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.
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.
Природа образования «смеси газов» выходящего из жука бомбардира, до сих пор до конца не изучена
Задние железы вырабатывают поочередно гидрохинон, перекись водорода и ряд других веществ. По отдельности они безопасны, тем более что хранятся в раздельных «капсулах» с толстыми стенками. Но в момент «боевой тревоги» жук резко сокращает мускулатуру брюшка, реагенты выдавливаются в «реакционную камеру» и там смешиваются.
Эта «гремучая» смесь выделяет сильное тепло, при таком разогреве объем ее резко увеличивается за счет выделения образующихся газов, и жидкость выбрасывается через выводной канал, как из сопла. Некоторые умудряются стрелять прицельно, другие просто распыляют вещество вокруг.
После выстрела насекомому нужно время на «перезарядку» — восстановление запасов вещества. У разных видов этот процесс занимает различное время. Поэтому некоторые виды приспособились не сразу расходовать весь «заряд», а рачительно распределять его на 10-20, а иные и на большее количество выстрелов.
Виды
Собственно к бомбардирам относят одно подсемейство жужелиц – Brachininae (брахинины). Однако среди семьи есть еще подсемейство, способное стрелять горячей смесью из подкожных желез в брюшном заднем отделе. Это Paussinae (пауссины).
Бомбардир из семейства жужелиц, поэтому внешне жуки практически идентичны
От других членистоногих своего семейства они отличаются тем, что имеют необычные и достаточно широкие усики-антенны: у некоторых они выглядят, как большие перья, а у других — в виде тонкого диска. Также пауссины известны тем, что чаще всего живут в муравейнике.
Дело в том, что выделяемые ими феромоны оказывают умиротворяющее действие на муравьев и подавляют их агрессию. В результате и жуки, и их личинки получают вкусную и питательную пищу из запасов муравейника, кроме того, незваные гости поедают личинки самих хозяев. Их называют мирмекофилы – «живущие среди муравьев».
Между собой оба подсемейства не скрещиваются, возможно, у них даже были разные предки. Среди жужелиц еще многие насекомые выделяют такие смеси, но для обеих вышеназванных групп общим является то, что лишь они научились «разогревать» пахучую жидкость перед выстрелом.
В подсемействе пауссинов на данный момент известно 750 видов в 4 трибах (таксономических категориях между семейством и родом). Бомбардиры определились в трибе пауссинов Латрея, которая включает в себя 8 подтриб и более 20 родов.
Подсемейство брахининов включает 2 трибы и 6 родов. Самые известные из них:
- Brachinus — наиболее изученный и распространенный род в семействе бомбардиров. В него входит 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.
Свои личинки бомбардиры откладывают в верхний слой почвы
А это означает, что они питаются другими живыми существами – личинками и куколками других жуков, улитками, червями и другими мелкими существами, обитающими в верхнем слое почвы, и падалью. К полету они не способны, поэтому перемещаются только на лапках.
Благодаря приплюснутой форме они легко пробираются среди опавшей листвы, обегая свои охотничьи угодья. Ориентируются с помощью усиков-антенн, которые им могут заменить почти все органы чувств – слух, зрение, обоняние и осязание.
Схватывают они свою жертву цепкими передними и средними лапками с зазубринами. Вырваться из смертельных объятий жертва не может, и после некоторого сопротивления затихает и смиряется с участью. Однако у этих хищников тоже есть много врагов, некоторые из них научились отлично обороняться от «выстрелов» насекомых.
Например, птицы закрываются от «выстрела» крыльями, некоторые грызуны прыгают на насекомое сверху и вдавливают его смертельное оружие в землю, а безобидная с виду личинка слепня закапывает самого жука во влажную землю, которая впитывает в себя ядовитую жидкость.
Однако жук-бомбардир защищается и после поражения. Наблюдали, как проглоченный лягушкой жук выстрелил, находясь внутри, и бедное земноводное от страха и внутреннего ожога выплюнуло бойца.
Размножение и продолжительность жизни
Интересным является и развитие жука от яиц до имаго. Процесс оплодотворения, как у многих членистоногих происходит с помощью одного из члеников задней лапки, самец выбрасывает такое количество спермы, которое потребуется самке в течение всей жизни.
Собственно, на этом его функция заканчивается, иногда членик отрывается и застревает, но процесс уже запущен. Самка постепенно, не сразу расходует семенную жидкость, храня ее в отдельном резервуаре. Перед каждой порцией яиц она выпускает в яичный мешок небольшое количество.
Оплодотворенные яйца она откладывает в земляную камеру, причем старается каждое яйцо закатать в отдельный шарик и уложить на какую-нибудь твердую поверхность недалеко от водоема. А яиц в кладке не менее 20. Спустя несколько дней из яиц появляются личинки белого цвета, которые темнеют через несколько часов.
Личинки находят в почве добычу в виде куколки жука плавунца или медведки, выедают ее изнутри с головы и забираются туда. Там они и окукливаются. Уже из этого кокона дней через 10 выходит новый бомбардир. Весь процесс занимает 24 дня.
Иногда самка делает и вторую, и третью кладку, если позволяет климат. Однако в прохладных местах дело ограничивается лишь одной. Самым печальным в этой истории является продолжительность жизни этого удивительного насекомого. Она обычно составляет только 1 год. Реже самцы умудряются прожить дольше 2-3 лет.
Вред от жука
Человеку этот жук серьезного вреда причинить не может. Хотя не рекомендуется хватать особо крупных представителей голыми руками. Все же небольшой, но ощутимый ожог вполне можно получить. В этом случае надо как можно быстрее смыть эту жидкость. Наиболее неприятно получить подобную струю в глаза. Возможно снижение или даже потеря зрения. Необходимо обильно промыть глаза и сразу вызвать скорую помощь.
Также не давайте контактировать с жуком домашним питомцам – собакам, кошкам и прочим. Они будут пробовать проглотить насекомое и получат травму. И все же, скорее можно сказать, что жук-бомбардир насекомое не опасное, а полезное.
Благодаря его пищевым пристрастиям, территория очищается от личинок, гусениц. Ощутимый урон они наносят листоедам, которые поглощают молодые побеги. На участках, где обитает жук-вредитель, бомбардир может оказаться превосходным санитаром.
Борьба с жуком
Специально методами борьбы с жуками-бомбардирами человечество всерьез не озадачивалось. Во-первых, потому что они действительно не представляют реальной угрозы. А во-вторых, они умудряются достаточно лояльно сосуществовать с нами, раздражая лишь энтомофобов (людей, болеющих боязнью жуков).
Кроме того, они очень интересны для изучения, до сих пор некоторые считают, что они являются техническим изобретением существ с другой планеты. Основными методами борьбы являются стандартные аэрозоли и химические средства против взрослых насекомых и их личинок.
Интересные факты
- Температура химически активного вещества, выбрасываемого жуком-бомбардиром, может достигать более 100 градусов по Цельсию, а скорость выброса – до 8 м/с. Длина струи доходит до 10 см, а точность попадания в цель у многих видов – безупречна.
- Защитная система жука при ближайшем изучении оказалась прототипом воздушно-реактивного пульсирующего механизма знаменитого Фау-1 (V-1), «оружия возмездия», который немцы использовали во время Второй Мировой войны.
- Энтомологи заметили, что представители многих видов жуков-бомбардиров предпочитают собираться в большие скопления. Есть мнение, что таким образом они усиливают свою оборону. Одновременный залп из множества «орудий» способен нанести больший урон, к тому же готовые к выстрелу жуки могут дать передышку тем, кто должен «перезарядиться».
- Устройство для выстрелов жука-бомбардира настолько интересно и технически сложно, что есть повод подумать о сотворении мира. Существует мнение, что такой «механизм» не мог возникнуть случайно в результате эволюции, а был кем-то задуман.
- Не за горами изобретение самостоятельного перезапуска двигателей внутреннего сгорания в случае отказа одного из них во время полета. Этому поможет раскрытие тайны механизма стрельбы жука-бомбардира.
