку жужелицы не умеют летать, природа одарила их другой защитной функцией. Если быстро убежать от врага не получается, насекомое бомбардир (жук) вступает в бой. Он испускает горячую струю едкого вещества. Мелкие, но назойливые муравьи могут погибнуть от выстрела. Более крупные хищники получают довольно ощутимые ожоги и повторно не рискнут нападать на противника.

Жук-бомбардир – фото и описание

Врагов у представителей подсемейств Brachininae и Paussinae предостаточно. Ими жаждут полакомиться земноводные – лягушки, ящерицы. Птицы тоже не прочь отведать закуску из жука.

Настырные муравьи пытаются провести атаку в несколько приёмов, ведь дома их ждут с добычей. Природа подарила бомбардиру яркую окраску головы и лапок не просто так. Она является сигналом для других обитателей животного мира.

Завидев предупредительные цвета (красный, оранжевый, ярко-жёлтый), многие подумают перед нападением, а стоит ли добыча того?

Прицельный выстрел

Способность ошпарить врага струёй ядовитого кипятка далеко не последний сюрприз для недругов такого насекомого, как бомбардир (жук). Особенности эволюционного развития превратили нижние сегменты брюшка в высокоточное оружие. В моменты опасности особь способна разворачивать свою «пушку» на 270 градусов. Это даёт ей возможность вести прицельный огонь в различных направлениях.

Из хвостового сегмента вырывается не один выстрел. Энтомологи провели многочисленные исследования с использованием различного оборудования. На замедленной съёмке видно, что жук делает целую канонаду залпов.

Причём, чем дольше насекомое отдыхало от использования своего грозного оружия, тем продуктивнее будет его применение. За несколько минут можно увидеть до 30 «выстрелов». Потом жуку потребуется время на «перезарядку» оружия. Даже попадая к хищникам «на зубок», бомбардир не теряется.

Он обстреливает рот недруга, вызывая сильнейшие химические ожоги. Такая добыча мало кому понравится.

Жук-бомбардир – фото и описание

Жесткокрылая братия

Практически все плотоядные жуки обладают способностью выделять неприятные для хищников жидкости. В отличие от других представителей жужелиц, брахинины и пауссины подогревают свой «заряд» и могут вести прицельный огонь.

Наиболее изучены Brachininae, в частности, бомбардир трескучий. Он является уникальным представителем семейства жесткокрылые. Карл Линней – великий биолог, посвятивший жизнь трудам по классификации флоры и фауны, впервые описал и изучил насекомое.

Трескучий бомбардир – жук, способный испускать до 500 выстрелов в секунду. Канонада сопровождается громким звуком и выделением токсичного тумана.

Он обладает скромной внешностью для таких выдающихся способностей: красновато-рыжие лапки и голова, длина тела менее 1 см, тёмные надкрылья, окрашенные в сине-зелёной гамме.

Хоть для человека жук не представляет серьёзной угрозы, лучше воздержаться от близкого рассматривания особей. Попав в глаз, струя горячего яда может полностью лишить зрения. Взяв насекомое в руки, вы рискуете получить небольшие, но весьма болезненные ожоги.

Жук-бомбардир – фото и описание

Пауссины

Paussinae менее изучены, но представляют большой интерес для энтомологов. Среди своих собратьев подсемейство выделяется строением усов, которые имеют различную форму. Они могут напоминать перо или быть плоскими. Жук-бомбардир (фото можно увидеть в статье) из трибы пауссин выглядит весьма впечатляюще.

Жук-бомбардир – фото и описание

Этих особей иначе называют мирмекофилами. Особое строение их тела позволяет помещаться в муравейниках и проживать внутри чужого дома. Пауссины могут быть, как узкими и длинными, так более приземистыми и плоскими.

Особые железы жуков вырабатывают секрет, усыпляющий бдительность муравьёв, которые принимают их за сородичей. Симбиозом такое сожительство вряд ли назовёшь, ведь выгоду получает лишь одна сторона.

Вредоносные насекомые питаются за чужой счёт и поглощают молодняк муравьёв.

Физика выстрела

Энтомологи проводили массу экспериментов перед тем, как понять устройство оружия насекомого бомбардир (жук).

Описание процессов, протекающих внутри, удалось получить только с использованием специального оборудования. Путём препарирования учёные выяснили, что полость брюшка особи имеет две небольшие железы.

Каждая из них вырабатывает и аккумулирует различные по своему химическому составу вещества – пероксид водорода и гидрохинон.

А сам процесс взаимодействия реагентов и их выброса удалось тщательно изучить сотрудникам Массачусетского технологического института. Команда Кристины Ортиз использовала синхротронную рентгеновскую съёмку, чтобы познать все секреты природной защиты бомбардиров.

Работа показала, что внутри брюшка происходит серия физических и химических изменений. Реакционная камера (в которой смешиваются компоненты) снабжена толстым слоем хитина и имеет несколько эластичных клапанов-мембран.

Читайте также:  Лук от глистов и других паразитов – отзывы, рецепты, применение

Один из них позволяет химическим составляющим попадать в резервуар, после чего он перекрывает обратный ход реагентов. Верхняя область камеры раздувается и давит на нижнюю.

Когда давление максимально повышается, мембрана последнего сегмента брюшка открывается и выпускает горячую струю наружу.

Химия процесса

Чтобы разобраться, чем стреляют в своих противников жуки-бомбардиры, придётся углубиться в химию. Один из резервуаров выделяет гидрохинон, а второй пероксид водорода. Реакционная камера имеет небольшие железы, вырабатывающие каталазу и пероксидазу. Перед выстрелом жук сжимает их, выплёскивая содержимое в реактор.

В этом резервуаре протекают два химических процесса – ферменты разлагают перекись до атомарного кислорода. Он преобразует гидрохиноны в хиноны. Обе реакции проходят с выделением большого количества тепловой энергии, которая разогревает смесь до 100 градусов.

Давление внутри камеры возрастает и, пройдя точку равновесия, открывает наружный клапан.

Жук-бомбардир – фото и описание

Насекомое самостоятельно регулирует прицеливание и процесс выброса ядовитой струи. Её скорость может достигать 8 м/с, а диапазон облака варьируется от 1 до 10 см.

Почему бомбардир не взрывается?

Почему же при наличии столь опасной лаборатории внутри не взрывается сам жук-бомбардир? Интересные факты были открыты учёными на основании множественных исследований.

Те самые эластичные клапаны, которые регулируют процессы подачи реагентов и их выброса, являются защитным элементом. Сокращение мембран позволяет снижать давление и предотвратить взрыв внутри тельца крошечного «химика».

Жук самостоятельно регулирует процесс выброса и количество залпов. Эволюция научила жесткокрылых управлять толщиной телесных покровов.

Быстрая перезарядка «пушки» позволяет делать несколько выстрелов с интервалом в доли секунды. За столь ничтожное время реакционная камера успевает охладиться и уберечь особь от возможного перегрева. Жук имеет железу, вырабатывающую ингибитор, который способен быстро погасить химическую реакцию.

Жук-помощник

Учёные из Великобритании утверждают, что раскрытие секретов механизма работы «пушки» жука может быть применено в авиации. Не исключено, что особенности выброса струи лягут в основу системы перезапуска реактивных двигателей. Авиаинженеры хотят создать аппарат, способный точно впрыскивать плазму в камеру внутреннего сгорания.

Поскольку «пушка» жука-бомбардира обладает высокой точностью попадания, ведутся разработки оружия, способного повторить успех насекомого. Защитные функции брахинин сравнивают с принципом немецких бомб V-1.

Участник теологических дискуссий

Бомбардир – жук, который стал настоящим камнем преткновения в среде креационистов. Эти люди разработали особую теорию, согласно которой всё живое на Земле произошло вследствие действий «Высшего разума».

Некоторые приверженцы утверждают, что такая сложная система защиты не могла быть следствием длительной эволюции. Если различные части «лаборатории» развивались постепенно, то эта разновидность жуков не смогла бы выжить.

Согласно теории, «Высший разум» создал проект и в одночасье одарил насекомых защитным механизмом божественного происхождения.

Жук-бомбардир – фото и описание

Энтомологи опровергли религиозные нападки креационистов. Большая численность разновидностей подсемейств брахинин и пауссин способствовала познанию различных механизмов образования веществ в реакционных камерах и способов стрельбы.

Это позволило сделать выводы о приблизительном процессе эволюционных изменений защитной системы жуков. Учёные утверждают, что природа сделала вклад с упором на укрепление стенок реакционной камеры и повышение эластичности клапанов.

Жук бомбардир. Особенности, образ жизни и среда обитания насекомого

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.

Жук-бомбардир – фото и описание

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.

Жук-бомбардир – фото и описание

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).

Жук-бомбардир – фото и описание

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.

Жук-бомбардир – фото и описание

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

  • Brachinus — наиболее изученный и распространенный род в семействе бомбардиров. В него входит Brachinus crepitans — 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.

Жук-бомбардир – фото и описание

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.

Читайте также:  Горчица против тли - как приготовить и использовать

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.

Жук-бомбардир – фото и описание

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.

Жук-бомбардир – фото и описание

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.

Жук-бомбардир – фото и описание

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.

Жук бомбардир: фото, описание, характеристика

Название: Бомбардир Lat.: Brachinus

Класс: Насекомые — Insecta Отряд: Жесткокрылые — Coleoptera Семейство: Жужелицы — Carabidae

Места обитания: поля, равнины и предгорья
Опасен для: мелких насекомых
Средства уничтожения: безопасны, не вредят людям

Бомбардир – не один определённый жук, а члены семейства жужелиц. Не все особи изучены, подсемейство Пауссины практически не знакомы людям и являются предметом интереса.

Размер жука варьируется в пределах от 5 до 15 мм. Тело имеет вытянутую овальную форму. Окрас тёмный. Присутствует металлический блеск. Частично тело окрашено в красно-коричневый цвет.

Жук-бомбардир – фото и описание

Жук бомбардир в атаке.

В конце головы есть серповидные мандибулы, с помощью которых они удерживают и разрывают добычу. Глаза среднего размера предназначены для сумрачного образа жизни. На глазах есть надглазничные щетинки. Усы и лапы тёмно-красные. Конечности бегательного типа.

Надкрылья могут быть синего, зелёного или чёрного цвета с продольными неглубокими бороздками. Жуки больше пользуются конечностями, чем крыльями. Женские и мужские особи схожи между собой. Конечности самцов оснащены дополнительными сегментами.

Ареал обитания и распространение

Самый распространённый вид жуков бомбардиров – трескучий. Места обитания – Европа и Азия. Они отдают предпочтение сухим равнинным местам и умеренно-влажной почве.

На территории Российской Федерации они встречаются повсеместно, от территории Сибири, до озера Байкал. Но встречаются особи в горах, не только на ровных участках.

Жизненный цикл

Бомбардиры активны только ночью. Днём они прячутся в укрытиях. Летают только молодые особи, которым нужно освоить территорию. Зимой у них наступает диапауза, когда все обменные процессы замедляются и почти останавливаются.

Такая же диапауза может настать у жука бомбардира и жарким летом в засуху.

Кладка яиц происходит в верхнем слое почвы. Яйца овальной формы. Окрас оболочки яиц белый полупрозрачный. Личинки также имеют белый окрас. Спустя 7 часов после появления они становятся тёмными. Форма тела вытянутая.

Через неделю личинка становится похожей на гусеницу. Стадия окукливания длится 10 дней. Весь цикл развития составляет 24 дня. Жуки, проживающие в прохладных регионах, способны дать не более одного потомства в течение года. Бомбардиры в жарких климатических зонах производят второе потомство осенью. Жизненный цикл женских особей максимум год, а мужских – около 3 лет.

Рацион жуков бомбардиров

Жуки относятся к плотоядным насекомым. Личинки паразитируют и питаются куколками других жуков. Взрослые особи собирают пищевые остатки. Они способны уничтожить мелких сородичей.

Защита жука бомбардира от врагов

Способ защиты очень оригинальный. При приближении врагов насекомое брызгает едкой, горячей, плохо пахнущей смесью газа и жидкости.

Строение

Брюшная полость оснащена двумя железами – спаренным выстреливающим устройством. Химические вещества находятся в железах. Каждая железа состоит из двух отсеков. Один из отсеков служит резервуаром для хранения гидрохинонов и перекиси водорода, а второй – реакционной камерой с каталазами и пероксидазами.

Смешивание

При появлении врагов происходит выдавливание гидрохинона и перекиси водорода во вторую железу.  Перекись водорода освобождает кислород. Повышается давление в камере, и температура достигает 100 градусов. Жук способен стрелять, находясь в любых позициях.

Капли

Капли смеси могут быть мелкими и крупными. Насекомое способно регулировать этот процесс. Крупные капли рассчитаны на ближние расстояния, а мелкие капли – на дальние.

Максимальное количество выстрелов достигает 20. Новые выстрелы возможны после перерыва не менее 30 минут. Горячие и ядовитые выстрелы убивают или отгоняют хищников.

Процесс взрыва

Химические вещества не опасны для жука бомбардира, так как взрыв происходит не в теле. И это ещё один предмет изучения. Насколько грамотно рассчитана реакция и дозировка смесей, что взрыв происходит так, чтобы самому жуку вреда не нанести.

Интересные факты о жуках бомбардирах

Несколько фактов о насекомом:

  • механизм стрельбы и химическая реакция являются основой проектирования технического оборудования. Учёные перезапускают реактивные двигатели аналогичным способом;
  • при несвоевременной реакции лягушка может проглотить бомбардира. Выстрел происходит внутри лягушки. Она моментально выплёвывает живого жука.

Заключение

Жуки бомбардиры являются уникальными созданиями природы. Они не приносят вреда людям. Поедая вредителей, они приносят пользу на участках и в садах. А их оригинальный способ защиты от вредителей является предметом изучения и интереса учёных.

ПредыдущаяСледующая

Ссылка на основную публикацию