Sara Lewis esiintyy tulisijassa. Hän seisoo vyötäröllä syvällä ruoholla ja harjalla, takinsa huppu veti tiukasti korviensa ympärille estääkseen hyttyset ja napsauttaa penlight -valoaan pimeyteen. Sammakot sirkuttelevat. Koira haukkuu. Lewis napsauttaa uudestaan. Ei vieläkään mitään. Hän kääntyy ja välähtää sitä toiseen suuntaan. Korkealla ruoholla syttyy yksinäinen perhonen. Sitten toinen. Lewis on vakuuttanut virheet siitä, että hänkin on tulisija, ja ne flirttailevat hänen kanssaan.
Lewis vaeltelee yhtä vilkkureita kohti ja paikantaa naaraan korkean ruohonterän kärkeen. Lähellä uros leijuu, kiinnostunut. Uros vilkkuu, odottaa ja naaras vilkkuu takaisin. "Se on kuin puhelinsoittaminen", Lewis sanoo.
Heidän libidinous-välähdyksensä huutavat: "Hei, kimalleinen vika. Miksi et tule yli näkemään minua?" Se on yksi syy siihen, miksi Lewis ja muut biologit rakastavat tulikärpäsiä: salamat valaisevat kirjaimellisesti sitä, kuinka hyönteiset kommunikoivat, parittautuvat, lisääntyvät ja siirtävät geeninsä seuraavalle sukupolvelle. Firefly-välähdykset ovat enemmän kuin pelkästään kimaltelevaa taikuutta kesäiltaisin, ja ne ovat osa kovaa kilpailua evoluution selviytymiseksi.
Firefly-kauden aikana Lewis ja hänen opiskelijansa viettävät melkein joka yön tällä pimeällä kentällä aivan Bostonista länteen. He vakoilevat tulipalojen kohtelemista ja saavat joitain opiskelemaan entomologialaboratoriossaan Tuftsin yliopistossa Medford-Somervillessä.
Suurin osa Lewisin tutkimista tulikärpäksistä - kuten ne, jotka lapset ovat takavarikoineet takapihoilla koko Yhdysvaltojen itäosassa - kuuluvat Photinus- sukuun. He elävät maana toukkina noin kaksi vuotta, ennen kuin ne ilmaantuvat kahden viikon tasaiseksi sprintiksi aikuisuuden kautta. He viettävät aikuisen elämänsä oikeutta ja parittelua - he eivät edes lopeta syömistä. "He ovat hyvin yksinmielisiä", Lewis sanoo.
Noin 2000 tulikärpilajia - jotka eivät ole kärpäsiä, vaan kovakuoriaisia - on tunnistettu maailmanlaajuisesti, ja tutkijat löytävät edelleen uusia lajeja. (Kalliovuorista länteen sijaitsevat tulikärpäkset eivät vilku. Ne päästävät feromoneiksi kutsuttuja kemikaaleja potentiaalisen kaverin kiinnostuksen herättämiseksi.) Yhdysvaltain itäosassa kolmen sukukunnan - Photinus, Photuris ja Pyractomena - tulipalot lentävät hämärässä joka kesä kesällä miljardilla purskeella. keltainen, oranssi tai vihreä valo.
Photinus- tulikärpäsen kevyt elin, nimeltään lyhty, on sen vatsassa. Miehillä kaksi vatsan segmenttiä syttyy ja naisilla vain osa yhtä. Firefly peruuttaa valonsa, kun kaksi kemikaalia - pirullisesti nimettyä lusiferiiniä ja lusiferaasia - reagoi lyhtyn sisällä hapen läsnä ollessa. Lajien tunnistaminen toisesta on vaikeaa. Laboratoriossaan Lewis veti laatikon, joka sisältää noin tusinaa kiinnitettyä tulipalloa, jotka näyttävät melko samalta. Lajin tunnistaminen riippuu osittain miesten sukuelinten pienistä eroista ja osittain välkkymisen eroista.
Jokainen välähtävä tulikärpillinen laji tuottaa ainutlaatuisen kuvion pinnan aikana. Joidenkin hiljaisten lajien urokset vilkkuvat vain kerran; muunlaiset miehet vilkkuvat kahdesti tai useita kertoja. Urokset lentävät ympäri mainostaen henkilöllisyyttään alla olevassa ruohossa oleville naaraille. Naaras tunnistaa lajinsa koodin ja vilkkuu takaisin, jos haluaa pariutua. Edes lajin sisällä, kaikki urosvälit eivät ole tarkalleen samanlaisia, ja biologit ovat innokkaita oppimaan lisää siitä, mikä houkuttelee naispuolista yhtä salamaa enemmän kuin toista.
Fireflies parittuaan, uros antaa "nuptual lahjan". (Dan L. Perlman) "Ryhmälle, jonka ei-tiedemiehet ovat niin tunnettuja ja lämpimänä kesäillan ulkopuolella istuvia ihmisiä arvostavat, on vielä niin paljon, että emme tiedä tulipaloista", sanoo Marc Branham, entomologi Floridan yliopistosta Gainesvillestä. . Hän ja Michael Greenfield, Kansasin yliopistosta Lawrence, tulkitsivat Photinus consimilis -nimisen Fireflies- koodin, joka ulottuu Ozarksista Pohjois- Floridaen . Ne lähettävät useita välähdyksiä peräkkäin. Tutkijat havaitsivat, että pikavalot herättävät eniten naisten huomion. Kun naispuolinen tykkää miehen salamasta, hän reagoi lisää välähdyksiä ja hänen salamansa ovat kirkkaampia.
Muut miehet mainostavat aikomuksensa ytimekkäästi. Esimerkiksi Maineista Pohjois-Carolinaan löydetyt urospuoliset Photinus ignitus -perhoset käyttävät vain yhtä salamaa. Voisiko tuo yksinäinen valon puhkeaminen jotenkin olla seksikäs vai ei seksikäs?
Viisi vuotta sitten Lewis ja silloinen opiskelija Christopher Cratsley havaitsivat, että vaihtelut Photinus-sytytyksen yksittäisissä välähdyksissä sanovat jotain miehen sopivuudesta. Urokset, joilla oli pidempi välähdys - mitä naaraat mieluummin - olivat anteliaampia sen suhteen, mitä biologit kutsuvat "nuptial-lahjaksi", siemennesteen ja proteiinin kääritty paketti. Kopulaation aikana uros tallettaa lahjan naisen lisääntymiselimiin, missä se tarjoaa ravintoa naaraalle ja hänen kehittyville munilleen. Hallitsemalla tulikärpien pääsyä toisiinsa laboratoriossa, Lewis ja toinen entinen opiskelija, Jennifer Rooney, osoittivat, että naispuoli, joka saa enemmän lahjalahjoja, tuottaa lisää jälkeläisiä.
Tutkijoiden oppiessa lisää Firefly-salaisuuksia, he ovat löytäneet yhtäläisyyksiä eläimiin, kuten sammakoihin ja hyönteisiin, jotka korostavat heidän seksuaalisia nautintoitaan. "Monien ryhmien naiset näyttävät suosivan korkeamman energian kohtelusignaaleja", Lewis sanoo. Firefliesissä naaraita vauhdittavat nopeammat tai pidemmät välähdykset; joissain sammakoissa, sirkat ja katydids, naaraat pitävät pidempiä, äänekkäämpiä tai nopeampia puheluita. Toisin sanoen, nainen haluaa kaverin, joka työskentelee kovasti saadakseen huomionsa. Tällainen omistautuminen voisi olla merkki siitä, että hänellä on hyviä geenejä tai että hän voi tarjota hänelle hyvin.
Kaikki vilkkuvat tulikärpät eivät ole metsästystovereita. Jotkut vain metsästävät. Äskettäin eläkkeelle jääneen Floridan yliopistosta Gainesvillessä sijaitseva tulikärpäsen asiantuntija James Lloyd huomasi, että naispuoliset Photuris-palonperhot jäljittelevät naispuolisia Photinus- perhosia . Kun pahaamaton urospuolinen Photinus vedetään nurmikon välkkymiseen, hän syö hänet. Tämä käyttäytyminen, jota kutsutaan aggressiiviseksi matkimiseksi, ei ole epätavallista eläinvaltiossa, Lewis sanoo. Bolas-hämähäkit lähettävät naispuolisten koiden kaltaisen hajun houkutellakseen uroksen koita saaliksi. Ja eräät koralliriuttakalat jäljittelevät ryppyjä, jotka puhdistavat muiden kalojen vaa'at, päästäkseen lähelle muita kaloja ja ottamaan pureman niistä. Mutta Photuris- naaraat, lempinimeltään femmes fatales, ovat maskeroinnin mestareita: he voivat jäljitellä naisten vastesignaaleja kaikesta lähellä olevasta tulikärpäsen saalista.
Fireflies elää vaarallista, näyttävää elämää ja ovat helppo saalista lepakoille ja hämähäkkeille, samoin kuin muille tulipaloille. Suojaamiseksi monet lajit tuottavat karvasmaisia kemikaaleja, kuten esimerkiksi lucibufagin-nimisen yhdisteen lajikkeet. Esimerkiksi saalistavat Photuris-maat syövät harvoin Pyractomena- tulikärpäksiä, jotka saattavat estää niiden kauhistuttavasta mausta. Photinus tuottaa myös kemiallisia torjunta-aineita, mutta he eivät toimi Photuris- naaraita vastaan. Itse asiassa Photuris- naaraat voivat jopa hyötyä, retooling niiden syömiä katkeraa kemikaaleja vahvistaa omia puolustuskykyään.
Yhtenä yönä lähellä perhosen kauden loppua Lewis oli pettynyt siihen, ettei hän enää nähnyt saalistavia Photuriseja . Hän käänsi huomionsa ruohoa kohti, missä Photinus- pari oli flirttanut tarkoituksella, mutta uros oli jättänyt parittumattomuutensa. Ihmiset ajattelevat miehiä jatkuvasti valmiiksi pariutumaan, Lewis sanoo, ja ajattelevat naaraita nirsoiksi. Firefly-kauden alussa se on suurelta osin totta. Mutta loppupuolella vähemmän Photinus- uroksia on jäljellä, ja he ovat käyttäneet rajoitetut voimavaransa parittuaan peräkkäisten kumppanien kanssa, kun taas naiset saivat ravintoa vaihtoissa. Jos uros luulee, että naispuolisalla ei ole paljon munia jäljellä, hän vie arvokkaan pulmalahjan muualle.
Katsoessani hylättyä naista, otan amatöörihaukon penlight-salamalla. Hämmästyksekseni Photinus syttyy, toivottavasti. Lewis ei ole yllättynyt. "Hän on aika epätoivoinen tällä kaudella, " hän sanoo.
