Жуки-бомбардири

Назву жук-бомбарди́р вживають до тих жуків з родини Туруни (Carabidae), які мають особливий захисний механізм. У разі небезпеки вони викидають у бік ворога гарячу отруйну захисну рідину, яка на повітрі із тріском миттєво перетворюється на хмаринку. Складність і доцільність цього механізму прихильники креаціонізму вважають одним з доказів божого промислу[1].

?
Жук-бомбардир

Перший жук-бомбардир був описаний Карлом Ліннеєм. Сучасна наукова назва цього виду — Brachinus crepitans (Linnаeus, 1758)
Біологічна класифікація
Домен: Еукаріоти (Eukaryota)
Царство: Тварини (Animalia)
Тип: Членистоногі (Arthropoda)
Клас: Комахи (Insecta)
Інфраклас: Новокрилі (Neoptera)
Надряд: Голометабола (Holometabola)
Ряд: Твердокрилі (Coleoptera)
Надродина: Туруноподібні (Caraboidea)
Родина: Туруни (Carabidae)
Підродина: Brachininae Paussinae

Відомо понад 500 видів жуків-бомбардирів. Серед них найчастіше зустрічаються жуки з роду Bráchynus, поширені на більшій частині суходолу за винятком Антарктики, а також близькі роди триби Brachinini.

Спосіб життя

Типовими місцями мешкання брахінусів є лісові та лучні біотопи, є види, які віддають перевагу берегам водойм[2], деякі — на солончаках[3].

Ці жуки не здатні літати, їх імаго є хижаками, що нишпорять у пошуках здобичі. Активні вони вночі, вдень ховаються під камінням, стовбурами, які впали, у підстилці. Їхніми жертвами стають дрібні безхребетні тварини — комахи, павуки, нематоди тощо. Личинки цих комах паразитують на лялечках інших жуків[4][5]

Захисний механізм

Анатомічні особливості

У черевці жуків-бомбардирів є дві залози. Довгим каналом кожна з'єднана із власним вмістищем, яке має досить товсті м'язові стінки[6]. Клітини, що вистилають залози зсередини, утворюють гідрохінон і перекис водню. Розчин їх суміші накопичується у резервуарах. Кожен, крім того, з'єднаний ще й зі спільною для обох камерою, де утворюються ферменти каталаза і пероксидаза. Ця камера має спеціальний отвір назовні.

Дія захисного механізму у Brachininae

Кінчик черевця у жуків-бомбардирів достатньо рухливий. У деяких африканських видів напрямок «пострілу» може змінюватись на 270°[7]. Тож, у разі небезпеки жук спрямовує кінчик черевця у бік ворога. Стискування м'язами стінок резервуарів створює тиск, який виштовхує рідку суміш до резервуару. Тут під дією ферментів у ній починаються хімічні реакції:

1) Каталаза розкладає перекис водню з утворення вільного кисню: 2Н2О2 = 2Н2О + O2↑;

2) Гідрохінон окислюється пероксидазою і перетворюється на хінон: C6H4(OH)2 → C6H4O2 + H2↑

Обидві реакції відбуваються надзвичайно швидко, бурхливо, з виділенням великої кількості тепла. Температура суміші сягає +100 °C. Гази, що утворюються, різко збільшують обсяг суміші і її викидає у бік ворога[8]. У одного з досліджених у цьому відношенні видів, «постріл» триває 8...17 мс — кипляча рідина викидається із швидкістю 10 м/с. Викиди відбуваються серіями по чотири—дев'ять «пострілів» поспіль[9]. Це відстрашує ворога, а у деяких випадках, може навіть вбити його (наприклад, хижого жука, багатоніжку)[10]. Основний складник захисної рідини — хінон — при потраплянні на очі та у дихальну систему хребетних, пошкоджує їх.

Варіанти захисту

Подібний, хоча і дещо примітивніший захисний механізм мають туруни із спорідненої брахінінам підродини Paussinae. Нічні хижаки з триби Ozaenini випорскують суцільну цівку захисної рідини. Жуки триб Paussini й Protopaussini є мірмекофілами і мешкають у мурашниках. Черевце цих жуків менш рухливе і щоб відлякати ворога, який знаходиться попереду, вони випорскують гарячу рідину на спеціальні бугорці на власних надкрилах. А вже звідти вона відбивається так, що прямує уперед. Жуки триби Metriini виділяють назовні рідину, яка по надкрилах стікає наперед, а там вона починає пухиритися та розбризкуватися в усі боки. Температура рідини менша: 55—77 °C[8].

Примітки
  1. Rue, H.M. Bomby. The Bombardier Beetle. 3rd printing. Institute for Creation Research, El Cajon, 1993, p. 23
  2. Крыжановский О. Л. Жуки подотряда Adephaga: семейства Rhisodidae, Trachypachidae; семейство Carabidae(вводная часть, обзор фауны СССР). — Л.: Наука, 1983. — 343 с. (Фауна СССР. Жесткокрылые, т. 1, вып. 2), с. 101
  3. Nyilas I. Habitat distribution of Brachinus species in alkaline and salty steppes and loess grassland (Coleoptera: Carabidae). In: Desender K., Dufrêne M., Loreau M., Luff M.L., Maelfait JP. (eds) Carabid Beetles: Ecology and Evolution. Series Entomologica, vol 51. Springer, Dordrecht, 1994, pp 193—199
  4. Saska P., Honek A. Development of the beetle parasitoids, Brachinus explodens and B. crepitans (Coleoptera: Carabidae) // Journal of Zoology, 2004 , 262 (1): 29–36
  5. Маталин А. В., Макаров К. В. Особенности жизненного цикла Brachinus hamatus F.-W., 1828 (Coleoptera, Carabidae: Brachinini) // Евразиатский энтомол. Журнал, 2014, 13(3): 247—252 — http://kmkjournals.com/upload/PDF/EEJ/13/EEJ13_3_247_252_Matalin.pdf
  6. Armitage, M.H & Mullisen L. Preliminary observations of the pygidial gland of the Bombardier Beetle, Brachinus sp. // TJ, 2003, 17(1): 95–102 — https://creation.com/images/pdfs/tj/j17_1/j17_1_95-102.pdf
  7. Piper, R. Extraordinary Animals: An Encyclopedia of Curious and Unusual Animals . Greenwood Press, 2007
  8. Eisner T.; Aneshansley D. J.; Eisner M.; Attygalle A. B.; Alsop D. W.; Meinwald J. (2000). Spray mechanism of the most primitive bombardier beetle (Metrius contractus). Journal of Experimental Biology (англ.) 203 (8): 1265–75.
  9. Dean J., Aneshansley D. J., Edgerton H. E., Eisner T. Defensive spray of the bombardier beetle: a biological pulse jet // Science, vol. 248, 1990 Jun 8, pp. 1219—1921 — http://www.sciencemag.org/cgi/reprint/248/4960/1219.pdf
  10. Eisner, T. & Aneshansley, D.J. Spray aiming in the bombardier beetle: Photographic evidence // Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1999, 96: 9705–9709. doi.org/10.1073/pnas.96.17.9705 — http://www.pnas.org/content/96/17/9705.full%7Cdisplay-authors=etal%5Bнедоступне+посилання+з+липня+2019%5D
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.