Světlušky: Ohrožený druh informací

Hmyzem roku byly zvoleny světlušky, oblíbený svítící hmyz, jehož dospělí jedinci se právě začínají líhnout a můžeme se tak s nimi potkávat během začínajících prázdnin. Bohužel ale méně než dřív. Tyto svatojánské mušky, jak se jim někdy přezdívá, jsou totiž v ohrožení - také kvůli všudypřítomnému veřejnému osvětlení.

Jejich studiu se na ústavu CATRIN Univerzity Palackého věnuje Dominik Kusý. Dominik Kusý působí ve výzkumné skupině Biodiverzita a molekulární evoluce. Zabývá se studiem neotenie a bioluminiscence, zaměřuje se na analýzu jedů světlušek, ale i jiných druhů brouků. Za sebou má řadu úspěchů včetně obdivuhodných zhruba 30 publikací v prestižních časopisech i několik ocenění. Věnuje se také popularizaci vědy.

Myslím, že kolegové, kteří se dlouhodobě věnují mapování světlušek v rámci projektu Česko hledá světlušky, který navázal na úspěšnou iniciativu Praha hledá světlušky, chtěli upozornit na fakt, že je to druh hmyzu ohrožený nočním světelným znečištěním a tím i ztrátou habitatu, tedy přirozeného stanoviště. Světlušky používají bioluminiscenci ke komunikaci mezi sexuálními partnery. Veřejné osvětlení jim tak klade překážky, aby se mohly najít.

Komunikační strategie světlušek

Komunikační strategie se však liší podle druhu světlušek - zatímco některé spoléhají téměř výhradně na světelné signály se specifickými vzory blikání, jiné kombinují světlo s chemickými signály ve formě feromonů, pro přesnější rozpoznání partnera. Ne vždy jsou navíc pro světélkování ideální podmínky, například když je chladný večer, tak svítí méně intenzivně. To je právě zajímavé. Většinou totiž svítí vajíčka, larvy či kukly.

Druhy světlušek v Česku

Jedinci, které u nás v letních nocích pozorujeme svítit, jsou samci jednoho ze tří druhů tuzemských světlušek - světlušky menší. Dále u nás máme ještě světlušku větší, jejíž samec létá, ale nesvítí. Respektive svítí pouze, když jej zmáčknete nebo vyrušíte, ale ne za letu jako signál pro samičku. Třetím naším druhem je světluška krátkokřídlá, která je denní, a svítit ji tudíž nevidíme.

Čtěte také: Rizika mobilních aplikací a Wi-Fi

Všechny tyto tři druhy mají neokřídlené samice. Ty žijí většinou skrytě - v hrabance, pod kameny nebo mezi vegetací u povrchu půdy. U našich dvou běžných nočních druhů okřídlení samci aktivně vyhledávají samice kombinací feromonů a světla, samice naopak zaujímají vábicí pozici - vylezou ze svého úkrytu a vystrčí svítící zadeček jako signál pro samce. Samice navíc svítí specifickým vábicím signálem jenom do té doby, než se spáří.

Když později v létě najdete svítit samice, tak to bude většinou pod lampami veřejného osvětlení. Vůbec ne, světlušek je na světě více než 2400 druhů a většina má létavá obě pohlaví. Jen zrovna u nás žijí druhy s neokřídlenou, tzv. neotenickou samičkou. Neotenie je stav, kdy si dospělec zachovává znaky přechozích vývojových stádií. Díky tomu, že nelétají, mohou mít tyto samice větší tělo a zdá se, že mají i větší vajíčka a larvy, což je evolučně výhodné.

Například samičky světlušky větší jsou pro samce tím přitažlivější, čím mají větší lucerničku, jak se nazývá jejich svíticí orgán. Tím symbolizují, že mají hodně velkých vajíček. To je věc, kterou přesně nevíme. Protože ony se tím logicky vystavují riziku, že je sežere predátor. Zdá se, že jej svícením chtějí vyděsit. Něco jako výstražné nápadné zbarvení u jiných organismů.

Některé světlušky mají ve své hemolymfě - tělní tekutině podobné naší krvi - obranné látky, tzv. lucibufaginy, které jsou pro predátory toxické. Tyto hořké alkaloidy, strukturně podobné toxinům ropuch, způsobí, že predátor světlušku okamžitě vyplivne. Přesný počet vám neřeknu, nejedná se o rozšířený fenomén, ale ukazuje se, že je běžnější, než jsme si mysleli. Bioluminiscenci využívají například některé larvy much.

Ale nesvítí jen hmyz. U všech těchto nepříbuzných organismů vznikla bioluminiscence v evoluci nezávisle, přičemž například u brouků se vyvinula nezávisle ze stejné genové rodiny tzv. Acyl-CoA synthetáz. Liší se i barva světla. Lucerničky mohou být na různých částech těla, a dokonce jich může mít jeden jedinec víc a využívat je k různým příležitostem.

Čtěte také: Ohrožení orangutani: Podrobná analýza

Životní cyklus a potrava

Larvy jsou dravé a jejich klasická potrava jsou šneci, u nás třeba páskovka keřová. Jiné druhy ale žerou i žížaly nebo malý hmyz. K usmrcení a trávení kořisti používají larvy jed, který vstřikují do oběti pomocí dutých kusadel. Podle předběžného výzkumu má složení tohoto jedu podobné charakteristiky jako u jiných organismů praktikujících mimotělní trávení kořisti - například u pavouků. Dospělci se většinou neživí vůbec, žijí jen krátce.

Larvy se u nás ve volné přírodě většinou vyvíjejí dva až tři roky, doba vývoje je u nich vázaná pravděpodobně na dostupnost potravy. V laboratoři to trvá tak čtyři pět měsíců díky konstantní teplotě a přísunu potravy. Ne všechny druhy jdou v laboratoři chovat, někdy je obtížné zjistit, co jim vyhovuje. My chováme naše světlušky větší a potom jeden druh ze stejného rodu ze Sardinie. Celkově stovky jedinců. Vedle chovu světlušek máme paralelně takovou malou šnečí farmu.

Dokončili jsme sekvenování kompletního genomu sardinského druhu Lampyris sardiniae, který nám slouží jako základ pro funkční studie. Současně provádíme rozsáhlou analýzu RNA zahrnující obě pohlaví, různé části těla a různá vývojová stádia pro objasnění evoluce neotenie. Obecně nestudujeme pouze světlušky, ale širší skupinu brouků z infrařádu Elateriformia, kam světlušky patří. Já osobně jsem byl například na Papui Nové Guineji a v Ekvádoru. V Jižní Americe je asi největší diverzita světlušek. Ale najdeme je, snad s výjimkou arktických oblastí, všude na světě.

Jsou některé světlušky, jejichž larvy žijí ve vodě a dokážou lovit vodní šneky. V Asii, Jižní a Severní Americe, kde žije spousta druhů světlušek na jednom místě, se mezi sebou jednotlivé druhy poznají podle světelných signálů. Každý druh „bliká“ jinak. Je to velmi podobné morseovce. Existují i druhy, kde se partneři dokážou sladit a blikat ve stejném rytmu. Tento způsob vzájemného sladění je také předmětem zkoumání.

Známe i světlušky, které kradou toxické obranné látky, zmíněné lucibufaginy. Samičky rodu Photuris dokážou napodobit světelný signál a nalákat samce jiných druhů, kteří mají ve své hemolymfě tyto toxické látky.

Čtěte také: Jak se chránit při práci s křovinořezem

tags: #paskovka #ohrozeny #druh #informace

Oblíbené příspěvky:

• Povinnosti týkající se odpadu
• Podmínky pro firmu na třídění odpadu
• Tipy na výlety pro rodiny na Slovensku
• Diplomová práce na KES FSS MUNI
• Ekologie půdního prostředí