Bombardier-kuoriaiset: poksahtava kemiallinen puolustus ja yli 500 lajia
Tutustu Bombardier-kuoriaisten yli 500 lajiin: poksahtava kemiallinen puolustus, myrkylliset suihkeet ja sademetsien upeat sopeutumat.
Bombardier-kuoriaiset ovat Carabidae-heimoon kuuluvia kovakuoriaisia. Niitä tunnetaan yli 500 lajista, ja ne erottuvat tehokkaasta puolustusmekanismistaan. Suurin osa niistä esiintyy sademetsissä, mutta lajeja tavataan myös laajoilla alueilla ympäri maailmaa, mukaan lukien lauhkeat metsät, preeriat ja kuivat alueet.
Kemiallinen puolustus – miten poksaus syntyy
Kun kovakuoriainen häiriintyy, se ruiskuttaa myrkyllistä kemikaalisuihketta vatsassaan olevista erityisistä rauhasista. Ruiskutuksesta kuuluu poksahtava ääni. Tarkemmin: kuoriaisella on kehon sisällä varastoituna etuliuoksia, kuten hydrokinoonia (hydrochinoni) ja vetyperoksidia. Hälytystilanteessa nämä aineet sekoittuvat reaktiokammioon, jossa entsyymit (esim. katalaasi ja peroksidaasi) katalysoivat reaktion. Reaktiossa muodostuu kuumennusta ja nopeasti laajenevia kaasuja sekä myrkyllisiä kinoni-yhdisteitä, jotka suihkuavat ulos suuntaavasti.
Tulos on voimakas: suihke voi olla höyryävän kuumaa (lähellä kiehumispistettä), siihen liittyy pulssimainen eli nykivä ruiskutus ja selkeä poksahtava ääni. Monet lajit pystyvät myös suuntaamaan suihkun tarkasti – osa voi kääntää takaruumiinsa lähemmäs uhkaa ja ampua useita pulssimuotoisia annoksia.
Lajisto ja levinneisyys
Bombardier-kuoriaisia kuuluu useisiin sukuihin, joista tunnetuimpia on esimerkiksi Brachinus. Vaikka yli 500 lajia on kuvattu, uusia lajeja löydetään edelleen trooppisilta alueilta. Suurin osa lajeista elää kosteissa metsissä ja sademetsissä, mutta joukossa on myös lajeja, jotka sopeutuvat kuivempiin tai avoimempiin elinympäristöihin.
Suhde petoihin ja ihmisiin
Tämä puolustuskeino on erittäin tehokas pienempiä petoja, kuten muurahaisia, madonkaltaisia ja pieniä selkärangattomia vastaan. Monet suuremmat pedot oppivat välttämään kuoriaisia niiden epämiellyttävän ja joskus polttavan suihkun vuoksi. Ihmiselle bombardier-kuoriaiset eivät yleensä ole vaarallisia, mutta kuuma tai ärsyttävä suihke voi aiheuttaa kipua, ärsytystä tai pienipintaisia palovammoja, joten suoraa käsittelyä kannattaa välttää.
Tutkimus ja sovellukset
Bombardier-kuoriaisen ainutlaatuinen kemiallinen pulssiruiskutus on kiinnostanut tutkijoita ja insinöörejä. Mekanismia on käytetty inspiraationa mikro- ja nanotekniikan laitteissa, hallitussa pulssiruiskutuksessa ja kemiallisen reaktion hallinnan opettelussa. Lisäksi kuoriaisten puolustusmekanismin tutkimus auttaa ymmärtämään ekologisia suhteita petojen ja saalistettavien välillä sekä evolutiivisia sopeutumisia.
- Kokoa: useimmat lajit ovat pieniä (useimmissa muutamasta millimetristä muutamaan senttiin).
- Puolustus:
- Tutkimus:
Bombardier-kuoriaiset ovat erinomainen esimerkki siitä, miten pienet eläimet voivat kehittää monimutkaisia kemiallisia puolustusjärjestelmiä, jotka suojelevat niitä tehokkaasti monenlaisilta uhkilta.
Brachinus , pommikovakuoriaisten suku.
Mekanismi
Pommikovakuoriainen tuottaa ja varastoi (erikseen) kahta kemiallista yhdistettä, jotka reagoivat keskenään: hydrokinonia ja vetyperoksidia.
Uhattuna kuoriainen supistaa lihaksia, jotka pakottavat kaksi reagoivaa ainetta putkien kautta vettä ja entsyymejä sisältävään sekoituskammioon. Reagenssit käyvät läpi voimakkaan kemiallisen reaktion, joka synnyttää lämpöä. Tämä nostaa lämpötilan lähelle veden kiehumispistettä.
Kuoriainen kääntää vatsansa kärjen ympäri ja ampuu hyökkääjäänsä kohti kiehuvan kuumaa, myrkyllistä kemikaalisuihkua.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on pommikuoriainen?
A: Pommikovakuoriainen on maakuoriainen, joka tunnetaan ainutlaatuisesta puolustusmekanismistaan, johon kuuluu myrkyllisen kemiallisen suihkeen ruiskuttaminen vatsassa olevista erityisistä rauhasista.
K: Kuinka monta lajia pommikovakuoriaisia on olemassa?
V: Pommikovakuoriaisia on yli 500 lajia.
K: Mikä on huomionarvoista useimpien pommikovakuoriaisten elinympäristössä?
V: Useimmat pommikovakuoriaiset elävät sademetsissä.
K: Mitä tapahtuu, kun pommikovakuoriaista häiritään?
V: Kun pommikovakuoriainen häiriintyy, se ruiskuttaa myrkyllistä kemikaalisuihketta vatsassaan olevista erityisistä rauhasista ja antaa samalla poksahtavan äänen.
K: Miten pommikovakuoriaisen puolustusmekanismi toimii?
V: Pommikovakuoriaisen puolustusmekanismiin kuuluu myrkyllisen kemikaalisuihkun ruiskuttaminen sen vatsassa olevista erityisistä rauhasista, kun sitä häiritään.
K: Mihin heimoon pommikovakuoriaiset kuuluvat?
V: Pommikuoriaiset kuuluvat Carabidae-heimoon.
K: Mitä ruumiinosaa pommikovakuoriaiset käyttävät puolustusmekanisminsa luomiseen?
V: Bombardier-kuoriaiset käyttävät vatsassaan olevia erityisiä rauhasia puolustusmekanisminsa luomiseen.
Etsiä