Назву жук-бомбарди́р вживають до тих жуків з родини Туруни (Carabidae), які мають особливий захисний механізм. У разі небезпеки вони викидають у бік ворога гарячу отруйну захисну рідину, яка на повітрі із тріском миттєво перетворюється на хмаринку. Складність і доцільність цього механізму прихильники креаціонізму вважають одним з доказів божого промислуRue, H.M. Bomby. The Bombardier Beetle. 3rd printing. Institute for Creation Research, El Cajon, 1993, p. 23.
Відомо понад 500 видів жуків-бомбардирів. Серед них найчастіше зустрічаються жуки з роду Bráchynus, поширені на більшій частині суходолу, за винятком Антарктики, а також близькі роди триби Brachinini.
Спосіб життя
Типовими місцями мешкання брахінусів є лісові та лучні біотопи, є види, які віддають перевагу берегам водойм Крыжановский О. Л. Жуки подотряда Adephaga: семейства Rhisodidae, Trachypachidae; семейство Carabidae(вводная часть, обзор фауны СССР). — Л.: Наука, 1983. — 343 с. (Фауна СССР. Жесткокрылые, т. 1, вып. 2), с. 101, деякі живуть на солончакахNyilas I. Habitat distribution of Brachinus species in alkaline and salty steppes and loess grassland (Coleoptera: Carabidae). In: Desender K., Dufrêne M., Loreau M., Luff M.L., Maelfait JP. (eds) Carabid Beetles: Ecology and Evolution. Series Entomologica, vol 51. Springer, Dordrecht, 1994, pp 193—199.
Ці жуки не здатні літати, їх імаго є хижаками, що нишпорять у пошуках здобичі. Активні вони вночі, вдень ховаються під камінням, стовбурами, які впали, у підстилці. Їхніми жертвами стають дрібні безхребетні тварини — комахи, павуки, нематоди тощо. Личинки цих комах паразитують на лялечках інших жуків Saska P., Honek A. Development of the beetle parasitoids, Brachinus explodens and B. crepitans (Coleoptera: Carabidae) // Journal of Zoology, 2004 , 262 (1): 29–36 Маталин А. В., Макаров К. В. Особенности жизненного цикла Brachinus hamatus F.-W., 1828 (Coleoptera, Carabidae: Brachinini) // Евразиатский энтомол. Журнал, 2014, 13(3): 247—252 — http://kmkjournals.com/upload/PDF/EEJ/13/EEJ13_3_247_252_Matalin.pdf
Захисний механізм
Анатомічні особливості
У черевці жуків-бомбардирів є дві залози. Довгим каналом кожна з'єднана із власним вмістищем, яке має досить товсті м'язові стінкиArmitage, M.H & Mullisen L. Preliminary observations of the pygidial gland of the Bombardier Beetle, Brachinus sp. // TJ, 2003, 17(1): 95–102 — https://creation.com/images/pdfs/tj/j17_1/j17_1_95-102.pdf . Клітини, що вистилають залози зсередини, утворюють гідрохінон і перекис водню. Розчин їх суміші накопичується у резервуарах. Кожен, крім того, з'єднаний ще й зі спільною для обох камерою, де утворюються ферменти каталаза і пероксидаза. Ця камера має спеціальний отвір назовні.
Дія захисного механізму у Brachininae
Кінчик черевця у жуків-бомбардирів достатньо рухливий. У деяких африканських видів напрямок «пострілу» може змінюватись на 270°Piper, R. Extraordinary Animals: An Encyclopedia of Curious and Unusual Animals . Greenwood Press, 2007 . Тож, у разі небезпеки жук спрямовує кінчик черевця у бік ворога. Стискування м'язами стінок резервуарів створює тиск, який виштовхує рідку суміш до резервуара. Тут під дією ферментів у ній починаються хімічні реакції:
1) Каталаза розкладає перекис водню з утворення вільного кисню: 2Н2О2 = 2Н2О + O2↑;
2) Гідрохінон окиснюється пероксидазою і перетворюється на хінон: C6H4(OH)2 → C6H4O2 + H2↑
Обидві реакції відбуваються надзвичайно швидко, бурхливо, з виділенням великої кількості тепла. Температура суміші сягає +100 °C. Гази, що утворюються, різко збільшують обсяг суміші, і її викидає у бік ворога. У одного з досліджених у цьому відношенні видів «постріл» триває 8...17 мс — кипляча рідина викидається зі швидкістю 10 м/с. Викиди відбуваються серіями по чотири-дев'ять «пострілів» поспільDean J., Aneshansley D. J., Edgerton H. E., Eisner T. Defensive spray of the bombardier beetle: a biological pulse jet // Science, vol. 248, 1990 Jun 8, pp. 1219—1921 — http://www.sciencemag.org/cgi/reprint/248/4960/1219.pdf. Це відстрашує ворога, а у деяких випадках може навіть вбити його (наприклад, хижого жука, багатоніжку)Eisner, T. & Aneshansley, D.J. Spray aiming in the bombardier beetle: Photographic evidence // Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1999, 96: 9705–9709. doi.org/10.1073/pnas.96.17.9705 — http://www.pnas.org/content/96/17/9705.full|display-authors=etal. Основний складник захисної рідини — хінон — при потраплянні на очі та у дихальну систему хребетних пошкоджує їх.
Варіанти захисту
Подібний, хоча і дещо примітивніший захисний механізм мають туруни зі спорідненої брахінінам підродини Paussinae. Нічні хижаки з триби Ozaenini випорскують суцільну цівку захисної рідини. Жуки триб Paussini й Protopaussini є мірмекофілами і мешкають у мурашниках. Черевце цих жуків менш рухливе, і щоб відлякати ворога, який знаходиться попереду, вони випорскують гарячу рідину на спеціальні бугорці на власних надкрилах. А вже звідти вона відбивається так, що прямує уперед. Жуки триби Metriini виділяють назовні рідину, яка по надкрилах стікає наперед, а там вона починає пухиритися та розбризкуватися в усі боки. Температура рідини менша: 55—77 °C.
Примітки