Многочисленные отряды насекомых условно делятся на две группы. У представителей первой группы вышедшие из яйца личинки похожи на взрослых особей и отличаются от них лишь отсутствием крыльев. Сюда относятся тараканы, кузнечики, саранча, клопы, богомолы, палочники и др. Это насекомые с неполным превращением.
У второй группы из яиц вылупляются червеобразные личинки, совсем не похожие на своих родителей, которые затем превращаются в куколок, и лишь после этого из куколок выходят взрослые крылатые насекомые. Таков цикл развития насекомых с полным превращением, К ним относятся комары, пчелы, осы, мухи, блохи, жуки, ручейники, а также бабочки.
Размножение бабочек
Большое значение при размножении бабочек имеет форма и расцветка крыльев. Некоторые виды обладают половым диморфизмом: самцы и самки различаются внешне, что облегчает поиск партнера для чешуйчатокрылых. Другие виды для привлечения пары используют феромоны. В зависимости от вида, привлекать партнера таким образом могут или самцы, или самки. Характерен для бабочек и брачный танец.
Спаривание происходит на листьях растений или земле. Длиться оно может от 20 минут и до нескольких часов. Оплодотворяя самку, самец не только передает свое семя, но и компоненты, которые полезны при беременности. Некоторые виды имеют интересную особенность: после оплодотворения на брюшке у самки появляется хитиновый придаток, который исключает возможность повторного спаривания.
Интересен процесс спаривания геликониды харитонии. Самка начинает излучать феромоны за несколько часов до выхода из куколки. К ней слетаются самцы, которые начинают драться друг с другом. Победивший самец оплодотворяет сумку в момент ее выхода из куколки.
После оплодотворения самка откладывает яйца. Вот, как рождаются бабочки. В тропиках некоторые виды за один год могут дать до трех поколений.
Что такое метаморфоз и для чего он нужен?
Метаморфоз, т.е. жизненный цикл с рядом последовательных превращений – весьма удачное приобретение в борьбе за существование. Поэтому он широко распространен в природе и встречается не только у насекомых, но и у других живых организмов. Метаморфоз позволяет различным стадиям одного и того же вида избежать конкуренции между собой за пищу и за места обитания.
Ведь личинка питается другой пищей и живет в другом месте, между личинками и взрослыми особями не возникает никакой конкуренции. Гусеницы грызут листья, взрослые бабочки спокойно кормятся на цветах – и никто никому не мешает.
С помощью метаморфоза один и тот же вид одновременно занимает несколько экологических ниш (питание как на листьях, так и цветах в случае с бабочками), что также повышает шансы вида на выживание в условиях постоянно меняющейся окружающей среды. После очередной перемены хотя бы одна из стадий уцелеет, а значит выживет, продолжит свое существование и весь вид.
Жизненный цикл бабочек состоит из четырех стадий: яйцо, личинка, куколка и взрослая особь. Бабочки — это насекомые с так называемым полным циклом превращений, так как личинка полностью отличается от взрослой особи. Переход от одной стадии к другой или превращение, называется метаморфозом.
Яички — это первая фаза развития насекомых. Яички должны сохраниться в целости и сохранности, поэтому бабочки заботятся об этом, одни откладывают их в почву, другие заливают яички выделениями желёз, которые твердеют на воздухе — получается капсула, капсулы обычно маскируют под цвет поверхности.
Другой способ состоит в том, что насекомые прикрывают яички волосками или чешуйками, которые соскабливают с брюшка. Самка откладывает яйца порциями, которые могут содержать несколько штук, а могут достигать сотен яиц. В зависимости от вида они располагаются слоями, в линию или кольцом вокруг побега растения, которым будут питаться гусеницы.
У некоторых видов самка рассеивает яйца на лету. Развитие эмбриона зависит от климатических условий и может тянуться от нескольких дней до нескольких месяцев, особенно когда насекомое зимует на стадии яйца.
Из яичек появляются личинки — гусеницы. Они активно питаются, растут и накапливают вещества на следующие превращения.
У гусеницы три пары членистых ножек, вооруженных коготками, и несколько (до 5 пар) ложных ножек, снабженных пучками коготков, что позволяет ей хорошо удерживаться на опоре. Гусеницы дневных бабочек очень разнообразны по окраске и внешнему строению. Они имеют грызущий ротовой аппарат и, в большинстве, питаются листьями различных растений.
Гусеницы быстро растут. Постепенно наружные покровы (кутикулы) личинки становятся для нее слишком тесны, и их необходимо сменить. Происходит линька, которой предшествует период роста. У большинства личинок их бывает 5 или даже больше, если личинка зимует. Поэтому продолжительность жизни личинки может достигать от нескольких недель до нескольких месяцев, а у древоточцев и до 2-3 лет. При последней линьке гусеница превращается в куколку.
Окраска и форма тела куколок бабочек не менее разнообразна, чем у гусениц. Куколки бабочек не питаются и не передвигаются, обычно они прикреплены к веткам, листьям, различным предметам (так называемые «подпоясанные» и «висячие» куколки), либо свободно лежат на почве — среди опавших листьев и в почвенной подстилке.
Продолжительность стадии развития куколки может варьировать от нескольких недель (у некоторых тропических видов) до девяти месяцев и более (у обитающих в умеренном климате, где зимы долгие). Во время этого периода органы и ткани изменяются и приобретают черты, свойственные взрослым особям, формируются крылья и мышцы. Из куколки выводится бабочка.
Взрослая бабочка (имаго) быстро достигает половой зрелости и через несколько дней готова к размножению. В зависимости от того, как быстро бабочка выполнит это основное предназначение, она живет от нескольких дней до нескольких недель. Исключение составляют зимующие бабочки, которые могут прожить более 10 месяцев.
Гусеница
В большинстве случаев бабочки откладывают яйца на специально выбранных растениях. Маленькая гусеница вылупляется из яйца и для начала поедает его оболочку. После она начинает питаться растением, на котором находится. Если бабочка отложила яйца не на том растении, гусеница может отказаться от еды и искать более подходящий корм. На этом этапе развития гусеница запасает питательные вещества, которые будут служить ей всю дальнейшую жизнь.
Гусеница ест много, за короткое время сильно увеличивается в размерах. Кожа гусеницы не эластичная, поэтому чтобы вырасти, она линяет: сбрасывает старую, ставшую узкой, кожу. Для этого гусеница шелковой нитью прикрепляется к растению. Старая кожа лопается, и личинка выползает из нее. Нужно немного времени, чтобы новая кожа стала достаточно прочной. После гусеница вновь начинает есть.
В среднем гусеница линяет пять раз перед тем, как окуклиться. До того как из гусеницы появляется бабочка, с ее телом должна произойти поразительная метаморфоза. Когда приходит пора, насекомое шелковой нитью прикрепляется к ветке или листу растения. За нить она может держаться задними лапами либо обвиться ею поперек.
Стадия гусеницы
Личинка бабочки — это червеобразная гусеница. У нее ярко выраженный грызущий ротовой аппарат. У гусеницы существуют особые слюнные железы, вырабатывающие секрет, который, твердея на воздухе, образует шелковую нить. Личинки в основном фитофаги, то есть их пища – это цветы, листья и плоды растений.
Существуют и такие виды гусениц, которые употребляют в пищу личинок муравьев, тлю и червецов. Эти виды являются хищниками. На теле гусеницы 10 брюшных с пятью парами толстых ног и 3 грудных с тремя парами членистых ног сегментов. Тело имеет гладкую с шипами, бородавками и волосками кожу. Обычно гусеницы обитают на земле, деревьях, кустах, но некоторые из них, например ширококрылые огневки, могут жить под водой. Их можно разделить на две большие группы:гусеницы, склонные к свободному образу жизни;
гусеницы, склонные к скрытому образу жизни.
Последние сооружают из шелковистой нити переносные чехлики, в которых и живут. Они носят его на себе и прячутся в него. Также гусеницы в виде убежища строят себе сигарообразный чехлик из листьев, скрепив его предварительно шелковой нитью. Цикл развития бабочки на этой стадии может длиться несколько лет. Гусеницы северных широт могут впадать в состояние диапаузы до наступления следующего лета. Например, жизненный цикл личинки волнянки, которая обитает в Гренландии, может продолжаться до 14 лет.
Куколка
Чтобы узнать, как бабочки появляются на свет, стоит рассмотреть процессы, которые происходят внутри куколки. Куколка неподвижна, и не может сбежать от хищника, потому это наиболее беззащитный этап в жизни бабочки. Поэтому куколки имеют такое разнообразие форм и расцветок. Они маскируются под листву и зелень. Некоторые бабочки (например, шелкопряды) плетут защитные коконы, которые обеспечивают дополнительную защиту.
С помощью сока, которым гусеница переваривает пищу, она разжижает собственное тело. Клетки, которые образуется вследствие этого процесса, называются имагинальными. Они способны менять свойства в зависимости от органа, которым им предстоит стать.
В большинстве случаев полное превращение из гусеницы в бабочку занимает примерно две недели. Есть виды, у которых этот процесс может растянуться на несколько лет. Скорость развития бабочки в куколке зависит от внешней температуры и влажности. Некоторые бабочки окукливаются перед зимой, чтобы пережить холода.
Развитие бабочек: четыре стадии жизненного цикла
Итак, бабочки относятся к насекомым с полным превращением – у них имеются все четыре стадии соответствующего жизненного цикла: яйцо, куколка, гусеница-личинка и имаго – взрослое насекомое. Рассмотрим последовательно этапы превращений у бабочек.
Яйцо
Сначала взрослая бабочка откладывает яйцо и тем самым дает начало новой жизни. Яйца в зависимости от вида могут быть круглыми, овальными, цилиндрическими, коническими, уплощенными и даже похожими на бутылку. Различаются яйца не только по форме, но и по цвету (обычно они белые с зеленым оттенком, но не так редки и другие цвета – бурый, красный, голубой и т.д.).
Яйца покрыты плотной твердой оболочкой – хорионом. Находящийся под хорионом зародыш снабжен запасом питательных веществ, очень похожим на хорошо всем знакомый яичный желток. Именно по нему различают две основные жизненные формы яиц чешуекрылых. Яйца первой группы бедны желтком. У тех видов бабочек, которые откладывают подобные яйца, развиваются малоподвижные и слабые гусеницы. Внешне они похожи на головастиков – огромная голова и худенькое тонкое тельце. Гусеницы таких видов должны начать питаться сразу же после выхода из яйца, лишь после этого они приобретают вполне упитанные пропорции. Именно поэтому бабочки этих видов откладывают яйца на кормовое растение – на листья, стебли или ветки. Размещаемые на растениях яйца характерны для дневных бабочек, бражников, многих совок (особенно стрельчаток).
Яйца бабочки капустницы
У других бабочек яйца богаты желтком и обеспечивают развитие сильных и активных гусениц. Покинув яичную оболочку, эти гусеницы сразу начинают расползаться и способны преодолевать иногда весьма значительные для них расстояния, прежде чем обнаружат подходящую пищу. Поэтому бабочкам, откладывающим такие яйца, не надо особо заботиться об их размещении – они откладывают их там, где придется. Тонкопряды, например, разбрасывают яйца по земле россыпью прямо на лету. Помимо тонкопрядов такой способ характерен для мешочниц, стеклянниц, многих волнянок, коконопрядов и медведиц.
Есть и такие чешуекрылые, которые стараются погрузить яйца в землю (некоторые совки).
Число яиц в кладке тоже зависит от вида и иногда доходит до 1000 и более, однако до взрослой стадии доживают далеко не все – это зависит от таких факторов, как температура и влажность воздуха. Кроме того, у яиц бабочек немело врагов из мира насекомых.
Средняя продолжительность стадии яйца составляет 8-15 дней, но у некоторых видов яйца зимуют и эта стадия длится месяцы.
Гусеница
Гусеница – это личинка бабочки. Обычно она червеобразная и имеет грызущий ротовой аппарат. Как только гусеница появляется на свет, она начинает усиленно питаться. Большинство личинок питаются листьями, цветами и плодами растений. Некоторым видам пищей служит воск и роговые вещества. Есть и личинки – хищники, в их рацион входит малоподвижная тля, червецы и т.д.
В процессе роста гусеница несколько раз линяет – меняет свою внешнюю оболочку. В среднем линек бывает 4-5, но есть и такие виды, которые линяют до 40 раз. После последней линьки гусеница превращается в куколку. Гусеницы бабочек, обитающих в более холодном климате, часто не успевают завершить свой жизненный цикл за одно лето и впадают в зимнюю диапаузу.
Гусеница бабочки “Махаон”
Многие думают, что чем красивее и ярче гусеница, тем красивее будет развившаяся из нее бабочка. Однако, часто бывает как раз наоборот. Например, из яркой гусеницы большой гарпии (Cerura vinula) получается весьма скромно окрашенная ночная бабочка.
Куколка
Куколки не двигаются и не питаются, только лежат (висят) и ждут, расходуя накопленные гусеницей запасы. Внешне кажется, что ничего не происходит, однако этот последний этап удивительного превращения можно назвать «бурным затишьем». Внутри куколки в это время кипят очень важные жизненные процессы перестройки организма, появляются и формируются новые органы.
Куколка совсем беззащитна, единственное, что позволяет ей выжить, это ее относительная незаметность для врагов – птиц и хищных насекомых.
Куколка бабочки “Павлиний глаз”
Обычно развитие бабочки в куколке продолжается 2-3 недели, однако у некоторых видов куколка является стадией, впадающей в зимнюю диапаузу.
Куколки – создания молчаливые, однако есть исключения: куколка бражника мертвая голова и куколка голубянки артаксеркс умеют… пищать.
Имаго
Из куколки выходит взрослое насекомое – имаго. Оболочка куколки лопается, и имаго, цепляясь ногами за край оболочки, при этом прилагая немало усилий, выползает наружу.
Новорожденная бабочка еще не может летать – ее крылышки маленькие, будто свернутые, и влажные. Насекомое обязательно взбирается на вертикальное возвышение, где остается до тех пор, пока полностью не расправит крылья. За 2-3 часа крылья теряют свою эластичность, отвердевают и приобретают окончательную окраску. Теперь можно совершить первый полет!
Продолжительность жизни взрослой особи варьирует от нескольких часов до нескольких месяцев, но в среднем век бабочки составляет всего 2-3 недели.
Бабочка
Как бабочки появляются на свет? Коконоплетущие бабочки, чтобы выбраться наружу, могут пробивать себе дорогу, выпутываясь из нитей. Иногда они выделяют специальную жидкость, которая разжижает шелковые нити. Обычная куколка просто трескается, и из нее выбирается бабочка. Сразу после выхода крылья у насекомого сморщенные и нежные. Чтобы их расправить, бабочка ищет специальное место. Она повисает на листе или ветке и свешивает крылья. После бабочка начинает наполнять их лимфой, благодаря чему они расправляются. Ели бабочка не успеет быстро выбраться из кокона, или ей негде будет расправить крылья, скоро они подсохнут, и такое насекомое больше не сможет летать.
Обычно бабочки выходят из куколки ранним утром, когда высокая влажность. Чтобы крылья окрепли, может понадобиться несколько часов. После она уже способна летать. Бабочка взлетает и начинает поиски партнера для спаривания.
Таким образом, мы рассмотрели, как бабочки появляются на свет. Их жизненный цикл поражает умы сложностью и необычностью. После выхода из куколок бабочки живут недолго. Своей красотой они радуют человеческий глаз всего несколько дней, а после погибают.
Стадия куколки
У бабочек куколки малоподвижные. Основной тип, характерный для чешуекрылых, — склеенные. У некоторых семейств, например коконопрядов, куколка обитает внутри кокона, который был сплетен гусеницей. Форма получается цилиндрическая, иногда округлая. Цветовая гамма — от светлых цветов до темных с наличием полос и вкраплений. Обычно куколка находится внутри склеенных листьев на стволах и цветках растений с уже четко виднеющимися зачатками брюшка, крыльев, ног и хоботка. На этой стадии развития отсутствует питание.
Куда летают бабочки?
Некоторые бабочки являются перелетными. Так, бабочки-белянки каждый год собираются в огромные стаи и пролетают расстояние в несколько тысяч километров.
Чемпионами по дальним перелетам считаются бабочки-монархи. Ежегодно они совершают путешествие из Канады в Мексику и обратно, преодолевая путь длиной более 5000 километров. Перелет с севера на юг, зимовку и весеннее выведение потомства совершает одно поколение бабочек. А во время путешествия с юга на север сменяется четыре поколения. Бабочки четвертого поколения живут примерно на 6 месяцев дольше других. Этого времени хватает, чтобы из Канады перелететь в горы Мексики, перезимовать и весной вывести потомство. До сих пор остается загадкой, как бабочки находят дорогу туда, где никогда не были, и определяют то место, откуда вылетели их предки.
Без чего бабочки не могут обойтись?
Бабочки, как и все живые существа, нуждаются в воде и многих химических элементах, без которых они не могли бы жить. Один из таких элементов — натрий, который содержится в разных солях. И бабочки в поисках соли и воды часто собираются большими группами на влажном песке, на глинистой почве, рядом с водоемами.
Могут ли бабочки петь?
Бабочка под названием мертвая голова (ее еще называют бражником) обладает удивительными вокальными способностями. Она может подражать пению пчелиной матки, чтобы усыпить бдительность пчел-охранниц и проникнуть в улей, где можно полакомиться медом.
Эта бабочка является одной из крупнейших в мире. Размах крыльев может достигать 15 сантиметров, а ее вес составляет около 9 граммов. В полете мертвая голова может развивать скорость до 50 километров в час. Эта бабочка абсолютно безобидна, хотя своеобразный рисунок на ее спине в виде черепа внушает людям страх.
Поделиться ссылкой
Какие бабочки самые большие?
Бабочка птицекрыл
В природе существует много тысяч разнообразных видов бабочек.Самая большая из них носит название «птицекрыл» и живёт на острове Новая Гвинея. Размах её крыльев и в самом деле впечатляет — до 29 сантиметров.
Папуасы, коренные жители острова, издавна считали эту бабочку съедобной и охотились на неё с помощью луков и стрел. Немногим уступают размерами бабочки, называемые махаонами. В Центральной Африке обитает махаон с размахом крыльев в 24 сантиметра, в Мексике встречаются махаоны с размахом крыльев в 17 сантиметров.
Какая бабочка самая большая?
Атлас — одна из самых больших бабочек в мире. Размах крыльев у нее составляет свыше 25 сантиметров. Обитают эти бабочки в тропических лесах Азии. Взрослые особи не едят, а живут за счет запасов, накопленных на стадии гусеницы, поэтому продолжительность их жизни составляет всего 1—2 недели. Если внимательно посмотреть на крылья атласа, то можно увидеть изображение туловища и головы змеи. Эта бабочка знаменита еще и тем, что из нитей ее кокона изготавливают особый вид ткани — долговечный и прочный фагаровый шелк.
На что способна бабочка?
На вид это крылатое создание кажется хрупким, слабым. Однако учёным-энтомологам известно, что некоторые из бабочек могут совершать осенние перелёты протяжённостью… в шесть тысяч километров!
Другие же демонстрируют исключительную выносливость, обитая высоко в горах, в жарких безводных пустынях, в тундре. Да и «скоростные данные» у летунов совсем неплохи.
Не так давно на Кубе открыли неизвестный прежде вид бабочки с прозрачными, как у стрекозы, крыльями, которая способна развивать скорость до 30 км/ч.
Поделиться ссылкой
Дневные и ночные
Всех бабочек подразделяют на дневных (булавоусых) и ночных (разноусых). У всех дневных бабочек на концах усиков есть утолщение, похожее на крохотную булаву. А усики ночных бабочек очень разнообразны по форме — одни похожи на гребешки, другие — на щеточки, третьи — на пилки. Полет у ночных и дневных бабочек тоже имеет некоторые отличия, например дневные бабочки складывают крылышки за спиной по-другому — так, что видна только «изнаночная» их сторона. Ночные же складывают крылья «домиком» на спине, показывая верхнюю их сторону.
Ночная (слева) и дневная бабочка
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 бабочки защищаются от врагов?
Бабочки — очень нежные создания. В течение жизни им приходится обороняться от многочисленных врагов. Удивительный способ защиты «придумала» бабочка-голубянка. Ее гусеницы зовут на помощь муравьев, которые охраняют их от хищников. Муравьи в качестве платы за труды забирают съедобную жидкость, выделяемую гусеницами. Даже после превращения гусеницы в куколку муравьи продолжают охранять ее. Многие бабочки для отпугивания врагов используют устрашающую окраску крыльев, похожую на расцветку какого-либо крупного хищника. А многие гусеницы просто пытаются слиться с окружающими растениями. Гусеницы бабочек-монархов накапливают в себе ядовитые вещества, переходящие потом к взрослой особи. Птицу, которая рискнет ее склевать, ожидает сильное отравление или гибель. Уцелевшая птица уже никогда не отважится вновь напасть на таких бабочек.
Стадия насекомого
Взрослое, окончательно сформировавшееся насекомое, выходящее из куколки, называется «имаго». На этой стадии развития бабочки и завершается волшебная метаморфоза. Куколка обретает маслянисто- прозрачную оболочку приблизительно за сутки до выхода из нее насекомого. Затем имаго выползает наружу, разрывая жесткие покровы. В основном самки выходят наружу позже самцов. Когда у бабочки крылья отвердеют, расправятся, и на них появится окончательная окраска, тогда насекомое взлетит. Имаго имеет половую зрелость и может размножаться. Такая последовательность развития бабочки позволяет реагировать на изменения, происходящие в природе. Например, на улучшение или ухудшение климатических условий, количество осадков, температурный режим.
Итак, разобравшись, как происходит развитие бабочки, мы разгадали очередную загадку в природе — как же на самом деле стало возможным волшебное превращение из зеленой неприглядной гусеницы в прекрасное летающее насекомое.
Источник: fb.ru
животные, природа
