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.
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.
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.
Образ жизни, питание
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Источник: https://www.syl.ru/article/310526/bombardir-juk-opisanie-i-osobennosti
Жук–бомбардир: кто из насекомых лучше всех вооружен?
Каждый в этом мире, будь то животное больших размеров либо самое мелкое насекомое, обладают какими – нибудь особенностями, которые способны защитить их в случае опасности.<\p>
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».
«Выстрелы» могут производиться жуком один за другим. Если трескучий бомбардировщик в течение нескольких дней «оружие» не применял, то за 4 минуты, они могут «выстрелить» 25 – 29 раз.
Применение такого «оружия» способно спасти жука не только от пауков, но даже от богомолов.
Если же все же жук–бомбардир попадает в рот к хищнику, то выпуская едкую жидкость, жук достигает двух целей.
Во-первых, обжигает рот противнику и тот, выплюнув «вредную» добычу навсегда запоминает его и больше не трогает.
Источник: https://animalreader.ru/zhuk-bombardir-brachinus-sp-kto-iz-nasekomyih-luchshe-vseh-vooruzhen.html
Жук-бомбардир
Жук-бомбардир от врагов не прячется и не убегает — он от них отстреливается! Сначала насекомое направляет на неприятеля кончик своего брюшка, затем раздается залп с характерным хлопком и появляется небольшое облачко ядовитого пара, от которого в панике разбегаются муравьи, другие хищные жуки и даже пауки. Кто не успел бежать, тому не повезло: насекомое, по которому пришелся жгучий выстрел, испытает серьезное отравление.
Как выглядит
Жуки-бомбардиры могут быть окрашены по-разному, но у большинства видов надкрылья темного цвета, а голова и грудь очень яркие. Конечности и усики довольно вытянутые, как и у всех жужелиц, к семейству которых относятся эти «артиллеристы».
Преследуя добычу, жуки-бомбардиры иногда объединяются в стайки (на фото — особи Brachinus flavicollis)
Образ жизни
Активность бомбардиров приходится на темное время суток. Днем жуки прячутся в укрытиях: под камнями и поваленными стволами деревьев. Взрослое насекомое является хищником. Личинки также плотоядные — они паразитируют на других жуках (имаго или куколках).
Как жук-бомбардир отпугивает врагов?
Жук-бомбардир может палить своей едкой гремучей смесью во все стороны
Один залп жука-бомбардира длится не более 17 мс и представляет собой нескольких идущих друг за другом выбросов едкой жидкости.
Большинство представителей данного подсемейства способны произвести около 8–10 выстрелов подряд, после чего им требуется «перезарядка», то есть восполнение истраченного боезапаса. Рекорд по скорострельности принадлежит жуку Brachinus ballisterius — он может дать целых 20 залпов без передышки.
В искусственных условиях некоторые виды демонстрируют и более ошеломляющие результаты — до 30 выстрелов. Правда, такое может случиться, только если бомбардир не «воюет» хотя бы в одну неделю.
Секрет химического оружия
Вопреки расхожему мнению, жуки-бомбардиры атакуют не газом, а жидкостью. Железы насекомого вырабатывают гидрохинон и перекись водорода, которые и служат сырьем для атаки. Указанные вещества собираются в двух крупных симметрично расположенных резервуарах на конце брюшка. От каждого из этих вместилищ в свою очередь тянутся протоки к камерам с ферментами.
Когда наступает необходимость произвести выстрел, стенки резервуаров сжимаются и их содержимое поступает в реакционные камеры, где происходит целый каскад химических превращений.
Первоначально перекись водорода под действием ферментов расщепляется на водород и кислород, затем последний окисляет гидрохинон до хинона. В результате протекающих реакций высвобождается много энергии, благодаря чему едкая смесь нагревается (иногда до 100 °С).
Кроме того, кислород увеличивает объем жидкости, которая под напором выходит из отверстия на конце брюшка.
Газовой атака кажется потому, что образуемая смесь очень летучая. Если, например, она попадет на шарик термометра, то испарится так быстро, что текущая температура упадет на несколько градусов.
Классификация
Надкласс: Насекомые (Insecta)
Класс: Открыточелюстные (Ectognatha)
Отряд: Жесткокрылые (Coleoptera)
Семейство: Жужелицы (Carabidae)
Подсемейство: Брахинины (Brachininae)
Источник: http://web-zoopark.ru/nasekomie/zhuk-bombardir.html
Жук бомбардир
ПодробностиКатегория: ЖУЖЕЛИЦЫ
Бомбардиры — жуки из двух подсемейств жужелиц: Brachininae и Paussinae, из которых более известно первое. Название получили благодаря своеобразному защитному механизму.
Они способны более или менее прицельно выстреливать из желёз в задней части брюшка саморазогревающейся смесью химических веществ.
Температура смеси в момент выстрела достигает 100 °C, а её выброс сопровождается громким звуком.
Подсемейства Brachininae и Paussinae представляют собой две эволюционные ветви бомбардиров. Пока точно не установлено, имеют ли они общего предка, способного к выстреливанию горячей жидкостью, или же эта способность развилась у обеих ветвей независимо.
Бомбардиры распространены на всех континентах, кроме Антарктиды. Лучше всего известны представители Brachininae. Это средних размеров жуки, длиной от нескольких мм до 1-3 см. Чаще всего они имеют тёмноокрашенные надкрылья и ярких цветов голову, грудь и ноги.
Ведут ночной образ жизни, днём прячась под камнями, брёвнами и т. д., сбиваясь при этом в группы. Личинки паразитируют на других жуках и их куколках.
Paussinae не менее распространены и довольно разнообразны. Представители трибы Ozaenini хищники, также ведут ночной образ жизни.
Paussini и Protopaussini — мирмекофилы и живут в гнёздах муравьёв. Отличительной особенностью первых являются крупные, сильно видоизменённые антенны.
Наличие развитых парных желёз на конце брюшка, выделяющих токсичные и пахучие вещества характерно для всех представителей подотряда Adephaga. Однако способностью выстреливать горячей жидкостью обладают лишь жуки-бомбардиры. Механизм работы их желёз лучше всего изучен для представителей подсемейства Brachininae.
Эти жуки обладают двумя симметрично-расположенными железами внутренней секреции, каждая из которых через длинный канал выделяет в собственный резервуар смесь гидрохинонов и пероксида водорода. С резервуарами связаны реакционные камеры меньшего размера, обладающие плотными толстыми стенками. В них содержится каталаза и пероксидаза.
Во время выстрела стенки первого резервуара сжимаются и смесь реагентов поступает в реакционную камеру. Там под действием ферментов на пероксид водорода образуется молекулярный кислород. Он окисляет гидрохиноны до хинонов (в основном 2-метил-1,4-бензохинон). Обе реакции экзотермические и вызывают разогрев смеси до 100 °C.
Появление в реакционной камере кислорода увеличивает объём вещества и оно выбрасывается наружу через отверстия на кончике брюшка. Этот кончик у Brachininae подвижен и позволяет направлять струю жидкости точно на врага.
Для Stenaptinus insignis известно, что выстрел длится 8-17 мс, причём он состоит из 4-9 непосредственно следующих друг за другом выбросов горячей жидкости со скоростью около 10 м/с. В лабораторных условиях после недельного покоя бомбардиры способны делать от 10 до 30 выстрелов, прежде чем у них истощится запас реагентов.
Представители подсемейства Paussinae обладают менее подвижным брюшком и при необходимости атаковать врага, находящегося спереди, они выпускают горячую жидкость на специальные выступы надкрылий, направляющие её вперёд. Лучше всего эти выступы видны у жуков трибы Ozaenini. Goniotropis nicaraguensis (Ozaenini) выбрасывает непульсирующую струю со скоростью 2,4 м/с.
Более примитивный механизм защиты описан у представителей трибы Metriini.
Они не формируют струи, как остальные бомбардиры, а выделяют пузырящуюся и брызгающуюся в разные стороны жидкость, содержащую в основном неметилированные хиноны и не такую горячую (55-77 °C).
Их брюшко также малоподвижно, однако вместо коротких выступов, подобно трамплинам направляющих жидкость в сторону от тела жука, они имеют длинный канал, проводящий её вдоль надкрылий до самого их основания, где она уже начинает пузыриться.
Источник: http://www.vse-o-zhukah.ru/index.php/zhuzhelitsy/zhuk-bombardir
Жук бомбардир
Это довольно маленькое насекомое, с размером тела не более трех сантиметров, и не примечательной внешностью. На первый взгляд это самый обычный жук, которых довольно много в природе.
Он такой же, как и его ближайшие родственники, если бы не одно но! Этот жук обладает мощным оружием, позволяющим ему эффективно защищаться от врагов. Он выстреливает в них разогретой до 100 градусов ядовитой жидкостью.
Отсюда и такое его название – «бомбардир».
Ученые выяснили, что в теле жука имеются железы, которые выделяют пероксид водорода и сильно пахнущий фермент, принадлежащий к числу гидрохинонов. Эти вещества собираются в специальном резервуаре, который соединен с внешней средой мускулистым каналом. Кроме того, основной резервуар связан со вспомогательными, в которых находятся такие реагенты, как пероксидаза и каталаза.
В обычном состоянии мышцы каналов сжаты, что не позволяет реагентам проникать в основной резервуар и смешиваться. Все меняется в случае возникновения опасности.
Мышцы каналов расслабляются, реагенты поступают внутрь основного резервуара и смешиваются, что приводит к возникновению химической реакции, и образованию атомарного кислорода.
Последний, контактирует с гидрохинонами, преобразуя их в хиноны.
Весь процесс сопровождается выделением огромного количества тепла, в результате чего, жидкость нагревается до 100 градусов Цельсия. Парадокс состоит в том, что реакция происходит в теле жука, и при этом никакого вреда ему не наносит.
Что происходит в итоге?
Активное выделение кислорода приводит к повышению давления в основном резервуаре, и все его содержимое мощной струей выбрасывается наружу, в направление хищника. С помощью мышечной мембраны, закрывающей выводной канал, жук может дозировать количество выбрасываемой жидкости, деля ее на несколько выстрелов.
После того, как резервуар окажется пустым, мембрана закроется, и откроется вновь, как только давление находящейся в ней жидкости превысит допустимое значение. Далее последует повторение всего процесса. Это будет происходить до тех пор, пока запас реагентов, находящихся во вспомогательных резервуарах, не закончится.
При этом стенки основного резервуара постоянно пульсируют, что приводит к их остыванию, перед очередным выстрелом.
Мы уже говорили, что основной резервуар соединяется с внешней средой посредством выводного канала, который располагается в брюшке жука. Его невероятная подвижность позволяет жуку стрелять в нападающего на него хищника предельно точно.
Выстрел может быть произведен в любую сторону, и даже вверх. Жук может выполнить как один выстрел, так и серию, подобно пулемету. При этом жидкость выстреливается со скоростью 10 метров в секунду, и попадает в хищника мгновенно, полностью его нейтрализуя.
Стрелять могут как самцы, так и самки.
Почему при таком выстреле не страдает сам жук, доподлинно не известно. На этот счет есть лишь некоторые гипотезы. Согласно одной из них, стенки основного резервуара, в котором и протекает химическая реакция, имеют особое строение, позволяющие выдерживать и высокую температуру, и чрезвычайно агрессивную среду. Кроме того, они задерживают тепло, не позволяя ему проникать в тело жука.
Источник: http://faunazoo.ru/zhuk-bombardir
Жук-бомбардир (лат. Brachinus)
Этот представитель семейства жужелиц является обладателем одного из самых совершенных защитных механизмов в природе.
Жук-бомбардир (лат. Brachinus) способен развернуть свою тяжелую артиллерию практически в любом направлении и отправить снаряд точно в цель. Его амуниция впечатляет – кипящая (до 100 градусов Цельсия) токсическая смесь взрывоопасных жидкостей, с громким звуком вырывающаяся из двух «выхлопных труб» в его хвосте.
Все части его вооружения работают, как четко отлаженный механизм, и это вполне оправданно – подобные жуки слишком уязвимы на земле. В отличие от мух, бабочек, стрекоз и других летающих насекомых, жук-бомбардир лишен возможности мгновенно взмахнуть крыльями и скрыться от нападающего на него хищника.
Чтобы взлететь, ему нужно потратить определенное время на высвобождение крыльев, а это значительно увеличивает шансы быть съеденным. И тогда на помощь ему приходит собственная химическая лаборатория, в которой каждый реактив начинает действовать в строго определенном порядке и в самый подходящий момент.
Особые железы вырабатывают водный раствор двух химических веществ – 10-процентный раствор гидрохинона (восстановитель, использующийся в фотографии) и 23-процентную перекись водорода (мощный окисляющий реагент), хранящиеся в отдельном резервуаре.
Удивительно, но на этой стадии вещества не взаимодействуют друг с другом и сохраняют свою чистоту. Ученые считают, что жук-бомбардир предусмотрительно добавляет туда особое вещество — ингибитор, не позволяющий обоим веществам вступать в реакцию друг с другом.
Еще одна важная часть «лаборатории» — камеры, вырабатывающие пероксидазу и каталазу – ферменты, в миллионы раз увеличивающие скорость химических реакций. В случае опасности, стенки резервуара сжимаются, и гидрохинон с перекисью водорода попадают в камеры с катализаторами, где разлагаются, высвобождая большое количество кислорода.
В результате химической реакции смесь нагревается до ста градусов Цельсия, а освободившийся кислород создает избыточное давление, открывая клапаны в хвостовой части туловища жука. В результате противник получает от пяти до десяти последовательных порций кипящей токсической жидкости со скоростью до 10 м/с, что сразу же лишает его аппетита.
Столь совершенный механизм защиты жука-бомбардира в течение многих лет является предметом споров ученых-сторонников двух различных направлений – эволюционистов и приверженцев идеи божественного происхождения жизни (креационистов).
Креационисты уверены, что такая «умная» система – набор взрывоопасных веществ, ингибиторы, ферменты, катализаторы, камеры возгорания, сенсорные датчики, мышцы для направления потока ядовитой смеси — не могла стать результатом эволюции, поскольку каждый элемент в отдельности не несет ничего ценного для жизнедеятельности насекомого. Их оппоненты подкрепляют свои утверждения найденными останками вымерших жуков, в которых в разное время добавлялись те или компоненты этой «лаборатории».
В любом случае, остается загадкой, каким образом эти воинственные жуки, обладая столь взрывоопасным содержимым, остаются абсолютно неуязвимыми для происходящих в них химических реакций и их последствий.
Источник: http://www.ZooPicture.ru/zhuk-bombardir/
Жук бомбардир: описание и специфическое особенности защитного механизма
Жук-бомбардир относится к семейству Carabidae и разряду ядовитых жужелиц (Brachininae и Paussinae), обладающих уникальным защитным механизмом, который позволяет выжить в условиях жесткой конкуренции в естественной среде.
Обитает в основном в южных широтах и на территории Приморского края.
Описание насекомого и жизненный цикл
Внешний вид жука-бомбардира может варьироваться, однако в основном насекомое достигает в размерах около 1,8 см в длину, а его тельце имеет продолговатую форму. К общим чертам жуков семейства Carabidae относят следующие:
- крылья, защищенные плотным панцирем (надкрылья);
- темный цвет надкрыльев (коричневый, темно-зеленый);
- яркого цвета голова;
- рыжее тельце;
- шесть лапок, расположенных симметрично относительно тельца;
- пара длинных антенн.
Яркий окрас свидетельствует об опасности насекомого и его хищном характере. Питается жук-бомбардир преимущественно личинками насекомых и дождевыми червями. Продолжительность жизни составляет лишь две недели, но за этот период жук проходит все стадии развития.
Самка откладывает яйца в безопасных местах (грязь, листья увядших растений), чтобы избежать на них охоты других хищников. Через определенный период из яиц формируются личинки, которые на всех стадиях развития активно паразитируют на куколках медведки.
Повзрослевшая личинка проходит несколько этапов линьки и в итоге превращается во взрослого жука.
Насекомое предпочитает вести ночной образ жизни и устраивает свое жилище в труднодоступных местах. Это вынужденная защита жука от своих собратьев и птиц, так как он часто становится объектом нападения. У жука-бомбардира отсутствует способность быстро взлетать, поэтому ему необходимо какое-то время быть предельно осторожным, когда он находится на земле.
Если насекомое чувствует опасность, то моментально выпрыскивает в противника несколько мощных струй ядовитого вещества.
Вред и польза для людей и животных
Опасность насекомого содержится внутри его брюшка, так как именно там образуется жидкостьвысокой степени токсичности.
Энтомологи определили, что химический состав, выпрыскиваемый из задних желез, представляет собой жгучую смесь гидрохинона и перекиси водорода.
Окислительные ферменты пероксидаза и каталаза воздействуют на перекись водорода и высвобождают свободный кислород. При этом происходит мини-взрыв и появляется небольшое облачко дыма.
Существенный вред жук-бомбардир наносит своим сородичам, для которых он является лакомой добычей. Обстрелянный нападающий, получает сильнейшее химическое отравления и умирает в течение нескольких секунд.
Крупные особи жука могут повредить верхние слои кожи человека, если брать их незащищенными руками.
Ожог от ядовитой жидкости оставляет ярко-красный цвет и неприятные ощущения надолго.
Так как жук-бомбардир не представляет особой опасности для человека, то и способов борьбы с ним немного. В целом устранить как личинок, так и само насекомое помогут химические средства и аэрозоли для ликвидации паразитов.
Интересные факты
Жук-бомбардир считается одним из самых удивительных насекомых, обитающих на планете. Ученые тщательно изучают его способ защиты и подмечают следующие особенности:
- Исследования команды специалистов из Великобритании свидетельствуют о том, что раскрытие принципов работы механизма выброса жидкости из брюшка насекомого может впоследствии стать основной для перезапуска двигателей самолетов в случае отказа одного из них.
- Инженеры по инновационным авиастроительным технологиям не отрицают возможности создания аппарата по аналогии с брюшком насекомого, функционирующего по принципу точного впрыскивания плазмы в камеру внутреннего сгорания.
- Температура химически активного вещества жука-бомбардира может достигать более ста градусов Цельсия, а скорость, с которой происходит выброс жидкости составляет около 8 м/с.
- Защитная система жука полностью соответствует воздушно-реактивному механизму бомб V-1, которые немцы использовали в период Второй мировой войны.
- Точность попадания в цель яда насекомого — идеальна, а длина струи может варьироваться от 1 до 10 сантиметров.
- Сторонники эволюционного и креационистского подходов к происхождению жизни до сих пор ведут оживленные споры на тему происхождения защитных функций в теле жука-бомбардира. Одни утверждают, что это-результат многовекового и поэтапного развития, а другие настаивают на наделении насекомого уникальной особенностью природой.
В любом случае жук-бомбардир остается загадкой для энтомологов, которые выдвигают все больше идей об его уникальных особенностях. Обладая достаточно неприглядными внешними данными, насекомое представляет собой оптимально сбалансированную экосистему, способную дать отпор любому врагу.
Источник: http://stopvreditel.ru/rastenij/borba/vragi/zhuk-bombardir.html
Бомбардир (жук): описание
Новости и общество 18 ноября 2015
Природа является творцом всего живого на Земле. Ее создания неповторимы и прекрасны. Порой совсем малюсенькие и безобидные существа могут поразить своими возможностями, о наличии которых никто даже и не догадывался.
Примером здесь выступает необычное насекомое под названием бомбардир (жук) из подсемейства жужелиц.
Описание
Это небольшая особь по внешности ничем не приметная: рыжие ножки, усики, голова и спинка черного окраса. По длине жучок всего лишь от нескольких мм и до 3 см. Для сравнения: существо такого размера может поместиться на ногте указательного пальца руки человека.
Но свое название и известность насекомое приобрело благодаря необыкновенному защитному приспособлению. Во время угрозы жужелица черная пускает в сторону нападающего обжигающий ядовитый фонтан.
В древности считалось, что произвести такую взрывчатую смесь, которая может пребывать в теле живого организма, мог лишь Бог.
Как же этот секрет возникает?
Во внутренней области брюшка жука есть две емкости с отдельными железами, которые выделяют гидрохиноны и пероксид водорода, характеризующиеся ядовитыми и пахучими свойствами.
Когда насекомому угрожает опасность, реагенты по каналам проникают в правый резервуар, где они начинают взаимодействие с катализаторами, и по окончании формируется токсичный и горячий раствор.
Его температура достигает 100 градусов.
Через движущийся хвостик с края брюшка бомбардир (жук) целится и пускает струю жгучей жидкости.
Удар продолжается всего лишь миг – от 8 до 17 мс, а быстрота извержения – 10 мс, и все это сопровождается пронзительными звуками.
Этого хватает, чтобы напугать хищника, который не только убежит, но и на долгое время запомнит орудийный выстрел насекомого, оставившего ощутимые ожоги. Реагенты имеют запас на 10-30 залпов, которые потом заканчиваются.
Видео по теме
Виды жужелиц
Известно примерно 25000 их разновидностей в животном мире; свыше 3000 обитают в России. Бомбардиры являются одними из самых крошечных образцов семейства жужелиц.
Некоторые виды этих жучков плохо летают либо окончательно потеряли эту способность, так как крылья у них или малюсенькие, или вовсе их нет, а надкрылья (под ними должны прятаться крылышки) могут прирасти к их спинке. Зато особи хорошо бегают.
Популярны насекомые в Евразии, особенно на лесной территории, обитая в лиственном перегоне и в почве, питаясь улитками, личинками и червями.
Жужелица обыкновенная
Обычный хлебный жук – это вредоносное насекомое размером 12-17 мм. Туловище этих ненасытных паразитов отличается смолисто-черным цветом и имеет бледный металлический отлив. Их яркие крылышки снабжены маленькими глубокими ложбинками, а лапки и усики окрашены в коричневато-черные тона.
Хлебную жужелицу встретить можно, как правило, в степи, лесостепи и южных окраинах Полесья. Главным питанием личинок жуков являются лестницы озимых растений.
Жужелица обыкновенная с громадным желанием объедает молодые листики небольших всходов так, что остаются от них только прожилки. В тех зонах, где живут личинки вредителей, растительный мир по большей части гибнет.
Это очень негативно отражается на количестве урожая.
Как происходит отложение яиц
Бомбардиры уникальны не лишь на зрелой ступени формирования, но и на ранних стадиях тоже. Самка особи откладывает яйца в малюсенькие шарики, сделанные из грязи и расположенные вблизи озера.
В них она укладывает по 1 яйцу, а затем помещает их на соседнюю ветку либо камень.
Со временем из яиц выводятся личинки внешне немного схожие с короткой многоножкой с сияющим сегментированным тельцем и чуть-чуть с гусеницей.
Чем жуки питаются
Эти насекомые расходятся в поисках пищи, которую они будут употреблять, прежде чем перевоплотятся в зрелых жужелиц. Бомбардир (жук), как и большая часть разновидностей, выходит на охоту за личинками жука-плавунца. Другие особи выкапывают из грунта куколок медведки, а некоторые их сородичи едят листья всходов злаковых культур.
Перелиняв и став больше (до 25 мм), жужелицы начинают обгрызать молодые листочки, оставляя от них лишь прожилки. Потом карабкаются по стеблям хлебных растений и съедают их. Испорченная листва имеет измочаленный и изжеванный вид. Часто обгрызенные листья насекомые уносят в свои земляные жилища, где в тихой обстановке их и доедают.
Если бомбардир (жук) обнаружит соответствующую добычу, к примеру, куколку, то примется ее есть с головы. Такой процесс трапезы продолжается несколько дней, пока стенка жертвы полностью не опустошится.
В результате личинка залезает в освободившуюся оболочку, где преобразовывается во взрослого жука вместо своей жертвы.
Проходит какой-то период, и из кокона выходит зрелая жужелица в абсолютной боевой готовности.
Чем полезен жук для человека
Польза от большинства видов таких насекомых очевидна – они поедают многоножек, червей, мокриц, вредителей огородов и садов, а также их личинки. Благодаря крепким челюстям особи могут совладать почти со всеми паразитами.
Имеются еще и определенные разновидности вредоносных хлебных жужелиц, однако по большей части они приносят только пользу. Существа действительно способны уничтожать прибывающее число садово-огородных вредителей, но главное – могут делать это вовремя.
Такие жуки в природе входят в число особей, хорошо интродуцированных для защиты от вредителей. Как и большинство других насекомых, жужелица нередко остается незамеченной, в особенности людьми, которые практически не интересуются жуками. Но это все равно не препятствует ее участию в борьбе с паразитами огородов и садов.
Источник: fb.ruНовости и общество
Виды жуков: описание и фото
В нашей статье мы хотим поговорить о жуках. Порой в условиях мегаполиса мы их просто не замечаем. А ведь эта группа насекомых достаточно многочисленна и заслуживает внимания. Давайте рассмотрим некоторые виды жуков, к…
Домашний уют
Колорадский жук-листоед: краткое описание и методы борьбы
Колорадский жук относится к семейству листоедов. И личинки, и взрослые особи уничтожают пасленовые культуры, в том числе баклажаны, картошку и томаты. Именно эта особенность и превратила их в опасных вредителей сельск…
Новости и общество
Жук кожеед: описание, этапы развития, чем опасен и как его можно вывести
Удивительно, но многие люди никогда и не слышали об одном из самых распространенных и опасных вредителей — жуке кожееде. Это маленькое и очень неприятное насекомое живет во многих домах, портит еду и мебель, но …
Новости и общество
Жук красотел – полезный хищник. Описание и образ жизни
Большим уважением лесоводов пользуется жук красотел, названный так за свою удивительную переливающуюся окраску. Он защищает лес от вредных насекомых, охотясь за ними на кронах высоких деревьев.Описание жука кр…
Новости и общество
Жук-слоник. Описание, фото
Жук-слоник (долгоносик) представляет собой миниатюрное (от 1 до 3 мм) насекомое, отличительной особенностью которого является вытянутая в трубочку длинная голова, заканчивающаяся тонким хоботком. Данные особи, большин…
Новости и общество
Жук кузька: описание развития, меры защиты от насекомого
Хлебный жук, или, как его называют, «кузька», является вредителем ячменных, пшеничных и других злаковых культур. Эти насекомые относятся к семейству пластинчатоусых, отряду жесткокрылых. Вредители знакомы …
Новости и общество
Золотистая бронзовка: описание. Жук бронзовка золотистая (фото)
Это широко распространенное в Европе насекомое нередко ошибочно принимают за майского жука. Чем вызвано это заблуждение, сказать сложно. Золотистая бронзовка и хрущи (к которым относится и майский жук) принадлежат к о…
Новости и общество
Жук-пожарник. Описание
Жук-пожарник (Cantharis rustica) представляет собой небольшое насекомое. Длина его около полутора сантиметров. Надкрылья у него черного цвета. Сверху на спинке имеется пятно аналогичной расцветки. Часто жуки-пожа…
Автомобили
“Шевроле-Эванда”: описание и характеристики автомобиля
«Шевроле Эванда» – это среднеразмерный седан Д-класса, производящийся серийно с 2000 по 2006 год. Автомобиль стал преемником устаревшей «Леганзы». Многие сейчас возмутятся – какое отношен…
Автомобили
Автомобиль “Альфа Ромео 164” (Alfa Romeo): описание, характеристики, фото
Если рассматривать вариант покупки быстрой и недорогой иномарки из 90-х, сразу на ум приходит БМВ в кузове Е30 и Е34. Однако есть масса других, не менее привлекательных вариантов. Так, в конце 80-х итальянцы выпустили…
Источник: http://monateka.com/article/168157/
Загрузка...
