Le lucciole o i fulmini appartengono alla famiglia Coleotteri: Lampyridae e potrebbero essere il nostro insetto più amato, ispirando sia i poeti che gli scienziati. Le lucciole non sono né mosche né insetti; sono coleotteri e ci sono 2000 specie sul nostro pianeta.
Ecco altri fatti interessanti sulle lucciole:
Come tutti gli altri coleotteri, i parafulmini hanno indurito gli avanzi chiamati elitre, che si incontrano in linea retta lungo la schiena quando sono a riposo. In volo, le lucciole trattengono l'elitre per l'equilibrio, facendo affidamento sui loro posteriori membranosi per il movimento. Questi tratti collocano le lucciole esattamente nell'ordine dei coleotteri.
Una lampadina a incandescenza emette il 90% della sua energia come calore e solo il 10% come luce, che sapresti se ne hai toccata una che è rimasta accesa per un po '. Se le lucciole producessero così tanto calore quando si accendessero, si incenerirebbero. Le lucciole producono luce attraverso un'efficace reazione chimica chiamata chemiluminescenza che consente loro di brillare senza sprecare energia termica. Per le lucciole, il 100% dell'energia va a fare luce; realizzando che il lampeggiamento aumenta i tassi metabolici della lucciola di un 37% sorprendentemente basso sopra i valori di riposo.
Le lucciole sono bioluminescenti, nel senso che sono creature viventi che producono luce, un tratto condiviso con una manciata di altri insetti terrestri, tra cui scarafaggi e vermi ferroviari. La luce è usata per attirare prede e membri del sesso opposto e avvertire i predatori. I fulmini hanno un cattivo sapore per gli uccelli e altri potenziali predatori, quindi il segnale di avvertimento è memorabile per quelli che hanno già campionato.
Le lucciole non mettono su quegli spettacoli estivi spettacolari solo per intrattenerci. Stai origliando nel bar dei lucciole. Le lucciole maschili in crociera per i compagni mostrano uno schema specifico della specie per annunciare la loro disponibilità a femmine ricettive. Una femmina interessata risponderà, aiutando il maschio a localizzarla dove è appollaiata, spesso con bassa vegetazione.
Spesso non vediamo lucciole prima che raggiungano l'età adulta, quindi potresti non sapere che le lucciole brillano in tutte le fasi della vita. La bioluminescenza inizia con l'uovo ed è presente durante l'intero ciclo di vita. Tutte le uova di lucciola, le larve e le pupe conosciute dalla scienza possono produrre luce. Alcune uova di lucciola emettono un debole bagliore quando vengono disturbate.
La parte lampeggiante delle lucciole è chiamata lanterna e la lucciola controlla il lampeggiamento con stimolazione neurale e ossido nitrico. I maschi spesso sincronizzano i loro flash tra loro durante il corteggiamento, una capacità chiamata trascinamento (rispondendo a un ritmo esterno) una volta ritenuto possibile solo nell'uomo ma ora riconosciuto in diversi animali. I colori delle luci lucciola variano ampiamente tra le diverse specie, dal giallo-verde all'arancio, al turchese, al rosso papavero brillante.
La lucciola inizia la vita come un uovo sferico bioluminescente. Alla fine dell'estate, le femmine adulte depongono circa 100 uova nel suolo o vicino alla superficie del suolo. La larva a forma di verme si schiude in tre o quattro settimane e durante l'autunno caccia la preda usando una strategia di iniezione simile all'ipodermia simile a quella delle api.
Le larve trascorrono l'inverno sotto terra in diversi tipi di camere di terra. Alcune specie trascorrono più di due inverni prima di maturare nella tarda primavera, emergendo come adulti dopo 10 giorni a diverse settimane. Le lucciole adulte vivono solo altri due mesi, trascorrendo l'estate accoppiandosi e esibendosi per noi prima di deporre le uova e morire.
Le lucciole sono note per i loro segnali luminosi lampeggianti, ma non tutte le lucciole lampeggiano. Alcune lucciole adulte, soprattutto quelle del Nord America occidentale, non usano segnali luminosi per comunicare. Molte persone credono che le lucciole non esistano a ovest delle Montagne Rocciose poiché raramente si vedono popolazioni lampeggianti lì, ma lo fanno.
Le larve di lucciola sono predatori carnivori e il loro cibo preferito è la lumaca. La maggior parte delle specie di lucciole vive in ambienti umidi e terrestri, dove si nutrono di lumache o vermi nel terreno. Alcune specie asiatiche usano le branchie per respirare sott'acqua, dove mangiano lumache acquatiche e altri molluschi. Alcune specie sono arboree e le loro larve cacciano le lumache degli alberi.
Ciò che mangiano le lucciole adulte è in gran parte sconosciuto. La maggior parte non sembra nutrirsi affatto, mentre si ritiene che altri mangino acari o polline. Sappiamo che le lucciole di Photuris mangiano altre lucciole. Le femmine di Photuris amano sgranocchiare maschi di altri generi.
Questi Photuris femmes fatales usa un trucco chiamato mimetismo aggressivo per trovare i pasti. Quando una lucciola maschio di un altro genere fa lampeggiare il suo segnale luminoso, la lucciola Photuris femmina risponde con il modello flash del maschio, suggerendo che è una compagna ricettiva della sua specie. Continua ad attirarlo fino a quando non è alla sua portata. Quindi inizia il suo pasto.
Anche le lucciole Photuris delle femmine adulte sono kleptoparassitiche e possono essere viste nutrirsi di lucciole di specie Photinus avvolte in seta (a volte anche della loro specie) appese in una ragnatela. Battaglie epiche possono verificarsi tra il ragno e la lucciola. A volte la lucciola può trattenere il ragno abbastanza a lungo da consumare la preda avvolta dalla seta, a volte il ragno taglia la ragnatela e le sue perdite, a volte il ragno cattura la lucciola e la preda e li ha entrambi avvolti in seta.
Gli scienziati hanno sviluppato notevoli usi per la luciferasi di lucciola, l'enzima che produce bioluminescenza nelle lucciole. È stato usato come marker per rilevare i coaguli di sangue, etichettare le cellule del virus della tubercolosi e monitorare i livelli di perossido di idrogeno negli organismi viventi. Si ritiene che il perossido di idrogeno svolga un ruolo nella progressione di alcune malattie, tra cui il cancro e il diabete. Gli scienziati ora possono utilizzare una forma sintetica di luciferasi per la maggior parte delle ricerche, quindi il raccolto commerciale di lucciole è diminuito.
Le popolazioni di lucciole si stanno riducendo e la ricerca della luciferasi è solo uno dei motivi. Lo sviluppo e il cambiamento climatico hanno ridotto gli habitat delle lucciole e l'inquinamento luminoso deprime la capacità delle lucciole di trovare compagni e riprodursi.
Immagina migliaia di lucciole che si accendono contemporaneamente, ancora e ancora, dal tramonto al buio. La bioluminescenza simultanea, come viene chiamata dagli scienziati, si verifica in soli due posti nel mondo: il sud-est asiatico e il Parco nazionale delle Grandi Montagne Fumose. Le specie sincrone solitarie del Nord America, Photinus carolinus, mette in scena uno spettacolo di luci ogni anno a fine primavera.
Si dice che lo spettacolo più spettacolare sia il display sincrono di massa di diverse specie di Pteroptyx nel sud-est asiatico. Masse di maschi si riuniscono in gruppi, chiamati porri, e all'unisono emettono ritmi di corteggiamento ritmati. Un punto caldo per l'ecoturismo è il fiume Selangor in Malesia. Il corteggiamento dei lek avviene occasionalmente nelle lucciole americane, ma non per lunghi periodi.
Nel sud-est americano, i membri maschi della lucciola fantasma blu (Phausis reticola) brillano costantemente mentre sorvolano lentamente il suolo della foresta alla ricerca di femmine, da circa 40 minuti dopo il tramonto fino a mezzanotte. Entrambi i sessi emettono un bagliore duraturo, quasi continuo nelle regioni boscose degli Appalachi. Tra aprile e luglio possono essere organizzate visite annuali per vedere i fantasmi blu nelle foreste statali del Sud e della Carolina del Nord.