วงจรชีวิตของหิ่งห้อย

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


หิ่งห้อยเป็นแมลงในอันดับ Coleoptera และวงศ์Lampyridae เฉพาะในทวีปอเมริกาเท่านั้นที่พวกมันมีอย่างน้อย 1,134 ชนิดที่เป็นของ 40 สกุลและสี่วงศ์ย่อย: Pterotinae , Amydetinae , LampyrinaeและPhoturinae .

Lampyrids มีนิสัยชอบออกหากินเวลากลางคืนและกระจายพันธุ์ในสถานที่ที่มีอากาศอบอุ่นและอบอุ่น เนื่องจากหลายชนิดอยู่ในน้ำ กึ่งน้ำ หรือเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมที่ชื้น จึงเป็นเรื่องปกติที่จะพบหิ่งห้อยในพื้นที่ชุ่มน้ำหรือใกล้แอ่งน้ำ

การเกี้ยวพาราสี

หิ่งห้อยเป็นสัตว์ที่แตกต่างจาก Coleoptera อื่น ๆ โดยการเรืองแสงของสิ่งมีชีวิตนั่นคือโดยความสามารถในการสร้างแสง สิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าพวกมันมีเซลล์พิเศษที่อยู่ใต้ช่องท้องซึ่งเก็บสารที่เรียกว่าลูซิเฟอร์รินไว้ ซึ่งจะผลิตแสงเมื่อมีออกซิเจน นักวิทยาศาสตร์พบว่าการเรืองแสงจากสิ่งมีชีวิตเป็นกุญแจสำคัญในการเกี้ยวพาราสีก่อนผสมพันธุ์  

โดยทั่วไปแล้วตัวผู้จะออกหากินในเวลาพลบค่ำ ในบางสปีชีส์ตรวจพบว่าพวกมันสร้างไฟเกี้ยวพาราสีสองประเภท: ประเภทแรกประกอบด้วยแสงวาบเร็ว 8 ครั้งตามด้วยแสงวาบช้าๆ 2 ถึง 3 ครั้ง ทั้งหมดเป็นระยะยาว อีกประเภทหนึ่งคือการเปล่งแสงสีเขียวช่วงสั้นๆ ซึ่งจะเปล่งออกมาเมื่อพบตัวเมียเท่านั้น

เมื่อชายและหญิงพบกัน รูปแบบการเกี้ยวพาราสีของผู้ชายจะเปลี่ยนไป ระยะเวลากระพริบจะนานขึ้น ในขณะเดียวกันตัวเมียจะสร้างแสงตอบสนองหลังจากแสงแฟลชของตัวผู้

หิ่งห้อยตัวเมียและตัวผู้สองตัว (Lampyris noctiluca) ผสมพันธุ์กัน
หิ่งห้อยตัวเมียและตัวผู้สองตัว (Lampyris noctiluca) ผสมพันธุ์กัน การถ่ายภาพโดย Tavo Romann ได้รับอนุญาตภายใต้ CC BY-SA 4.0

การเปลี่ยนแปลง

หิ่งห้อยเป็น แมลงที่ มีโฮโลเมทาบอลัสกล่าวคือ พวกมันแสดงการเปลี่ยนแปลงแบบสมบูรณ์โดยมีพัฒนาการสี่ขั้นตอน ได้แก่ ไข่ ตัวอ่อน ดักแด้ และอิมาโก ตัวอ่อนแตกต่างจากตัวเต็มวัยอย่างสิ้นเชิง ทั้งในด้านกายวิภาคศาสตร์และนิเวศวิทยา และดักแด้ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้

วงจรชีวิตของหิ่งห้อยนานถึง 2 ปีขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ หิ่งห้อยทั่วยุโรปซึ่งได้รับการศึกษามากที่สุด วางไข่ในเดือนสิงหาคม และฟักไข่ประมาณหนึ่งเดือนต่อมา ตั้งแต่เดือนกันยายนถึงกุมภาพันธ์ตัวอ่อนจะมีความว่องไวและมีนิสัยชอบออกหากินเวลากลางคืน ในเดือนมีนาคมพวกมันจะลอกคราบครั้งแรกจากสี่ถึงเจ็ดตัว และถึงขนาดสุดท้ายในเดือนตุลาคม ในปลายเดือนมิถุนายนของปีถัดไป ตัวอ่อนจะพร้อมเข้าสู่ระยะดักแด้ซึ่งมีอายุประมาณ 10 วันในตัวเมีย และ 15 วันในตัวผู้ ผู้ใหญ่มีชีวิตอยู่ได้เพียง 1 ถึง 2 สัปดาห์เท่านั้น

เมื่อพิจารณาว่าตัวเต็มวัยจะโผล่ออกมาทุกๆ สองปี ระบบนิเวศเดียวกันจะถูกครอบครองโดยสองประชากรที่แตกต่างกันซึ่งจะไม่มาพบกัน: หนึ่งในปีคู่และอีกหนึ่งในปีคี่

ลักษณะของพัฒนาการแต่ละขั้นมีอธิบายไว้ด้านล่าง

ไข่

ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ สองถึงสี่วันหลังการผสมพันธุ์ ตัวเมียวางไข่ระหว่าง 30 ถึง 200 ฟอง เชื่อกันว่าจำนวนไข่ที่ตัวเมียวางไข่นั้นสัมพันธ์กับน้ำหนักของมันตอนที่ยังเป็นดักแด้

โดยทั่วไป ไข่เหล่านี้มีลักษณะเป็นทรงกลม ขนาด 0.8 – 1 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.1 มม. ในบางสปีชีส์ ไข่จะมีสีเหลืองครีม จากนั้นจะกลายเป็นสีใสและเรืองแสงได้ภายใน 2-3 วันหลังจากวางไข่และจนกว่าจะฟักออกเป็นตัว เช่น จนกว่าไข่จะฟักเป็นตัว ในกรณีอื่น ๆ ไข่จะเรืองแสงได้เพียง 4 หรือ 5 วันก่อนฟัก มีไข่ที่ฟักใน 15 วัน อื่น ๆ ในหนึ่งเดือน

ตัวอ่อน

ตัวอ่อนเป็นตัวที่ยังไม่โตเต็มวัยที่โผล่ออกมาจากไข่หลังจากฟักเป็นตัว และโดยทั่วไปจะไม่คล้ายตัวเต็มวัย ในช่วงการเปลี่ยนแปลงนี้ซึ่งกินเวลานานถึง 22 เดือน บุคคลจะเติบโตและให้อาหาร

สัณฐานวิทยา ในหิ่งห้อยหลายสายพันธุ์ แต่ละด่านจะจบลงด้วยการลอกคราบ ซึ่งเป็นเวลาที่ผิวหนังเปิดออกและแต่ละตัวก็จะมีขนาดใหญ่ขึ้น

ดังนั้น ตัวอ่อนระยะแรกมีขนาดประมาณ 2.7 มม. และบนพื้นผิวของท้องมันจะมีเซ เตหลายตัว (นั่นคือ โครงสร้างคล้ายขน) ที่ยาวและหนา มันแตกต่างจากตัวอ่อนที่โตเต็มวัยตรงที่ไม่มีเม็ดสี ในขากรรไกรของพวกเขาด้วย ตรงกลางมีโครงสร้างคล้ายฟันปลาที่เรียกว่าเรตินาคูลัม (retinaculum )

ในทางตรงกันข้าม ตัวอ่อนระยะที่หกมีขนาดประมาณ 12.2 มม. หัวของมันยื่นออกมานั่นคืออยู่ในระนาบเดียวกับลำตัวไม่มากก็น้อย ดังนั้นส่วนปากของมันจึงพุ่งไปข้างหน้า โดยทั่วไปแล้ว พื้นผิวด้านหลังเป็นสีน้ำตาลเข้ม มีจุดข้างลำตัวยาวออกสีเหลือง ปกคลุมด้วยซีแทสีขาวขนาดเล็ก ในขณะเดียวกันพื้นผิวท้องของเขาเป็นสีเหลืองโดยแทบไม่มีเซแท และหน้าท้องแสดงแถวของ setae หนา

ที่อยู่อาศัย. ตัวอ่อนส่วนใหญ่อยู่บนบก มีไม่กี่ชนิดที่เป็นสัตว์น้ำหรือกึ่งน้ำ พวกมันมักจะพบได้ท่ามกลางพืชพรรณที่จมอยู่ใต้น้ำและใต้ท่อนซุงที่ผุพัง ซึ่งพวกมันจะส่งสัญญาณแสงเพื่อป้องกันหรือเพื่อดึงดูดเหยื่อของมัน ซึ่งพวกมันจะกินอย่างตะกละตะกราม

การให้อาหาร ตัวอ่อนเป็นตัวห้ำ พวกมันกินหนอน แมลงขนาดเล็ก หอยทาก และทาก ในการทำเช่นนี้ พวกมันมีกรามรูปเคียวที่ช่วยให้พวกมันฉีดสารย่อยอาหารเข้าไปในเหยื่อได้ บางชนิดผลิตสารป้องกันที่เรียกว่าลูซิบูฟากินส์ซึ่งทำให้ผู้ล่าอาเจียน

ตัวอ่อนกินหอย
ตัวอ่อนกินหอย ภาพถ่ายโดย Katya ได้รับอนุญาตภายใต้ CC BY-SA 2.0

ดักแด้

ดักแด้เป็นขั้นตอนสุดท้ายของการเปลี่ยนแปลงในแมลงที่มีโฮโลเมทาบอลัส เช่น หิ่งห้อย บางชนิดยับยั้งระยะนี้ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าneotenyหรือpaedomorphosisซึ่งประกอบด้วยการรักษาลักษณะเฉพาะของวัยรุ่นเมื่อถึงวัยเจริญพันธุ์ ส่วนที่เหลือของสปีชีส์แสดงดักแด้ที่อยู่ในพืชที่โผล่ออกมา

ในบางชนิดดักแด้จะเรืองแสงได้เช่นเดียวกับตอนที่พวกมันผ่านระยะไข่และตัวอ่อน ดักแด้ส่วนใหญ่ยังคงนิ่งอยู่และมีเม็ดสีมาก สีเหลือง สีน้ำตาลเข้ม หรือสีน้ำตาล

การศึกษาหลายชิ้นรายงานว่าระยะเวลาของระยะดักแด้สัมพันธ์กับเพศ เช่น ตัวผู้จะอยู่ในระยะนี้ระหว่าง 6.8 ถึง 15 วัน ในขณะที่ตัวเมียยังคงเป็นดักแด้ประมาณ 6.4 ถึง 10 วัน

ดักแด้หิ่งห้อย
ดักแด้หิ่งห้อย. ถ่ายภาพโดย Katja Schulz ได้รับอนุญาตภายใต้ CC CC BY 2.0

ผู้ใหญ่

สัณฐานวิทยา หิ่งห้อยโตเต็มวัยมีขนาดระหว่าง 10.0 – 10.6 มม. ส่วนแรกของลำตัวส่วนกลางเรียกว่าpronotumเป็นรูปครึ่งวงกลมและนูนเล็กน้อย ในบางสปีชีส์ ปีกหน้าหรือเอไลตรามีจุด สีน้ำตาล ขอบสีเหลือง ส่วนหน้าของทรวงอกหรือส่วนโปรทอแรกซ์เป็นสีเหลือง หัวหนวดและขามีสีน้ำตาล หัวมีหนวด ในเพศชาย อวัยวะเรืองแสงครอบครองส่วนหน้าท้องหรือช่องระบายอากาศ 5, 6 และ 7; ในเพศหญิงอวัยวะเหล่านี้จะอยู่ในช่อง 5 และ 6 ในขณะที่ช่อง 7 เป็นรูปสามเหลี่ยมและแข็ง

การให้อาหาร หิ่งห้อยที่โตเต็มวัยจะไม่กินอาหารอีกต่อไป แต่จะอาศัยจากปริมาณสำรองที่สะสมไว้ในช่วงระยะตัวอ่อนที่หิวโหย เนื่องจากเป้าหมายเดียวของพวกมันคือการแพร่พันธุ์ ดังนั้นระยะชีวิตนี้จึงอยู่เพียง 1-2 สัปดาห์เท่านั้น

พฟิสซึ่มทางเพศ ดิมอร์ฟิซึ่มหมายถึงการมีอยู่ของลักษณะที่สังเกตได้ในบุคคลที่เป็นผู้ใหญ่ซึ่งทำให้สามารถแยกแยะเพศชายออกจากเพศหญิงได้

ในหิ่งห้อยหลายสายพันธุ์ ตัวเมียมีลักษณะคล้ายกับตัวอ่อน เนื่องจากลำตัวยาวและแบน และไม่พัฒนาหรือมีปีกที่พัฒนาน้อย ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่า “หนอนแสง” อย่างไรก็ตาม ในกรณีเหล่านี้ ตัวเมียจะแตกต่างจากตัวอ่อนตรงที่พวกมันไม่มีจุดสีเหลืองที่ปลายทั้งสองด้านของแต่ละส่วนของบุคคลในระยะตัวอ่อน นอกจากนี้ตัวเมียจะปรากฏตัวในช่วงฤดูร้อนเท่านั้น ในขณะที่ตัวอ่อนสามารถพบเห็นได้ตลอดทั้งสี่ฤดู

ในทางกลับกัน ตัวผู้อาจมีขนาดเล็กกว่าตัวเมีย มีปีกและตาที่พัฒนาได้ดีกว่าตัวเมียเพื่อแยกแยะความแตกต่างระหว่างการเกี้ยวพาราสี

ผู้ใหญ่เพศหญิง มุมมองหลัง (A) และหน้าท้อง (B);  มุมมองผู้ใหญ่เพศชาย หลัง (C) และหน้าท้อง (D)
ผู้ใหญ่เพศหญิง มุมมองหลัง (A) และหน้าท้อง (B); มุมมองผู้ใหญ่เพศชาย หลัง (C) และหน้าท้อง (D) ลูกศรระบุอวัยวะเรืองแสง ถ่ายภาพโดย Koken, Marcel, José R. Guzmán-Álvarez, Diego Gil-Tapetado, Miguel A. Romo Bedate, Geneviève Laurent, Lucas E. Rubio, Segimon R. Rovira Comas, Nicole Wolffler, Fabien Verfaillie และ Raphaël D. Cock ภายใต้ใบอนุญาต CC CC BY 4.0

แหล่งที่มา

Fu, X., Nobuyoshi, O., Vencl, F., Lei, C. วงจรชีวิต และพฤติกรรมของหิ่งห้อยในน้ำ Luciola leii (Coleoptera: Lampyridae) จากจีนแผ่นดินใหญ่ นักกีฏวิทยาชาวแคนาดา 138(6):860-870 ดอย: https://doi.org/10.4039/n05-093 , 2549

Gutiérrez, P. คู่มือภาพประกอบสำหรับการศึกษาระบบนิเวศและอนุกรมวิธานของแมลงน้ำในอันดับ Coleoptera ในเอลซัลวาดอร์ ใน: Springer, M. & JM Sermeño Chicas (บรรณาธิการ). การกำหนดคู่มือวิธีการที่เป็นมาตรฐานเพื่อกำหนดคุณภาพสิ่งแวดล้อมของน้ำใน แม่น้ำของเอลซัลวาดอร์โดยใช้แมลงในน้ำ โครงการมหาวิทยาลัยเอลซัลวาดอร์ (UES) – องค์การรัฐอเมริกัน (OAS) สำนักพิมพ์ UES University, ซานซัลวาดอร์, เอลซัลวาดอร์ 64 หน้า 2010.

Guzmán, JR, De Cock, R. คุณเคยเห็นหิ่งห้อยไหม? controlbiologico.info, 2011.

Lanuza, A., Santos, A., Barria, E., Hernández, G., Osorio, M. การปล้นสะดมของ “ทาก” Veronicella cubensis Pfeiffer (Mollusca: Gastropoda: Veronicellidae) โดยตัวอ่อนของ Cratomorphus signativentris Olivier 1895 ( Coleoptera: Lampyridae) ในปานามา เทคโนโลยี _ 23. 10.48204/j.tecno.v23n1a18, 2020

-โฆษณา-

mm
Maria de los Ángeles Gamba (B.S.)
(Licenciada en Ciencias) - AUTORA. Editora y divulgadora científica. Coordinadora editorial (papel y digital).
บทความก่อนหน้านี้
บทความถัดไป

Artículos relacionados