Резкое сокращение разнообразия светящихся жуков в бразильской саванне за 30 лет

В бразильской саванне Серрадо личинки щелкуна Pyrearinus termitilluminans, живущие в термитниках, используют зелёные «фонарики» для привлечения добычи.

За более чем 30 лет экспедиций в национальный парк Эмас и на окрестные фермы в штате Гояс исследователи отмечают, что это явление стало крайне редким. В 1990-х годах многие термитники были полны светляков и других биолюминесцентных насекомых, даже на пастбищах. Сейчас большая часть территорий занята плантациями сахарного тростника, и таких насекомых почти не видно.

Этот упадок стал одним из ключевых выводов исследования, опубликованного в Annals of the Entomological Society of America.

Результаты исследования

В ходе исследования было зарегистрировано 51 вид светящихся жуков:

• Большинство — светляки (Lampyridae).
• Остальные — щелкуны (Elateridae) с двумя «фонарями» на спине и железнодорожные черви (Phengodidae), способные одновременно излучать свет разных цветов.

Наиболее продуктивным местом сбора оказался национальный парк Эмас, где было найдено 35 видов.

Причины сокращения численности

Разнообразие этих жуков в сохранившихся участках Серрадо и на соседних с парком фермах резко сократилось за последние три десятилетия. Основные причины:

1. Замена пастбищ на плантации сои и сахарного тростника.
2. Общее сокращение площади Серрадо, особенно плотных сухих лесов (cerradão).
3. Использование пестицидов.
4. Искусственное освещение, которое мешает жукам находить партнёров для размножения.

Особенно заметным стало сокращение численности семейства Phengodidae (железнодорожные черви). Взрослые самцы больше не прилетают на световые ловушки на фермах, окружённых сахарным тростником, с 2010 года.

Научное и технологическое значение

Биолюминесценция — производство живых организмами холодного видимого света (менее 20% света преобразуется в тепло) — имеет большое значение для научных исследований, медицины и экологического мониторинга.

Исследовательская группа под руководством Вадима Вивиани изолировала и клонировала наибольшее в мире количество люцифераз (ферментов, катализирующих свечение) от различных насекомых. Эти ферменты используются для маркировки клеток и белков.

В настоящее время ведётся работа по созданию биолюминесцентных реагентов на основе люцифераз бразильских видов для иммуноанализов и биоимиджинга.

Вывод: Исчезновение биолюминесцентных видов — это не только потеря биоразнообразия, но и упущенные технологические возможности. Серрадо является огромным хранилищем уникальных видов, изучение которых может принести значительную пользу.