Жук бомбардир: описание и специфическое особенности защитного механизма

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.

Читать еще:  Брухус. Гороховик. Зерновка. Вредитель. Биология вида, методы борьбы, описание. Насекомые - вредители

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.

Читать еще:  Божья коровка и тля: типы и примеры взаимоотношений, а также сколько вредителей ест личинка и взрослая особь Coccinellidae и как это помогает огородникам?

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.

Внешний вид жук бомбардира и его польза для науки

Семейство жужелиц включает около 20-30 тыс. подвидов. Одно из самых известных насекомых – жук бомбардир. Такое название обусловлено специфической способностью выстреливать химической смесью. Это нужно для защиты от врагов. Температура выстреливаемой жидкости составляет 100 градусов. Насекомое встречается везде, кроме Антарктиды. Размер жука не превышает нескольких сантиметров. Насекомое не имеет ярких акцентов на теле. Окрас преимущественно темный. Единственная особенность жука – своеобразный защитный механизм.

Жук бомбардир имеет небольшие размеры и яркий окрас

Жук бомбардир: какие основные характеристики

Существует 2 разновидности бомбардиров. Жук распространен везде, кроме Антарктиды. Особь имеет средние размеры. Максимальная длина достигает 3 см. Надкрылья преимущественно окрашены в темный цвет.

Более яркий окрас имеет брюхо, голова, грудь и конечности. Насекомое ведет ночной образ жизни. Днем бомбардир находится в укрытии. Жук не умеет летать.

Днем бомбардиры сбиваются в небольшие группы. Личинки жука паразитируют на иных особях. Некоторые подвиды живут в муравейниках.

Внешность бомбардира непривлекательная и неприметная. Тело продолговатое. Тельца защищено плотным панцирем. Насекомое быстро передвигается, но совсем не умеет летать. Присутствуют три пары ног, которые симметрично расположены. У жука длинные усы, которые могут достигать 8 см.

В случае опасности жук выстреливает газ

Какой образ жизни

Жук ведет преимущественно ночной образ жизни, как и большинство особей из семейства жужелиц, Днем вероятно найти бомбардира под корягами, камнями, бревнами, пеньками. Это обусловлено необходимостью скрываться от основных врагов – птиц.

Проживают насекомые группами. В качестве питания выступают:

  • гусеницы насекомых;
  • черви дождевые; падаль.

Редко бомбардиры встречаются в коллекциях насекомых. Это обусловлено невзрачностью внешнего вида. Мало кого привлекает темный жук без характерных внешних особенностей.

Какие особенности защиты

Единственная особенность насекомого – специфический защитный механизм. Интересен тот факт, что выпрыскиваемая жидкость достигает 100 градусов. При этом вокруг жука поднимается пар.

У насекомого есть специальный орган, который вырабатывает едкое вещество

Выстрел химической смесью жук делает, когда ощущает потенциальную опасность. Жгучая жидкость способна выделяться насекомым не единожды за короткий промежуток времени. Особенности защитного механизма представлены в таблице.

Чувствуя потенциальную опасность, насекомое рефлекторно сокращает мышцы. Благодаря этому химикат выталкивается в другой отдел. Там, под действием химических реакций, выделяется тепло и смесь моментально нагревается до высоких температур.

При выходе яда можно заметить относительно большое количество пара и услышать специфический хлопок. Интересно, что жук может корректировать траекторию выстрела. Насекомое стреляет именно в ту сторону, где расположен враг.

Газовая атака помогает защищаться от хищников

Химическая смесь защищает от:

  • муравьев;
  • пауков;
  • богомолов;
  • некоторых подвидов жужелицы.

Насекомое не дает себя съесть. Пораженный враг моментально погибает. Более крупные потенциальные вредители получают массовые ожоги. Поэтому напасть на бомбардира также не могут:

После повреждения верхнего покрова и формирования ожогов враг не решится напасть повторно и отступит.

Не так опасны бомбардиры для людей. Погибнуть после контакта с насекомым невозможно. При близком контакте жук также выделяет химикат. При попадании на кожный покров моментально образуется ожог. По этой причине лучше не подходить к подвиду жужелицы слишком близко.

При попадании в глаза химикат способен спровоцировать снижение или потерю зрения. После такой атаки человек должен промыть глаза большим количеством чистой воды и незамедлительно вызвать скорую помощь.

Если собака попробует съесть жук,а она может получить ожог

Нельзя контактировать с бомбардиром и животным. Часто жука пытаются съесть кошки и собаки. Это приведет к ожогам или повреждениям органов зрения.

Какие особенности размножения

Сразу же после спаривания самка начинает катать своеобразные шарики из земли. В них дальнейшем будут храниться яйца. Это будет укрытием для личинок, которые первое время совсем незащищены от негативных внешних факторов.

Личинки ведут паразитарный образ жизни. Для полноценного развития гусеницы поражают куколки иных насекомых. В это время бомбардир выедает все внутренности хозяина. Излюбленные насекомые – медведки.

Опустошенную оболочку жук использует в качество кокона. Именно там бомбардир превращается в куколку и ждет дальнейшего превращения. Жизненный цикл жука составляет 14 суток. После этого насекомое погибает.

Из данного ролика вы сожмете узнать все об особенностях жука бомбардира:

Как защита применяется в науке

Защитная система насекомого интересует военных инженеров. Жука изучают на протяжении длительного периода времени. Джеффри Дэн предполагал, что именно по аналогу уберегающей системы бомбардира была спроектирована немецкая бомба под кодовым названием V-1. Данное оружие использовалось во времена 2 Мировой Войны.

Как жук, так и бомба выпускают химикат при помощи пульсации.

Ученые доказали, что химикат, выпускаемый жуком, – гибрид слезоточивого газа. Некоторые люди также уверены, что особая защитная система не может быть результатом естественной эволюции. Данная возможность до сих пор остается загадкой для человечества.

Читать еще:  Жуки-кожееды в квартире: откуда берутся, кто такие, как избавиться, помогают ли препараты от моли, и фото, описание личинок

Насекомое активно изучается. Ученые планируют сделать прорыв в исследованиях возгорания. Также все исследования могут пригодиться в авиации в качестве основы для разработки современных двигателей.

Муравей является природным врагом бомбардиров

Кто враг жука

К потенциальным врагам относят:

В случае опасности насекомое не способно улететь. Для этого требуется расправить надкрылки и только потом подниматься ввысь.

Для насекомого представляют также опасность птицы. Однако благодаря защитному механизму жук неуязвим.

Взрывоопасный жук бомбардир и его уникальные свойства

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:

  1. крылья, защищенные плотным панцирем (надкрылья);
  2. темный цвет надкрыльев (коричневый, темно-зеленый);
  3. яркого цвета голова;
  4. рыжее тельце;
  5. шесть лапок, расположенных симметрично относительно тельца;
  6. 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 жидкость высокой 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.

Тутовая щитовка универсальна – она может навредить практически любому растению. Полное описание этого насекомого вы найдете здесь.

Муха цеце – это не только очень опасное насекомое, но и необычайно удивительное. Интересные факты о мухе цеце читайте по https://stopvreditel.ru/parazity/perenoschiki/muxa-cece.html ссылке.

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.

Источники:

http://www.syl.ru/article/310526/bombardir-juk-opisanie-i-osobennosti
http://vrediteli24.ru/nasekomye/zhuk-bombardir.html
http://stopvreditel.ru/rastenij/borba/vragi/zhuk-bombardir.html

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector