https://frosthead.com

Вашият клон или мой?

Сара Люис се представя за светулка. Тя стои в дълбока до кръста трева и четка, качулката на якето й се придърпва плътно около ушите й, за да отблъсне комарите, и щраква с фенерчето си в мрака. Жабите цвиркат. Куче лае. Люис отново кликва. Все още нищо. Тя се обръща и мига в друга посока. Извън високата трева светва самотна светулка. После друго. Люис е убедила бъговете, че и тя е светулка и те флиртуват с нея.

Люис се приближава към една от светкавиците и открива женска на върха на висока трева. Наблизо мъжът витае, заинтересуван. Мъжкият мига, чака, а женската проблясва обратно. "Това е просто като разговор по телефона", казва Люис.

Либидните им проблясъци викат: "Хей, блясък бъг. Защо не дойдеш и да ме видиш?" Това е една от причините Люис и други биолози да обичат светулките: светкавиците буквално хвърлят светлина върху това как насекомите комуникират, чифтосват, възпроизвеждат и предават своите гени на следващото поколение. Повече от просто блестяща магия в лятна вечер, светкавиците на светулки са част от жестока конкуренция за еволюционно оцеляване.

По време на сезона на светулките Люис и нейните ученици прекарват почти всяка вечер на това тъмно поле точно на запад от Бостън. Те шпионират ухажването на светулки и хващат някои, за да учат в лабораторията си по ентомология в университета Туфтс в Медфорд-Сомервил.

Повечето от светулките, които проучва Люис - като тези, преследвани от деца в задните дворове в източната част на Съединените щати - принадлежат към род Photinus . Те живеят под земята като ларви около две години, преди да се появят за двуседмичен, плосък спринт през зряла възраст. Те прекарват живота си на възрастни в ухажване и чифтосване - дори не спират да ядат. "Те са много единодушни", казва Люис.

Около 2000 вида светулки - които изобщо не са мухи, а бръмбари - са идентифицирани по целия свят и учените все още намират нови видове. (Светулките на запад от Скалистите планини не проблясват. Те отделят химикали, наречени феромони, за да предизвикат интерес от потенциална половинка.) В източната част на САЩ светулки от три рода - Фотин, Фотурис и Пирактомена - допълват здрача всяко лято с милиард изблици. от жълта, оранжева или зелена светлина.

Светлият орган на фотиновата светлинка, наречен фенер, е в корема му. При мъжете светят два сегмента на корема, а при жените - само част от един. Светулка светва светлината си, когато две химикали - дяволски наречените луциферин и луцифераза - реагират вътре в фенера в присъствието на кислород. Разказването на един вид от друг е трудно. В своята лаборатория Люис изважда кутия, съдържаща около дузина видове приковани светулки, които изглеждат почти еднакво. Идентификацията на видовете зависи отчасти от минутните различия в мъжките гениталии и отчасти от разликите в поведението на светкавицата.

Всеки вид светулка, който мига, създава уникален модел, докато ухажва. Мъжките от някои мълчаливи видове мигат само веднъж; други видове мъжки мигат два или няколко пъти. Мъжките летят наоколо, рекламирайки идентичността си на жени в тревата отдолу. Женска разпознава кода на вида си и мига назад, ако иска да се чифтосва. И все пак, дори и в рамките на един вид, не всички мъжки светкавици са сходни и биолозите са нетърпеливи да научат повече за това, което привлича женска към една светкавица повече от друга.

phenom_fireflies.jpg Когато светкавиците се чифтосват, мъжкият подарява "нуларен подарък". (Дан Л. Перлман)

„За група, която е толкова добре позната от неинцидентите и ценена от хората, които седят навън в топла лятна вечер, все още има толкова много, че ние не знаем за светулките“, казва Марк Бранхам, ентомолог от Университета на Флорида в Гейнсвил, Той и Майкъл Грийнфийлд от университета в Канзас в Лоурънс дешифрираха кода на светулките, наречен Photinus consimilis, който варира от Озарците до северната част на Флорида. Те излъчват няколко последователни светкавици. Бързите мигачи привличат най-много женско внимание, откриха изследователите. Когато женската харесва мъжка светкавица, тя отговаря с повече светкавици, а светкавиците й са по-ярки.

Други мъже рекламират намеренията си кратко. Мъжките светулки Photinus ignitus, например, намерени от Мейн до Северна Каролина, използват само една светкавица. Може ли този самотен изблик на светлина някак да е секси или не секси?

Преди пет години Люис и тогавашният ученик Кристофър Кресли откриха, че вариациите в единичните проблясъци на Photinus ignitus говорят нещо за пригодността на мъжа. Мъжете с по-дълги светкавици - които жените предпочитат - бяха по-щедри с това, което биолозите наричат ​​„семеен дар“, навит пакет от сперма и протеин. По време на копулация мъжката депозира дара в репродуктивния тракт на женската, където осигурява подхранване на женската и нейните развиващи се яйца. Контролирайки достъпа на светулки един до друг в лабораторията, Люис и друга бивша студентка Дженифър Рууни демонстрираха, че жена, която получава повече семейни подаръци, произвежда повече потомство.

Докато изследователите научават повече тайни за светулки, те са открили прилики с животни като жаби и насекоми, които вокализират сексуалните им молби. "Жените в много групи изглежда предпочитат по-високо енергийни сигнали за ухажване", казва Люис. При светулките женските се вълнуват от по-бързи или по-дълги вълни; при някои жаби, щурци и катидиди, женските харесват по-дълги, по-силни или по-бързи повиквания. С други думи, жена иска половинка, която работи усилено, за да привлече вниманието й. Подобна преданост може да е знак, че той има добри гени или може да й осигури добре.

Не всички мигащи светулки са ловни приятели. Някои просто ловуват. Джеймс Лойд, експерт по светлинни светила, наскоро пенсиониран от Университета на Флорида в Гейнсвил, откри, че женските светулки Photuris имитират женски светулки Photinus . Когато нищо неподозиращ мъжки фотинус е привлечен към мигането в тревата, тя го изяжда. Това поведение, наречено агресивна мимикрия, не е необичайно в животинското царство, казва Люис. Паяците от Болас излъчват мирис, подобен на женски молец, за да привлекат мъжки молци като плячка. А някои риби от коралов риф имитират расти, които почистват люспите на други риби, за да се приближат до други риби и да отхапят от тях. Но жените от Фотурис, по прякор женски фамилии, са майстори на маскиране: те могат да имитират женските сигнали за отговор на каквато и да е плячка на светулка.

Светулките живеят опасни, показни животи и са лесна плячка за прилепи и паяци, както и за други светулки. За защита много видове произвеждат химикали с горчив вкус, като сортове съединение, наречено луцибуфагин. Хищните фотури рядко поглъщат светулки Pyractomena, например, вероятно възпирани от ужасния си вкус. Photinus също произвежда химически възпиращи средства, но техните не работят срещу женските Photuris . Всъщност женските от Photuris могат дори да се възползват, презареждайки горчивите химикали, които ядат, за да подсилят собствените си защитни сили.

Една вечер близо до края на светлинния сезон Люис се разочарова, че вече не вижда хищни фототури . Тя насочи вниманието си към тревата, където двойка Фотинус флиртуваше напрегнато, но мъжът си беше оставил без чифтосване. Хората често мислят за мъжете като за постоянно готови да се чифтосват, казва Люис, и смятат жените за придирчиви. В началото на сезона на светулките това до голяма степен е вярно. Но към края са останали по-малко мъже от Фотинус и те са използвали ограничените си ресурси, читайки се с последователни партньори, докато жените са се подхранвали в борсите. Ако мъжът смята, че женската няма много яйца, той ще вземе своя скъпоценен семеен дар на друго място.

Гледайки изоставената женска, взимам аматьорско пробиво при светлината на светлината на светлината. За мое учудване Фотин светва, с надежда. Люис не е изненадан. "Тя е доста отчаяна в този момент от сезона", казва тя.

Вашият клон или мой?