Описание и строение бабочки
Если рассматривать строение бабочки, можно выделить две основные части: тело и крылья. В свою очередь тело состоит из:
- головы (округлая форма, крупные глаза, усики, ротовой аппарат, чаще всего в виде хоботка, может быть недоразвитым);
- груди (чаще всего состоит из 3 сегментов) с расположенными на ней 3 парами лапок;
- брюшка (в форме вытянутого цилиндра) состоит из 10 сегментов, по бокам расположены дыхальца.
Строение
У бабочек 2 пары крыльев, которые покрыты плоскими чешуйками, поэтому отряд и получил название чешуекрылые. Внешний вид бабочек разных видов разительно отличается друг от друга. Это обусловлено существованием множества размеров и расцветок. Чешуйки на крыльях могут быть самой разной формы и цвета. А размер самих крыльев в зависимости от видовой принадлежности варьируется от 2 мм до 30 см.
Где живут в природе?
Существует огромное многообразие бабочек, которые населяют практически всю планету, за исключением разве что ледяных просторов Антарктиды и круглый год покрытых снегом высокогорий. Наиболее многочисленная группа бабочек населяет регионы с топическим климатом, но довольно большое количество встречается и в умеренных широтах.
По оценкам ученых больше всего бабочек в Перу и в Индии (штат Сикким). Некоторые виды распространены практически по всему миру, а ареал обитания других весьма узок. Чешуекрылые могут жить не только на равнинах, но и в горах на высоте в несколько тысяч километров над уровнем моря.
Чем питаются бабочки?
На вопрос, чем питается бабочка, ответит даже ребенок. Это нектар и пыльца цветущих растений, но помимо этого, в рационе прекрасных созданий:
- соки растений;
- сладкие фрукты;
- мед;
- слезная жидкость и кровь некоторых животных;
- пот и экскременты крупных животных.
У многих видов взрослые особи вообще не едят, поддерживая жизнедеятельность за счет питательных веществ, накопленных на этапе гусеницы.
Размножение
Размножение бабочек часто сопровождается различными иногда очень сложными формами ухаживания. Это могут быть брачные танцы или полеты. Некоторые бабочки выделяют специальные феромоны, привлекающие партнера противоположного пола. Причем в зависимости от вида выделять феромоны могут как самки, так и самцы.
Во время спаривания самка получает от самца не только сперматозоиды, но также белки и микроэлементы, необходимые для формирования яиц. Процесс спаривания может длиться от 15 – 20 минут до нескольких часов.
Органы зрения
На голове у бабочки расположено два сложных глаза. Каждый глаз состоит из множества отдельных глазков. Например, один глаз бражника «мертвая голова» состоит из 25 тысяч глазков.
Каждый глазок видит крошечный участок предмета, пространства, а мозг бабочки из множества отдельных картинок складывает целостное изображение, как «мозаику».
Очень зоркие глаза у ночных бабочек.
Все бабочки видят предметы лишь на близком расстоянии, но отлично различают цвета, улавливают движение предметов и изменение их освещенности.
Ночные бабочки очень часто погибают, прилетев на свет зажженной лампы, фонаря, свечи. Это связано с те, что ночью они ориентируются по свету звезд, как по компасу. Бабочки летят постоянно под прямым углом к лучам света. А если зажженная лампа оказывается близко, то свет, который исходит от нее, сбивает бабочек с пути. Они начинают кружиться вокруг лампы, пока не наткнутся на нее.
Жизненный цикл
Чешуекрылые – насекомые с полным циклом превращения. Жизненный цикл бабочки состоит из 4 этапов:
- яйцо;
- личинка (гусеница);
- куколка;
- взрослое насекомое (имаго).
Продолжительность каждого цикла зависит не только от видовой принадлежности насекомого, но и от климатических и погодных условий.
Яйцо
После спаривания самки бабочек откладывают яйца. Большинство делает кладку на листья или побеги кормового растения, но некоторые откладывают яйца в почву или на ее поверхность.
Яйцекладка
Форма и оттенок яиц могут быть самыми разными. Овальные, круглые, конические, цилиндрические яйца окрашены в белый, песочный, салатовый, розовый, голубой, бурый цвета. Зародыш, находящийся в яйце, защищен плотной оболочкой, а его развитие происходит за счет питательных веществ.
Стадия яйца длится от 7 – 15 дней до нескольких месяцев (если яйцо зимует). В зависимости от вида бабочки откладывают разное количество яиц от нескольких десятков до тысячи.
Гусеница
На этой стадии насекомые выглядят, как червячки. У них отлично развит ротовой аппарат грызущего типа, поэтому они сразу же после вылупления начинают активно питаться. Благодаря этому развитие и рост личинки бабочки происходит довольно быстро. А кроме того, гусеницы запасают строительные вещества, необходимые для последующего превращения в бабочку.
Гусеницы переживают 4-5 линек, после каждой из которых увеличиваясь в размерах. Личинки отдельных видов линяют до 40 раз. Развитие личинки бабочки длится от нескольких недель до нескольких лет.
Чем питаются гусеницы?
В большинстве своем личинки едят растительную пищу (листья и молодые побеги, кору деревьев, соцветия и плоды растений) в отличие от взрослых чешуекрылых, которые питаются нектаром цветов. Но рацион некоторых гусениц состоит из таких продуктов как:
- древесина;
- лишайники;
- грибы;
- кожа, шерсть, волосы, роговые вещества;
- воск;
- ослабленные и больные сородичи;
- гусеницы других видов;
- червецы;
- улитки.
В процессе развития гусеница увеличивается в размерах в десятки раз.
Сколько длится стадия гусеницы?
Продолжительность стадии гусеницы зависит от вида насекомого и условий, в которых оно обитает. От момента появления личинки из яйца и до начала окукливания может пройти как несколько дней, так и несколько лет.
Куколка
У гусениц есть специальные железы, которые вырабатывают прочную шелковистую нить. Когда фаза личинки завершается, насекомое начинает выделять нить и обматываться ею, формируя кокон. Именно внутри кокона и происходит удивительное преображение гусеницы в бабочку.
Куколки абсолютно неподвижны и чаще всего обладают невзрачной окраской, что спасает их от нападения птиц и насекомых-хищников. Стадия куколки длится от 2-3 недель до нескольких месяцев.
Имаго
Когда взрослая особь бабочки окончательно сформировалась, она выделяет едкое вещество, которое разъедает оболочку кокона. Через образовавшееся отверстие насекомое выбирается наружу. После этого бабочке требуется еще несколько часов, чтобы ее крылья просохли и стали плотными, после чего красавица отправляется в первый в жизни полет.
Рождение бабочки
Срок жизни имаго варьируется от нескольких часов до нескольких месяцев, но чаще всего бабочка живет пару недель.
Крапивница – вестница весны
Отталкиваясь от примера хорошо всем знакомой крапивницы, мы выясним, что собой представляют бабочки, сколько у них ног и как происходят их удивительные превращения.
Одной из самых уникальных и в то же время часто встречающихся представительниц семейства Нимфалид является бабочка крапивница (Aglais urticae). Ее можно увидеть по всей территории Северной Америки, Европы, России, Азии, Китая и Японии. А названа она так в честь пристрастия ее гусеницы к одному виду корма – крапиве.
Самцы крапивницы погибают еще осенью, а оплодотворенные самки зимуют в щелях, сараях, подвалах, чердаках и других укромных местах, обернув свое тельце крыльями, как одеялом, а иногда даже промерзая насквозь и превращаясь в осколочек льда.
Это одни из немногих бабочек, зимующих в состоянии имаго (взрослой особи). Зато уже в апреле месяце, с первыми лучами солнца, крапивницы выходят из спячки и радуют наш глаз яркими черно-оранжевыми пятнышками на фоне первой зелени.
Бабочки зимой
В зависимости от вида и места обитания чешуекрылые зимуют по-разному. Стоит начать с того, что многие разновидности бабочек просто не доживают до холодов, погибая еще летом или осенью. Другие могут пережить холодное время года, причем зимуют опять-таки в зависимости от вида как в стадии яйца, так и в стадии личинки, куколки или взрослой бабочки.
Пережить зиму личинки или куколки могут в укромных местах – под корой дерева, в верхнем слое почвы, в куче опавшей листвы. Невосприимчивые к температуре куколки зимуют без убежища, например, закрепившись на ветке.
Анабиоз чешуекрылых
Представители определенных видов зимуют уже взрослыми. В этом случае бабочки находят, куда спрятаться, залезают в выбранную щель, трещину или дупло, оборачивают тело крыльями и погружаются в сон. Некоторые бабочки в поисках подходящего места залетают в дома, где и зимуют. После того, как бабочки впадают в спячку, они проводят в этом состоянии всю зиму и приходят в себя только с наступлением тепла.
Но все же разновидностей, которые спят зимой, будучи взрослыми, не так много. В основном зимуют куколки.
Перелетные бабочки
Исключая тропических жителей, все остальные бабочки с наступлением осени исчезают. Но если одни из них погибают, а другие прячутся на зимовку, то есть и третьи. Они отправляются в местность с более теплым климатом. Некоторые улетают недалеко, другие же способны преодолеть тысячи километров.
Перелетные
Процесс миграции чешуекрылых до сих пор не изучен. В частности ученые не могут понять, как насекомые, обладающие довольно примитивной нервной системой, могут найти дорогу, чтобы попасть в нужное место, а потом вернуться обратно.
Общая численность
Отряд чешуекрылых по видовому разнообразию несомненно выделяется среди таксонов подобного ранга. Чешуекрылые являются одной из крупнейших групп насекомых, включающей в себя по состоянию на август 2013 года – 158 570 видов, в том числе 147 ископаемых таксонов. Предполагается, что до 100 000 видов остаются всё ещё не известными науке и, таким образом, общее число существующих на планете видов чешуекрылых может быть оценено приблизительно в 200 000 – 225 000 видов. На территории России встречается 2166 родов и 8879 видов.
Чешуекрылые являются весьма разнообразными, а большинство их видов плохо изученными. Некоторые из описанных видов известны по находкам из одной-единственной местности либо даже по единственному экземпляру. Истинная оценка общего количества существующих видов никогда не будет известна, потому что многие виды вымерли ещё до их обнаружения. Систематика бабочек, представленная в различных работах, отражает различные взгляды их авторов и является, вне всякого сомнения, дискуссионной.
Имеются споры, посвященные систематическому положению или необходимости сохранения статуса некоторых подвидов или видов. Исследования ДНК свидетельствуют, что некоторые из известных в настоящее время видов должны быть разделены. Хорошо известным примером является случай, когда на первый взгляд идентичные Colias alfacariensis и Colias hyale, ранее считавшиеся одним видом, были разделены на два, после того как были обнаружены существенные различия в строении их гусениц и куколок.
Польза и вред бабочек
Польза или вред, который приносят бабочки, во многом зависит от того, на какой стадии развития находятся насекомые. Так подавляющее большинство гусениц – вредители, уничтожающие как сельскохозяйственные, так и дикорастущие растения. А вот взрослые бабочки участвуют в опылении многих растений.
Для справки! Многие ученые придерживаются мнения, что роль бабочек в процессе опыления сильно преувеличена. Когда они пьют нектар, то предпочитают не пачкать лапки в пыльце, а значит не переносят ее на другие растения.
Личинки и взрослые бабочки – корм для птиц и насекомоядных животных. Некоторые разновидности гусениц питаются насекомыми вредителями. Говоря о пользе бабочек, нельзя не упомянуть о тутовом шелкопряде, который используется при производстве натурального шелка.
Ну, и конечно же, нельзя приуменьшить эстетическое значение бабочек в жизни человека. Они помогают понять красоту природы и наслаждаться ею.
Особенности питания
В основном насекомые предпочитают употреблять в пищу пыльцу, нектар цветов, древесные соки, переспевшие фрукты, но есть и особые виды, являющиеся привередами в пище. Так, например, бражник — любитель мёда, проникает в улей и наслаждается любимой пищей. Некоторые представители семейства нимфалидов восполняют потерю влаги, употребляя в пищу мочу и пот диких и домашних животных. Некоторые тропические бабочки в качестве влаги предпочитают крокодильи слезы.
Насекомые, вовсе не имеющие ротового аппарата и живущие крайне мало, используют припасы, которые были сделаны в момент нахождения гусеницей. Некоторые виды бабочек являются настоящими вампирами. Они восполняют потерю сил за счёт употребления крови животных.
Как выглядят лапки крапивницы?
Ножки крапивницы, как и у других бабочек, называют бегательными. Их относят к таковым в связи с особенностями строения. Они, так же, как и у других видов бабочек, членистые и разделяются на пять сегментов, которые называются тазиком, вертлугом, бедром, голенью и лапкой. Лапки же делятся еще на пять члеников и имеют на конце пару коготков.
Практически у всех бабочек на передних голенях располагаются шпоры (т. н. эпифиз), которые насекомое использует для очищения усиков. Правда, например, сколько ног у бабочки мешочницы ответить трудно, так как ее лапки редуцированы практически полностью.
Интересные факты
Происхождение слова «бабочка» в православных странах берет свое начало от слов «старуха» или «бабка», т.к. этих насекомых издревле люди представляли как души умерших людей. Такое поверье и по сей день существует в селах и деревнях в российской глубинке.
Самая большая бабочка — южноамериканская тропическая совка или тизания Агриппина, ее размах крыльев составляет 28 см, в России — парусник Маака (до 13,5 см). Самая маленькая — моль-малютка, живущая на Канарских островах, ее размеры едва достигают 2-4 мм.
Бабочка, перелетая от цветка к цветку, способна преодолеть за 1 час до 10 км пути, таким образом перемещаясь к месту, где она будет откладывать яйца.
Одна из самых удивительных бабочек — Грета — поражает своими прозрачными крыльями, сквозь которые просвечивается весь окружающий мир.
