Με ποια σειρά διαδραματίζονται τα στάδια σχηματισμού της πεταλούδας; Ξεκινήστε από την επιστήμη
Ίσως δεν υπάρχουν πλάσματα στον κόσμο πιο όμορφα από τις πεταλούδες. Τα φωτεινά χρώματα και τα ασυνήθιστα σχέδια στα φτερά έχουν ευχαριστήσει τους ανθρώπους για πολλούς αιώνες. Επιπλέον, αυτά τα έντομα περνούν από έναν ενδιαφέροντα κύκλο ζωής. Ας δούμε πώς γεννιούνται οι πεταλούδες;
Εκτροφή πεταλούδων
Το σχήμα και το χρώμα των φτερών έχουν μεγάλη σημασία κατά την αναπαραγωγή πεταλούδων. Ορισμένα είδη είναι σεξουαλικά διμορφικά: τα αρσενικά και τα θηλυκά διαφέρουν στην εμφάνιση, γεγονός που διευκολύνει τα λεπιδόπτερα να βρουν σύντροφο. Άλλα είδη χρησιμοποιούν φερομόνες για να προσελκύσουν τους συντρόφους. Ανάλογα με το είδος, είτε αρσενικά είτε θηλυκά μπορούν να προσελκύσουν έναν σύντροφο με αυτόν τον τρόπο. Ο χορός ζευγαρώματος είναι επίσης χαρακτηριστικός των πεταλούδων.
Το ζευγάρωμα συμβαίνει στα φύλλα των φυτών ή στο έδαφος. Μπορεί να διαρκέσει από 20 λεπτά έως αρκετές ώρες. Γονιμοποιώντας ένα θηλυκό, το αρσενικό όχι μόνο μεταφέρει το σπόρο του, αλλά και συστατικά που είναι χρήσιμα κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης. Ορισμένα είδη έχουν ένα ενδιαφέρον χαρακτηριστικό: μετά τη γονιμοποίηση, εμφανίζεται ένα χιτινώδες προσάρτημα στην κοιλιά του θηλυκού, το οποίο εξαλείφει την πιθανότητα επαναλαμβανόμενου ζευγαρώματος.
Ενδιαφέρουσα είναι η διαδικασία ζευγαρώματος της ελικοειδούς χαριτόνιας. Το θηλυκό αρχίζει να εκπέμπει φερομόνες αρκετές ώρες πριν βγει από τη νύμφη. Τα αρσενικά συρρέουν κοντά της και αρχίζουν να τσακώνονται μεταξύ τους. Το νικητήριο αρσενικό γονιμοποιεί τη θήκη καθώς αναδύεται από τη νύμφη.
Μετά τη γονιμοποίηση, το θηλυκό γεννά αυγά. Έτσι γεννιούνται οι πεταλούδες. Στις τροπικές περιοχές, ορισμένα είδη μπορούν να παράγουν έως και τρεις γενιές σε ένα χρόνο.
Κάμπια
Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι πεταλούδες γεννούν αυγά σε ειδικά επιλεγμένα φυτά. Η μικρή κάμπια εκκολάπτεται από το αυγό και τρώει πρώτα το κέλυφός της. Στη συνέχεια, αρχίζει να τρέφεται με το φυτό στο οποίο βρίσκεται. Εάν μια πεταλούδα γεννήσει αυγά σε λάθος φυτό, η κάμπια μπορεί να αρνηθεί να φάει και να αναζητήσει πιο κατάλληλη τροφή. Σε αυτό το στάδιο ανάπτυξης, η κάμπια αποθηκεύει θρεπτικά συστατικά που θα την χρησιμεύουν για το υπόλοιπο της ζωής της.
Η κάμπια τρώει πολύ και μεγαλώνει πολύ σε μέγεθος σε σύντομο χρονικό διάστημα. Το δέρμα της κάμπιας δεν είναι ελαστικό, οπότε για να αναπτυχθεί λιώνει: ρίχνει το παλιό της δέρμα, που έχει στενέψει. Για να γίνει αυτό, η κάμπια συνδέεται με το φυτό με μεταξωτό νήμα. Το παλιό δέρμα σκάει και η προνύμφη σέρνεται έξω. Χρειάζεται λίγος χρόνος για να γίνει αρκετά δυνατό το νέο δέρμα. Μετά η κάμπια αρχίζει να τρώει ξανά.
Κατά μέσο όρο, μια κάμπια λιώνει πέντε φορές πριν γεννηθεί. Πριν βγει μια πεταλούδα από μια κάμπια, το σώμα της πρέπει να υποστεί μια εκπληκτική μεταμόρφωση. Όταν έρθει η ώρα, το έντομο συνδέεται με ένα κλαδί ή ένα φύλλο φυτού με μεταξωτό νήμα. Μπορεί να κρατηθεί από την κλωστή με τα πίσω πόδια της ή να τυλιχτεί γύρω της σταυρωτά.
κούκλα
Για να μάθετε πώς γεννιούνται οι πεταλούδες, αξίζει να λάβετε υπόψη τις διεργασίες που συμβαίνουν μέσα στη νύμφη. Η νύμφη είναι ακίνητη και δεν μπορεί να ξεφύγει από ένα αρπακτικό, επομένως αυτό είναι το πιο ανυπεράσπιστο στάδιο στη ζωή μιας πεταλούδας. Αυτός είναι ο λόγος που οι κούκλες έχουν τέτοια ποικιλία σχημάτων και χρωμάτων. Καμουφλάρονται με φύλλωμα και πράσινο. Μερικές πεταλούδες (όπως οι μεταξοσκώληκες) περιστρέφουν προστατευτικά κουκούλια που παρέχουν πρόσθετη προστασία.
Με τη βοήθεια του χυμού με τον οποίο η κάμπια χωνεύει την τροφή, υγροποιεί το ίδιο της το σώμα. Τα κύτταρα που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας ονομάζονται φανταστικά. Είναι σε θέση να αλλάζουν ιδιότητες ανάλογα με το όργανο που πρόκειται να γίνουν.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, η πλήρης μεταμόρφωση από κάμπια σε πεταλούδα διαρκεί περίπου δύο εβδομάδες. Υπάρχουν είδη στα οποία αυτή η διαδικασία μπορεί να διαρκέσει αρκετά χρόνια. Ο ρυθμός ανάπτυξης της πεταλούδας στη νύμφη εξαρτάται από την εξωτερική θερμοκρασία και την υγρασία. Μερικές πεταλούδες κάνουν κουτάβια πριν από το χειμώνα για να επιβιώσουν στο κρύο.
Πεταλούδα
Πώς γεννιούνται οι πεταλούδες; Οι πεταλούδες που υφαίνουν το κουκούλι μπορούν να βγουν από τα νήματα για να βγουν έξω. Μερικές φορές εκκρίνουν ένα ειδικό υγρό που υγροποιεί τις μεταξωτές κλωστές. Μια συνηθισμένη νύμφη απλά ραγίζει και μια πεταλούδα αναδύεται από αυτήν. Αμέσως μετά την ανάδυση, τα φτερά του εντόμου είναι ζαρωμένα και τρυφερά. Για να τα ισιώσει, η πεταλούδα αναζητά ένα ιδιαίτερο μέρος. Κρεμιέται σε φύλλο ή κλαδί και κρεμάει τα φτερά του. Στη συνέχεια, η πεταλούδα αρχίζει να τα γεμίζει με λέμφο, λόγω της οποίας ισιώνουν. Εάν η πεταλούδα δεν έχει χρόνο να βγει γρήγορα από το κουκούλι ή δεν έχει πού να ανοίξει τα φτερά της, σύντομα θα στεγνώσουν και ένα τέτοιο έντομο δεν θα μπορεί πλέον να πετάξει.
Συνήθως οι πεταλούδες βγαίνουν από τη χρυσαλλίδα τους νωρίς το πρωί όταν η υγρασία είναι υψηλή. Μπορεί να χρειαστούν αρκετές ώρες για να γίνουν πιο δυνατά τα φτερά. Μετά είναι ήδη σε θέση να πετάξει. Η πεταλούδα απογειώνεται και αρχίζει να ψάχνει για έναν σύντροφο για να ζευγαρώσει.
Έτσι, εξετάσαμε πώς γεννιούνται οι πεταλούδες. Ο κύκλος ζωής τους εκπλήσσει τα μυαλά με την πολυπλοκότητα και την ασυνήθιστη φύση του. Αφού αναδύονται από τις νύμφες τους, οι πεταλούδες δεν ζουν πολύ. Χαρίζουν το ανθρώπινο μάτι με την ομορφιά τους για λίγες μόνο μέρες και μετά πεθαίνουν.
Κύκλος ζωής
Οι πεταλούδες είναι έντομα με πλήρη μεταμόρφωση, ή ολομεταμόρφωση. Ο κύκλος ζωής τους περιλαμβάνει τέσσερις φάσεις:
αυγό,
προνύμφη (κάμπια),
κούκλα,
ενήλικο έντομο (imago).
Αυγό
Τα αυγά της πεταλούδας καλύπτονται με ένα πυκνό, σκληρό κέλυφος και μπορούν να έχουν διάφορα σχήματα. Ανάλογα με το γένος και τον τύπο, τα αυγά μπορεί να είναι στρογγυλά, κυλινδρικά, σφαιρικά, ωοειδή ή γωνιακά. Η εξωτερική τους επιφάνεια μπορεί να είναι ανάγλυφη, σχηματίζοντας κοιλώματα, κουκκίδες, ρίγες, φυματίδια, που συνήθως βρίσκονται σε συμμετρική σειρά. Το χρώμα είναι πιο συχνά λευκό και πρασινωπό, λιγότερο συχνά καφέ, κίτρινο, κόκκινο, μπλε, σκούρο πράσινο, μερικές φορές με χρωματιστό σχέδιο.
Τα θηλυκά γεννούν αυγά σε φύλλα, μίσχους ή κλαδιά τροφίμων φυτών. Ο αριθμός τους σε έναν συμπλέκτη εξαρτάται από το είδος και μπορεί να είναι πάνω από 1000, αλλά λίγοι επιβιώνουν μέχρι το στάδιο των ενηλίκων. Ανάλογα με το είδος, τα αυγά μπορούν να γεννηθούν μεμονωμένα ή σε ομάδες των 10 ή περισσότερων. Τα θηλυκά μπορεί να καλύπτουν τα αυγά με τρίχες από μια πυκνή τούφα στο άκρο της κοιλιάς. Επίσης, τα ωοτοκία μπορούν να καλυφθούν με εκκρίσεις των βοηθητικών σεξουαλικών αδένων, οι οποίοι όταν στερεοποιηθούν σχηματίζουν μια προστατευτική ασπίδα (μήλο σκόρο).
Τα θηλυκά epicopeia mencia διακρίνονται για την εκπληκτική τους προσκόλληση σε μέρη που κάποτε είχαν επιλεγεί για ωοτοκία, τα οποία παραμένουν αναλλοίωτα για πολλά χρόνια και, κατά κανόνα, αντιπροσωπεύονται από τις ίδιες φτελιές. Αυτή η επιλεκτικότητα οδηγεί στο γεγονός ότι το μεγαλύτερο μέρος των τοποθεσιών ωοτοκίας συγκεντρώνεται σε λίγα τροφικά δέντρα που είναι ιδιαίτερα ελκυστικά για τις πεταλούδες.
Η μέση διάρκεια του σταδίου του ωαρίου είναι 8-15 ημέρες. Σε πολλά εύκρατα είδη, τα αυγά που γεννιούνται το φθινόπωρο παραμένουν σε κατάσταση διακοπής κατά τη διάρκεια του χειμώνα.
Κάμπια
Η κάμπια είναι η προνύμφη μιας πεταλούδας. Συνήθως έχει σχήμα σκουληκιού, με ροκανίζοντας στοματικό μέρος. Ένα φυσιολογικό χαρακτηριστικό των κάμπιων είναι η παρουσία ενός ζεύγους τροποποιημένων σιελογόνων αδένων που ανοίγουν μέσω ενός κοινού καναλιού στο κάτω χείλος και παράγουν μια ειδική έκκριση που σκληραίνει γρήγορα στον αέρα, σχηματίζοντας ένα μεταξωτό νήμα. Οι περισσότερες κάμπιες είναι φυτοφάγοι - τρέφονται με φύλλα, άνθη και καρπούς φυτών.
Ορισμένα είδη - κερατοφάγοι - τρέφονται με κερί, μαλλί και κερατώδεις ουσίες (κάμπιες σκόρων του γένους Ceratophaga ζουν στα κέρατα των αφρικανικών αντιλόπες, τρέφονται με κερατίνη). Μερικά είδη είναι ξυλοφάγα - γυάλινα σκαθάρια και ξυλοτρυπάντες. Οι κάμπιες ορισμένων ειδών είναι αρπακτικά, τρέφονται με αφίδες, έντομα λέπια, προνύμφες και νύμφες μυρμηγκιών. Για παράδειγμα, οι κάμπιες σκώρων του γένους Eupithecia, που ζουν στα νησιά της Χαβάης, είναι εντομοφάγα και διαθέτουν ένα ολόκληρο οπλοστάσιο συσκευών για τη σύλληψη θηραμάτων.
Οι κάμπιες ορισμένων ειδών χαρακτηρίζονται από ολιγοφαγία - τρέφονται με πολύ περιορισμένο αριθμό φυτικών ειδών. Για παράδειγμα, οι κάμπιες πολυξένα τρέφονται μόνο με τέσσερα είδη φυτών του γένους Kirkazon.
Οι κάμπιες παράγουν τρεις κύριες ομάδες πεπτικών ενζύμων - πρωτεάσες, υδατάνθρακες και λιπάσες.
Το σώμα της κάμπιας αποτελείται από 3 θωρακικά και 10 κοιλιακά τμήματα. Το δέρμα είναι λείο, με σπάνια κονδυλώματα, τρίχες ή τρίχες και αγκάθια. Τα θωρακικά τμήματα φέρουν 3 ζεύγη ενωμένων ποδιών, τα κοιλιακά τμήματα έχουν συνήθως 5 ζεύγη παχύτερων ποδιών, με γάντζους στα πέλματα που βοηθούν την κάμπια να παραμείνει στο υπόστρωμα. Στους σκώρους και σε ορισμένα σκουλήκια, ο αριθμός των κοιλιακών ποδιών μειώνεται σε 2-3 ζεύγη ή μειώνεται.
Οι περισσότερες κάμπιες ακολουθούν έναν επίγειο τρόπο ζωής, αλλά οι κάμπιες ορισμένων ειδών της οικογένειας των πλατύτερων σκώρων (Pyraustidae) ζουν κάτω από το νερό και στον υποβρύχιο σκόρο Acentria ephemerella, ενήλικα θηλυκά χωρίς φτερά ζουν επίσης κάτω από το νερό. Σύμφωνα με τον τρόπο ζωής τους, οι κάμπιες χωρίζονται συμβατικά σε δύο μεγάλες ομάδες:
κάμπιες που οδηγούν έναν ελεύθερο τρόπο ζωής, τρέφονται ανοιχτά με φυτά τροφίμων.
κάμπιες που οδηγούν έναν κρυφό τρόπο ζωής.
Οι κάμπιες που ακολουθούν έναν κρυφό τρόπο ζωής ζουν σε φορητές θήκες, τις οποίες κατασκευάζουν από μεταξένια κλωστή (σκουλήκια, Psychidae) ή από κομμάτια φύλλων (αριθμός σκόρων).
Οι κάμπιες φέρουν ένα τέτοιο κάλυμμα πάνω τους, κρύβονται σε αυτό όταν βρίσκονται σε κίνδυνο. Άλλες κάμπιες κατασκευάζουν καταφύγια από φύλλα, τυλίγοντας τα και κρατώντας τα μαζί με μεταξένια κλωστή, σχηματίζοντας συχνά έναν σωλήνα σε σχήμα πούρου. Οι κάμπιες που ζουν μέσα σε διάφορα μέρη των φυτών οδηγούν επίσης έναν κρυφό τρόπο ζωής. Αυτό περιλαμβάνει πεταλούδες από τις ομάδες: σκώρους ανθρακωρύχων (Tischeriidae), σκώρους (Laspeyresiini), καθώς και είδη που σχηματίζουν χοληδόχο κύστη.
Το χρώμα του σώματος των κάμπιων είναι αλληλένδετο με τον τρόπο ζωής τους. Οι κάμπιες που οδηγούν έναν ανοιχτό τρόπο ζωής έχουν προστατευτικό χρωματισμό, σε συνδυασμό με ένα συγκεκριμένο σχήμα σώματος, που μερικές φορές θυμίζει μέρη φυτών. Μαζί με τον προστατευτικό χρωματισμό, ο φωτεινός χρωματισμός της οθόνης είναι κοινός, υποδηλώνοντας τη μη βρώσιμό τους. Μερικές κάμπιες, σε στιγμές κινδύνου, παίρνουν μια απειλητική στάση, για παράδειγμα, η μεγάλη άρπυια (Cerura vinula), ο σκόρος του γερακιού του κρασιού (Deilephila elpenor).
Οι κάμπιες των πεταλούδων που ζουν σε βόρεια γεωγραφικά πλάτη μερικές φορές δεν έχουν χρόνο να ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους σε ένα καλοκαίρι, γι' αυτό και αναγκάζονται να μπουν στη χειμερινή διάπαυση μέχρι το επόμενο καλοκαίρι. Η Gynaephora groenlandica, η οποία ζει στον Αρκτικό Κύκλο στη Γροιλανδία και τον Καναδά, είναι γνωστή για το γεγονός ότι ο κύκλος ζωής της κάμπιας της μπορεί να διαρκέσει έως και 14 χρόνια. Συνήθως ο κύκλος ζωής διαρκεί έως και 7 χρόνια. Η δεύτερη μοναδική ικανότητα των κάμπιων αυτού του είδους είναι ότι κατά τη διάρκεια του χειμώνα στο στάδιο της διάπαυσης μπορούν να επιβιώσουν σε θερμοκρασίες −60 °C - −70 °C.
Όταν η θερμοκρασία περιβάλλοντος πέφτει στο τέλος του καλοκαιριού της Αρκτικής, οι κάμπιες αρχίζουν να συνθέτουν χημικές ενώσεις που προστατεύουν από το κρύο, όπως η γλυκερίνη και η βεταΐνη. Οι κάμπιες περνούν περίπου το 90% της ζωής τους παγωμένες σε κατάσταση διάπαυσης και μόνο περίπου το 5% τρέφονται με αραιή βλάστηση. Ο κύκλος ζωής των κάμπιων ενός συγγενικού είδους, της Volyanka του Kuznetsov, που είναι ενδημικό στο νησί Wrangel, διαρκεί έως και 6 χρόνια.
κούκλα
Η νύμφη των πεταλούδων είναι ανενεργή, σχεδόν πάντα ταξινομούνται ως καλυμμένες νύμφες (pupa obtecta). Σε οικογένειες όπως ο Saturnia και ο σκόρος των κουκουλιών, η νύμφη βρίσκεται μέσα σε ένα ειδικό κουκούλι που υφαίνεται η κάμπια.
Το σχήμα κυμαίνεται από επίμηκες κυλινδρικό, ωοειδές έως σχεδόν στρογγυλό. Ο χρωματισμός είναι κυρίως προστατευτικός, μονόχρωμος από ανοιχτό σε σκούρο ή με διαφορετικό σχέδιο κουκκίδων, κηλίδων και λωρίδων. Αμέσως μετά τη νύμφη, το χρώμα είναι συχνά χλωμό, μερικές φορές σχεδόν λευκό ή πρασινωπό, μετά αλλάζει σε αυτό το χαρακτηριστικό του είδους και η νύμφη γίνεται, για παράδειγμα, από πράσινο σε καφέ.
Έχει ξεκάθαρα ορατά περιγράμματα των βασικών πτερυγίων, προβοσκίδας και ποδιών, κοιλιά με σπειροειδή στα πλάγια, κρεμάστρα στο τέλος της κοιλιάς - ειδική πάχυνση, συχνά διχαλωτή στην κορυφή, με γάντζους για προσάρτηση στο υπόστρωμα από αραχνοειδή νήματα.
Μερικές φορές βρίσκεται ανοιχτά στο φυτό, αλλά πιο συχνά βρίσκεται μέσα σε πλεγμένα, τυλιγμένα και κολλημένα φύλλα ή στο επιφανειακό στρώμα του εδάφους, στους μίσχους και τους κορμούς των φυτών. Η νύμφη είναι συχνά προσκολλημένη στο υπόστρωμα (γίνεται διάκριση μεταξύ κρεμασμένων και ζωσμένων χρυσαλλίδων λιγότερο συχνά, βρίσκεται ελεύθερα στα απορρίμματα ή στο έδαφος ανάμεσα σε υπολείμματα φυτών σε έναν αραιό ιστό).
Το κρεμαστό κουτάλι στερεώνεται με το κεφάλι προς τα κάτω με τη βοήθεια ενός cremaster, το ζωσμένο με το κεφάλι επάνω, εκτός από το cremaster, στηρίζεται σε αυτή τη θέση από μια ειδική ζώνη αράχνης.
Οι νύμφες δεν τρέφονται και είναι συχνά μια φάση ανάπαυσης της ανάπτυξης σε είδη από βόρεια και εύκρατα γεωγραφικά πλάτη, εισέρχονται σε μια χειμερινή διάπαυση.
Πολύπλοκες αλλαγές συμβαίνουν στο εσωτερικό της νύμφης που σχετίζονται με την αναδιάρθρωση και το σχηματισμό των οργάνων της ειδώλου. Αυτές οι αλλαγές αποτελούνται από δύο διεργασίες που συμβαίνουν ταυτόχρονα - την ιστόλυση και την ιστογένεση. Κατά την ιστόλυση καταστρέφονται όλα τα όργανα της κάμπιας, εκτός από τα όργανα του νευρικού και του κυκλοφορικού συστήματος. Κατά τη διάρκεια της ιστογένεσης, τα όργανα της εικόνας αναπτύσσονται από ειδικά βασικά στοιχεία - φανταστικούς δίσκους.
Imago
Ένα ενήλικο έντομο, το imago, αναδύεται από τη νύμφη. Περίπου μια μέρα πριν αναδυθεί η πεταλούδα, το κέλυφος της νύμφης γίνεται λιπαρό-διαφανές. Στη συνέχεια, η νύμφη σπάει κατά μήκος του κεφαλιού και της μπροστινής άκρης των φτερών, και το ιμάγκο, κολλημένο στην άκρη του σκισμένου κελύφους με τα πόδια του, σέρνεται έξω.
Σε πολλές ομάδες λεπιδόπτερων, τα αρσενικά βγαίνουν από τις νύμφες νωρίτερα από τα θηλυκά, επομένως στην αρχή της περιόδου πτήσης των πεταλούδων βρίσκονται μόνο αρσενικά και στο τέλος - μόνο θηλυκά.
Στα πρώτα λεπτά μετά την ανάδυση από τη νύμφη, η πεταλούδα δεν είναι ακόμη σε θέση να πετάξει. Ανεβαίνει σε κάθετα υψόμετρα, όπου παραμένει μέχρι να απλωθούν τα φτερά, κάτι που συμβαίνει υπό την επίδραση της υδροστατικής πίεσης της αιμολέμφου. Τα απλωμένα φτερά σκληραίνουν και αποκτούν το τελικό τους χρώμα.
Ο ενήλικας είναι μια σεξουαλικά ώριμη μορφή ικανή να αναπαραχθεί. Η κύρια λειτουργία αυτού του σταδίου του κύκλου ζωής είναι η αναπαραγωγή και η διασπορά.
Η διάρκεια ζωής των ενηλίκων κυμαίνεται από αρκετές ώρες έως αρκετούς μήνες (σε είδη που εισέρχονται σε διάπαυση) και είναι κατά μέσο όρο 2-3 εβδομάδες.
Πολλές παραγγελίες εντόμων χωρίζονται συμβατικά σε δύο ομάδες. Στους εκπροσώπους της πρώτης ομάδας, οι προνύμφες που αναδύονται από το αυγό είναι παρόμοιες με τα ενήλικα άτομα και διαφέρουν από αυτά μόνο απουσία φτερών. Αυτά περιλαμβάνουν κατσαρίδες, ακρίδες, ακρίδες, κοριούς, μαντίλες, έντομα ραβδιών κ.λπ. Αυτά είναι έντομα με ατελή μεταμόρφωση. Στη δεύτερη ομάδα, τα αυγά εκκολάπτονται σε προνύμφες που μοιάζουν με σκουλήκια, εντελώς διαφορετικές από τους γονείς τους, οι οποίες στη συνέχεια μετατρέπονται σε νύμφες και μόνο μετά από αυτό αναδύονται ενήλικα φτερωτά έντομα από τις νύμφες. Αυτός είναι ο κύκλος ανάπτυξης των εντόμων με πλήρη μεταμόρφωση Αυτά περιλαμβάνουν κουνούπια, μέλισσες, σφήκες, μύγες, ψύλλους, σκαθάρια, μύγες caddis και πεταλούδες.
Τι είναι η μεταμόρφωση και γιατί χρειάζεται;
Μεταμόρφωση, δηλ. ένας κύκλος ζωής με μια σειρά από διαδοχικές μεταμορφώσεις είναι ένα πολύ επιτυχημένο απόκτημα στον αγώνα για ύπαρξη. Ως εκ τούτου, είναι ευρέως διαδεδομένο στη φύση και βρίσκεται όχι μόνο στα έντομα, αλλά και σε άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Η μεταμόρφωση επιτρέπει σε διαφορετικά στάδια του ίδιου είδους να αποφύγουν τον ανταγωνισμό μεταξύ τους για τροφή και βιότοπο. Εξάλλου, η προνύμφη τρώει διαφορετική τροφή και ζει σε διαφορετικό μέρος, δεν υπάρχει ανταγωνισμός μεταξύ των προνυμφών και των ενηλίκων. Οι κάμπιες ροκανίζουν φύλλα, οι ενήλικες πεταλούδες τρέφονται ήρεμα με λουλούδια - και κανείς δεν ενοχλεί κανέναν. Μέσω της μεταμόρφωσης, το ίδιο είδος καταλαμβάνει ταυτόχρονα πολλές οικολογικές κόγχες (τρέφεται με φύλλα και άνθη στην περίπτωση των πεταλούδων), γεγονός που αυξάνει επίσης τις πιθανότητες επιβίωσης του είδους σε ένα συνεχώς μεταβαλλόμενο περιβάλλον. Μετά την επόμενη αλλαγή, τουλάχιστον ένα από τα στάδια θα επιβιώσει, πράγμα που σημαίνει ότι ολόκληρο το είδος θα επιβιώσει και θα συνεχίσει να υπάρχει.
Ανάπτυξη πεταλούδας: τέσσερα στάδια του κύκλου ζωής
Έτσι, οι πεταλούδες είναι έντομα με πλήρη μεταμόρφωση - έχουν και τα τέσσερα στάδια του αντίστοιχου κύκλου ζωής: αυγό, νύμφη, προνύμφη κάμπιας και imago - ένα ενήλικο έντομο. Ας εξετάσουμε διαδοχικά τα στάδια μετασχηματισμού στις πεταλούδες.
Αυγό
Πρώτον, η ενήλικη πεταλούδα γεννά ένα αυγό και έτσι δημιουργεί μια νέα ζωή. Ανάλογα με τον τύπο, τα αυγά μπορεί να είναι στρογγυλά, οβάλ, κυλινδρικά, κωνικά, πεπλατυσμένα και ακόμη και σε σχήμα μπουκαλιού. Τα αυγά διαφέρουν όχι μόνο στο σχήμα, αλλά και στο χρώμα (συνήθως είναι λευκά με πράσινη απόχρωση, αλλά άλλα χρώματα δεν είναι τόσο σπάνια - καφέ, κόκκινο, μπλε κ.λπ.).
Τα αυγά καλύπτονται με ένα πυκνό σκληρό κέλυφος - το χόριο. Το έμβρυο που βρίσκεται κάτω από το χόριο είναι εξοπλισμένο με μια παροχή θρεπτικών συστατικών, παρόμοια με τον γνωστό κρόκο αυγού. Από αυτό διακρίνονται οι δύο κύριες μορφές ζωής των αυγών λεπιδοπτέρων. Τα αυγά της πρώτης ομάδας είναι φτωχά σε κρόκο. Αυτά τα είδη πεταλούδων που γεννούν τέτοια αυγά αναπτύσσουν ανενεργές και αδύναμες κάμπιες. Εξωτερικά, μοιάζουν με γυρίνους - ένα τεράστιο κεφάλι και ένα λεπτό, λεπτό σώμα. Οι κάμπιες τέτοιων ειδών πρέπει να αρχίσουν να τρέφονται αμέσως μετά την έξοδο από το αυγό, μόνο μετά από αυτό αποκτούν πλήρως παχουλές αναλογίες. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι πεταλούδες αυτών των ειδών γεννούν αυγά σε ένα φυτό τροφίμων - σε φύλλα, μίσχους ή κλαδιά. Τα αυγά που τοποθετούνται σε φυτά είναι τυπικά για τις ημερήσιες πεταλούδες, τους γερακόσορους και πολλά κοψίματα (ιδιαίτερα τα νυστέρια).
Αυγά πεταλούδας λάχανου
Σε άλλες πεταλούδες, τα αυγά είναι πλούσια σε κρόκο και παρέχουν την ανάπτυξη δυνατών και ενεργών κάμπιων. Έχοντας αφήσει το κέλυφος των αυγών, αυτές οι κάμπιες αρχίζουν αμέσως να σέρνονται μακριά και είναι σε θέση να καλύψουν μερικές φορές πολύ σημαντικές αποστάσεις για αυτές πριν βρουν την κατάλληλη τροφή. Επομένως, οι πεταλούδες που γεννούν τέτοια αυγά δεν χρειάζεται να ανησυχούν πολύ για την τοποθέτησή τους - τα γεννούν όπου χρειαστεί. Τα αδύνατα σκουλήκια, για παράδειγμα, σκορπίζουν τα αυγά στο έδαφος χύμα αμέσως εν κινήσει. Εκτός από τους λεπτούς σκώρους, αυτή η μέθοδος είναι χαρακτηριστική για σκώρους, υαλόχορτους, πολλούς σκώρους, σκώρους κουκουλιών και σκώρους αρκούδας.
Υπάρχουν επίσης λεπιδόπτερα που προσπαθούν να θάψουν τα αυγά τους στο έδαφος (μερικά σκουλήκια).
Ο αριθμός των αυγών σε έναν συμπλέκτη εξαρτάται επίσης από το είδος και μερικές φορές φτάνει τα 1000 ή περισσότερα, ωστόσο, δεν επιβιώνουν όλα στο στάδιο του ενήλικα - αυτό εξαρτάται από παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η υγρασία. Επιπλέον, τα αυγά της πεταλούδας δεν έχουν εχθρούς από τον κόσμο των εντόμων.
Η μέση διάρκεια του σταδίου των αυγών είναι 8-15 ημέρες, αλλά σε ορισμένα είδη τα αυγά διαχειμάζουν και αυτό το στάδιο διαρκεί μήνες.
Κάμπια
Η κάμπια είναι η προνύμφη μιας πεταλούδας. Συνήθως έχει σχήμα σκουληκιού και έχει ένα ροκανιστικό στοματικό μέρος. Μόλις γεννηθεί η κάμπια, αρχίζει να τρέφεται εντατικά. Οι περισσότερες προνύμφες τρέφονται με φύλλα, άνθη και καρπούς φυτών. Μερικά είδη τρέφονται με κερί και κεράτινες ουσίες. Υπάρχουν επίσης προνύμφες - αρπακτικά η διατροφή τους περιλαμβάνει καθιστικές αφίδες, έντομα κ.λπ.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ανάπτυξης, η κάμπια λιώνει αρκετές φορές - αλλάζοντας το εξωτερικό της κέλυφος. Κατά μέσο όρο, υπάρχουν 4-5 molts, αλλά υπάρχουν και είδη που λιώνουν έως και 40 φορές. Μετά το τελευταίο mount, η κάμπια μετατρέπεται σε νύμφη. Οι κάμπιες των πεταλούδων που ζουν σε ψυχρότερα κλίματα συχνά δεν έχουν χρόνο να ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους σε ένα καλοκαίρι και μπαίνουν σε μια χειμερινή διάπαυση.
Κάμπια της πεταλούδας SwallowtailΠολλοί πιστεύουν ότι όσο πιο όμορφη και πολύχρωμη είναι η κάμπια, τόσο πιο όμορφη θα είναι η πεταλούδα που αναπτύσσεται από αυτήν. Ωστόσο, συχνά συμβαίνει το αντίθετο. Για παράδειγμα, η πολύχρωμη κάμπια της μεγάλης άρπυιας (Cerura vinula) παράγει έναν πολύ μέτριο χρωματισμένο σκόρο.
κούκλα
Οι νύμφες δεν κινούνται ούτε τρέφονται, απλώς ξαπλώνουν (κρέμονται) και περιμένουν, εξαντλώντας τα αποθέματα που έχει συσσωρεύσει η κάμπια. Εξωτερικά, φαίνεται ότι τίποτα δεν συμβαίνει, αλλά αυτό το τελευταίο στάδιο της εκπληκτικής μεταμόρφωσης μπορεί να ονομαστεί «ταραχώδης ηρεμία». Αυτή τη στιγμή, πολύ σημαντικές διαδικασίες αναδόμησης του σώματος βράζουν μέσα στη νύμφη, εμφανίζονται και σχηματίζονται νέα όργανα.
Η νύμφη είναι εντελώς ανυπεράσπιστη το μόνο πράγμα που της επιτρέπει να επιβιώσει είναι η σχετική αόρατη φύση της από τους εχθρούς της - πουλιά και αρπακτικά έντομα.
Πεταλούδα κουταλιά «μάτι παγωνιού»Τυπικά, η ανάπτυξη μιας πεταλούδας σε μια νύμφη διαρκεί 2-3 εβδομάδες, αλλά σε ορισμένα είδη η νύμφη είναι ένα στάδιο που εισέρχεται στη χειμερινή διάπαυση.
Οι νύμφες είναι σιωπηλά πλάσματα, αλλά υπάρχουν και εξαιρέσεις: η νύμφη του κεφαλιού του θανάτου και η νύμφη του περιστεριού του Αρταξέρξη μπορεί να... τρίξει.
Imago
Ένα ενήλικο έντομο, το imago, αναδύεται από τη νύμφη. Το κέλυφος της νύμφης σκάει και το ιμάγκο, κολλημένο στην άκρη του κελύφους με τα πόδια του, ενώ καταβάλλει μεγάλη προσπάθεια, σέρνεται έξω.
Μια νεογέννητη πεταλούδα δεν μπορεί να πετάξει ακόμα - τα φτερά της είναι μικρά, σαν κουλουριασμένα και υγρά. Το έντομο αναρριχάται αναγκαστικά σε κατακόρυφο υψόμετρο, όπου παραμένει μέχρι να ανοίξει πλήρως τα φτερά του. Σε 2-3 ώρες τα φτερά χάνουν την ελαστικότητά τους, σκληραίνουν και αποκτούν το τελικό τους χρώμα. Τώρα μπορείτε να πάρετε την πρώτη σας πτήση!
Η διάρκεια ζωής ενός ενήλικα ποικίλλει από αρκετές ώρες έως αρκετούς μήνες, αλλά κατά μέσο όρο η διάρκεια ζωής μιας πεταλούδας είναι μόνο 2-3 εβδομάδες.
Σε επαφή με
1Sintyushkina L. A. (Magnitogorsk, MAOU “NOSH No. 1”)
1. Aksenova M., Ismailova S., Εγκυκλοπαίδεια για παιδιά. Βιολογία. “Avanta+”, Μ.1994 – σελ.337 – 432
2. Πεταλούδες της Ρωσίας. Γιατί για όλα. Ειδικό τεύχος της εφημερίδας Sunny Bunny. 2010 – 19 σελ.
3. Τι είναι. Ποιος είναι. Εκδοτικός οίκος "Παιδαγωγική", Μ.; 1990 – σελ. 117 – 119
4. http://elite – pets.narod.ru/butter.htm
5. http://pro – babochek.ru/
6. http://www.ecosystema.ru/08nature/butt/034.htm
Εισαγωγή
Η γνωριμία μου με τις πεταλούδες ξεκίνησε όταν επισκέφτηκα τη γιαγιά μου στο χωριό τις καλοκαιρινές διακοπές. Πολλές όμορφες πεταλούδες πέταξαν γύρω από τον ιστότοπό μας. Αργότερα έμαθα ότι ήταν κνίδωση, μάτι παγωνιού, κράταιγος, λεμονόχορτο και λαχανόλευκο. Προσπάθησα μάλιστα να πιάσω μερικά και να τα εξετάσω.
Κάθε χρόνο την άνοιξη, το πρώτο φυτό που εμφανίζεται κοντά στο σπίτι της γιαγιάς μου είναι η τσουκνίδα. Φωτεινοί πράσινοι πλούσιοι θάμνοι που αναπτύσσονται κοντά στο φράχτη τραβούν την προσοχή. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, στις τσουκνίδες εμφανίζονται μαύρες γούνινες κάμπιες. Στα τέλη Ιουνίου παραμένουν γυμνά κλαδιά από πλούσιους θάμνους. Γνωρίζω ότι η κάμπια είναι ένα από τα στάδια ανάπτυξης της πεταλούδας. Αναρωτήθηκα ποιος έτρωγε τις τσουκνίδες και ποιος θα έβγαινε από αυτές τις γούνινες μαύρες κάμπιες.
Πρότεινα ότι αυτές θα μπορούσαν να είναι οι κάμπιες μιας πεταλούδας (ίσως από αυτές που πετούν στον κήπο δίπλα στο σπίτι). Το καλοκαίρι του 2015, αποφάσισα να κάνω μια παρατήρηση.
Για αυτό έβαλα στόχο: παρακολουθήστε τον κύκλο ανάπτυξης μιας πεταλούδας σε αιχμαλωσία και μάθετε ποιες κάμπιες πεταλούδων τρώνε τσουκνίδες.
Για να το κάνω αυτό, έχω ορίσει τις ακόλουθες εργασίες:
Μελέτη βιβλιογραφίας για τις πεταλούδες.
Κρατήστε ένα ημερολόγιο με παρατηρήσεις για την εμφάνιση κάμπιων και πεταλούδων στη φύση και στην αιχμαλωσία.
Προσδιορίστε το παράσιτο της τσουκνίδας μας.
Μάθετε για ποιον η τσουκνίδα είναι τρόφιμο.
Ελέγξτε τη δυνατότητα διατήρησης κάμπιων στο σπίτι.
Κύριο μέρος
1.Λογοτεχνική κριτική
Για τις πεταλούδες έχει γραφτεί πολλή λογοτεχνία. Έμαθα για την ποικιλομορφία των πεταλούδων, τον κύκλο ζωής τους, τα οφέλη που προσφέρουν στη φύση και τη σχέση των ανθρώπων με τις πεταλούδες.
Scalewings, ή πεταλούδες, (Lepidoptera Linnaeus, από άλλα - Ελληνικά ?????, γένος ??????? - λέπια και ?????? - φτερό) - έντομα αποκόλλησης με πλήρη μεταμόρφωση.
Οι πεταλούδες είναι αρθρόποδα - τα πιο ανεπτυγμένα ζώα μεταξύ των ασπόνδυλων. Πήραν το όνομά τους από την παρουσία αρθρωτών σωληνοειδών άκρων. Ένα άλλο χαρακτηριστικό γνώρισμα είναι ο εξωσκελετός, που σχηματίζεται από πλάκες ενός ανθεκτικού πολυσακχαρίτη - κινίνης.
Το σώμα των πεταλούδων αποτελείται από τρία τμήματα: κεφάλι, στήθος και κοιλιά. Οι πεταλούδες έχουν δύο ζευγάρια φτερά και τρία ζευγάρια πόδια στο στήθος τους. Στις πεταλούδες, τα πόδια χρησιμεύουν κυρίως για ασφάλιση σε ένα συγκεκριμένο μέρος και μόνο μετά για κίνηση. Μερικές πεταλούδες έχουν γευστικούς κάλυκες στα πόδια τους: προτού μια τέτοια πεταλούδα αγγίξει το γλυκό διάλυμα με το άκρο της, δεν θα ανοίξει την προβοσκίδα της και δεν θα αρχίσει να τρώει.
Τα φτερά καλύπτονται με λέπια που σχηματίζουν γύρη στην επιφάνειά τους - αυτό δεν συναντάται σε κανέναν άλλο εκπρόσωπο του ζωικού κόσμου. Το μυστικό της φανταστικής ομορφιάς και της εκπληκτικής ποικιλομορφίας των πεταλούδων βρίσκεται στις κλίμακες, το χρώμα, η δομή και η διάταξη των οποίων καθορίζουν την ιδιότροπη εμφάνιση του χρώματος. Τα ίδια τα λέπια είναι τροποποιημένες τρίχες. Ο αριθμός των ζυγών σε ένα φτερό μπορεί να φτάσει το ένα εκατομμύριο.
Κύκλος ζωής. Οι πεταλούδες είναι έντομα με πλήρη μεταμόρφωση. Ο κύκλος ζωής τους περιλαμβάνει τέσσερις φάσεις: αυγό, προνύμφη (κάμπια), νύμφη, ενήλικο έντομο (imago).
Στο στάδιο του αυγού, ξεκινά ένας νέος κύκλος στη ζωή της πεταλούδας. Τα αυγά της πεταλούδας καλύπτονται με ένα πυκνό σκληρό κέλυφος και μπορούν να έχουν διάφορα σχήματα: στρογγυλά, κυλινδρικά, σφαιρικά, σε σχήμα αυγού, γωνιακά.
Κατά το στάδιο της κάμπιας, συσσωρεύονται θρεπτικά συστατικά. Οι περισσότερες κάμπιες τρέφονται με φύλλα, άνθη και καρπούς φυτών. Οδηγούν έναν επίγειο τρόπο ζωής. Ένα φυσιολογικό χαρακτηριστικό των κάμπιων είναι η παρουσία ενός ζεύγους τροποποιημένων σιελογόνων αδένων που παράγουν ένα ειδικό έκκριμα που σκληραίνει γρήγορα στον αέρα, σχηματίζοντας ένα μεταξωτό νήμα.
Το χρώμα του σώματος των κάμπιων είναι αλληλένδετο με τον τρόπο ζωής τους. Οι κάμπιες που οδηγούν έναν ανοιχτό τρόπο ζωής έχουν προστατευτικό χρωματισμό, σε συνδυασμό με ένα συγκεκριμένο σχήμα σώματος, που μερικές φορές θυμίζει μέρη φυτών.
Στο στάδιο της νύμφης, συμβαίνουν σύνθετες αλλαγές που σχετίζονται με την αναδιάρθρωση και το σχηματισμό των οργάνων του ενήλικου εντόμου. Οι νύμφες δεν τρέφονται και είναι συχνά μια φάση ανάπαυσης της ανάπτυξης σε είδη από βόρεια και εύκρατα γεωγραφικά πλάτη, εισέρχονται σε μια χειμερινή διάπαυση.
Ένα ενήλικο έντομο, το imago, αναδύεται από τη νύμφη.
Περίπου μια μέρα πριν αναδυθεί η πεταλούδα, το κέλυφος της νύμφης γίνεται λιπαρό-διαφανές. Στη συνέχεια, η νύμφη σπάει κατά μήκος του κεφαλιού και της μπροστινής άκρης των φτερών, και το ιμάγκο, κολλημένο στην άκρη του σκισμένου κελύφους με τα πόδια του, σέρνεται έξω.
Στα πρώτα λεπτά μετά την ανάδυση από τη νύμφη, η πεταλούδα δεν είναι ακόμη σε θέση να πετάξει. Ανεβαίνει σε κάθετα υψώματα, όπου παραμένει μέχρι να ανοίξουν τα φτερά της. Τα απλωμένα φτερά σκληραίνουν και αποκτούν το τελικό τους χρώμα.
Η διάρκεια ζωής των ενηλίκων κυμαίνεται από αρκετές ώρες έως αρκετούς μήνες (σε είδη που εισέρχονται σε διάπαυση) και είναι κατά μέσο όρο 2 - 3 εβδομάδες.
Το κύριο καθήκον του σταδίου της πεταλούδας είναι να βρει έναν σύντροφο και να τεκνοποιήσει.
Οι πεταλούδες προστατεύονται από τους εχθρούς χρησιμοποιώντας διαφορετικούς τύπους χρωματισμού, καθώς και σκορπίζοντας μια δυσάρεστη οσμή και βγάζοντας αιχμηρούς ήχους.
Οι πεταλούδες τρέφονται με νέκταρ. Ορισμένα είδη απαιτούν μεταλλικά άλατα. Πολλοί πίνουν το χυμό των πληγωμένων δέντρων και τρώνε φρούτα που σαπίζουν. Και υπάρχουν πεταλούδες που δεν τρώνε καθόλου. Και οι ίδιες οι πεταλούδες είναι τροφή για άλλα έντομα, πουλιά, θηλαστικά κ.λπ.
Οι πεταλούδες είναι ωφέλιμες με την επικονίαση πολλών ειδών φυτών, αλλά είναι και επιβλαβείς.
Ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης οικονομικής δραστηριότητας - αποψίλωση των δασών, όργωμα παρθένων στεπών, αποστράγγιση βάλτων - ο αριθμός πολλών ειδών πεταλούδων έχει μειωθεί σημαντικά και μερικά από αυτά βρίσκονται στα πρόθυρα της εξαφάνισης. Πρώτα απ 'όλα, στην ομάδα κινδύνου ανήκουν οι πεταλούδες που ζουν σε περιορισμένη περιοχή, δεν είναι επιρρεπείς στη μετανάστευση και των οποίων οι κάμπιες τρέφονται με φυτά ενός μόνο είδους.
Τις τελευταίες δεκαετίες, έχουν εμφανιστεί νόμοι που στοχεύουν στη διατήρηση ορισμένων εντόμων, συμπεριλαμβανομένων των λεπιδόπτερων. Η Παγκόσμια Ένωση για τη Διατήρηση έχει εκδώσει πολλά Κόκκινα Βιβλία με λίστες λεπιδόπτερων, η αλίευση των οποίων απαγορεύεται ή περιορίζεται σημαντικά. Αυτές οι λίστες αναγνωρίζονται σε περισσότερες από εκατό χώρες σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας. Το 1999 δημοσιεύτηκε ένας νέος κατάλογος ζώων υπό εξαφάνιση στη Ρωσία, ο οποίος περιελάμβανε 33 είδη πεταλούδων.
Μια από τις πιο όμορφες πεταλούδες στην περιοχή μας είναι το μάτι του παγωνιού Inachis io (Linnaeus, 1758).
Η πεταλούδα Peacock ανήκει στην οικογένεια των Nymphalidae. διανέμεται σε όλη την Ευρώπη, στη βόρεια Σιβηρία. Ζει σε κήπους, ερημιές και άλλες ανθισμένες περιοχές Το μέγεθος της πεταλούδας είναι 30 - 40 mm. Μια πεταλούδα που πετάει γρήγορα σε κήπους. Μεταναστεύει σε μεγάλες αποστάσεις. Όταν είναι σε ηρεμία, η πεταλούδα κρατά τα φτερά της ανοιχτά ή διπλωμένα πάνω από το σώμα της και συχνά ξαφνικά εμφανίζει κηλίδες στα μάτια για να διώξει τους θηρευτές. Οι πεταλούδες διαχειμάζουν σε σοφίτες, υπόγεια και άλλα σκοτεινά δωμάτια και ο σκούρος χρωματισμός των κάτω πλευρών των φτερών τους τους παρέχει αξιόπιστο καμουφλάζ.
Η πεταλούδα ονομάζεται μάτι παγωνιού επειδή κάθε φτερό έχει κίτρινες-μπλε κηλίδες που μοιάζουν με μάτια. Παρόμοια σημεία βρίσκονται στα φτερά της ουράς του διάσημου πουλιού παγωνιού. Αν μια πεταλούδα διπλώσει τα φτερά της, μοιάζει με σκούρο, ξερό φύλλο. Έτσι είναι αόρατη στα αρπακτικά. Χειμωνιάζει στις σοφίτες των σπιτιών, σε σωρούς ξύλου, σε υπόστεγα, σε κουφάλες γηραιών δέντρων και τον Απρίλιο - Μάιο ξαναπετάει στον ήλιο. Στην Udmurtia, οι πεταλούδες εμφανίζονται τον Απρίλιο - Ιούνιο. Οι κάμπιες του είναι σχεδόν μαύρες με μικρές ελαφριές κουκκίδες. Οι κάμπιες τρέφονται με φύλλα τσουκνίδας και λυκίσκου.
Τοποθεσία παρατήρησης
Έκανα τις παρατηρήσεις μου σε ένα οικόπεδο με κήπο που βρίσκεται δίπλα στο σπίτι της γιαγιάς μου. Η γιαγιά μου ζει στο χωριό Bachumovo, στην περιοχή Yarsky της Δημοκρατίας του Udmurt.
Το κλίμα της περιοχής είναι έντονα ηπειρωτικό. Οι θερμοκρασίες παρουσιάζουν μεγάλες διακυμάνσεις κατά τη διάρκεια του έτους και της ημέρας. Η μέγιστη θερμοκρασία του αέρα τους καλοκαιρινούς μήνες και σε ορισμένα χρόνια μπορεί να φτάσει από +33,10C, η ελάχιστη θερμοκρασία τους χειμερινούς μήνες έως και -460C. Η μέση ετήσια θερμοκρασία είναι αρνητική (- 2,0... - 2,2 °C).
Η θερμοκρασία του αέρα έχει άμεσο αντίκτυπο στην ανάπτυξη και ανάπτυξη όλων των ζωντανών οργανισμών.
Το καλοκαίρι στο Bachumovo είναι σχετικά σύντομο (98 ημέρες). Επιπλέον, η πιο ευνοϊκή περίοδος με θερμοκρασίες αέρα άνω των 15°C διαρκεί περίπου δύο μήνες (κατά μέσο όρο από 23 Ιουνίου έως 14 Αυγούστου).
Χρόνος παρατήρησης
Υλικά και μέθοδοι έρευνας
Στην εργασία μου χρησιμοποίησα τις ακόλουθες ερευνητικές μεθόδους:
Συλλογή πληροφοριών στη βιβλιογραφία και στο Διαδίκτυο
Παρατήρηση στη φύση και στο σπίτι
Ανάλυση, σύγκριση και σύνθεση συλλεγόμενων πληροφοριών.
Φωτογράφηση των σταδίων ανάπτυξης της πεταλούδας στη φύση και την αιχμαλωσία.
Τραπέζι 1
Σχέδιο παρατήρησης
Πρόοδος της μελέτης
Στις 12 Ιουνίου ήρθα στη γιαγιά μου. Κοντά στο σπίτι η τσουκνίδα είχε ύψος 25-30 εκατοστά. Έλεγξα τα φύλλα τσουκνίδας και δεν βρήκα τίποτα πάνω τους.
Στις 19 Ιουνίου, μαύρες γούνινες κάμπιες με λευκές κουκκίδες εμφανίστηκαν στα φύλλα της τσουκνίδας και απλώς κόλλησαν στην τσουκνίδα. Μέτρησα περίπου 150 από αυτά. Το μέγεθός τους είναι 2 - 3 cm.
Κοίταξα προσεκτικά τις κάμπιες. Στο πίσω μέρος υπάρχουν 10 ζεύγη τρίχες, 2 mm το καθένα, έχουν 5 ζεύγη "πόδια", τα μπροστινά είναι ελάχιστα αισθητά.
Για να δω ποιος θα έβγαινε από τις κάμπιες, αφαίρεσα 5 κομμάτια από τις τσουκνίδες και τις φύτεψα σε ένα προπαρασκευασμένο γυάλινο βάζο. Για να μην σέρνονται οι κάμπιες από το βάζο, τις σκέπασα με ένα καπάκι, στο οποίο έκανα τρύπες για πρόσβαση αέρα. Στον πάτο του βάζου έβαλα φύλλα τσουκνίδας, τα οποία πρόσθεσα κάθε μέρα. Από εκείνη τη στιγμή, παρατήρησα κάμπιες σε αιχμαλωσία και στην άγρια φύση.
Στις 26 Ιουνίου, οι κάμπιες άρχισαν να σέρνονται σε άλλους θάμνους τσουκνίδας το μόνο που απέμεινε από τις προηγούμενες ήταν γυμνοί μίσχοι μπλεγμένοι σε ιστούς αράχνης. Μερικές κάμπιες σύρθηκαν πάνω στα σμέουρα γιατί δεν υπήρχαν ολόκληρες τσουκνίδες τριγύρω.
Παρατήρησα την κίνηση των κάμπιων. Κινούνται αναδιατάσσοντας τα πόδια τους και τραβώντας προς τα πάνω το σώμα τους. Όταν άγγιξα μια κάμπια με το χέρι μου, έβγαλε μια σταγόνα πράσινου υγρού. Αυτή είναι μια αμυντική αντίδραση.
Στις 3 Ιουλίου, οι κάμπιες στα φύλλα του βατόμουρου στέγνωσαν και το γιατί σύρθηκαν πάνω στα σμέουρα παραμένει μυστήριο.
Στις 4 Ιουλίου παρατήρησα κάμπιες να σέρνονται σε διάφορα σημεία του κήπου. Είδα κάποιους στα μονοπάτια, άλλους στις σανίδες που περικλείουν τα κρεβάτια και κάποιους να σέρνονται ακριβώς κατά μήκος της ταπετσαρίας του σπιτιού στον κήπο. Οι κάμπιες απλώνονταν για να κάνουν κουτάβια.
Στις 6 Ιουλίου είδα μια κάμπια να τρώει τσουκνίδες. Ροκάνισε ένα φύλλο τσουκνίδας, δουλεύοντας γρήγορα τα σαγόνια της σε ημικύκλιο.
Κάθε μέρα έφερνα φρέσκα φύλλα τσουκνίδας σε ένα βάζο, οι κάμπιες τα έτρωγαν γρήγορα.
Στις 13, 14 Ιουλίου, 3 κάμπιες σε αιχμαλωσία άρχισαν να υφαίνουν έναν ιστό, μία από αυτές κολλημένη στο καπάκι του βάζου, μία στο πλάι του βάζου, τρεις παρέμειναν στο κάτω μέρος. Παρατήρησα τη διαδικασία μετατροπής μιας κάμπιας σε χρυσαλλίδα. Μετά το ξεφλούδισμα, μόνο το δέρμα της έμεινε από την κάμπια, κρεμασμένο δίπλα στη νύμφη. Το χρώμα της νύμφης είναι ανοιχτό πράσινο, στη συνέχεια άλλαξε σε χρυσαφί, το μέγεθος της νύμφης είναι περίπου 2 cm, 5 ζεύγη εξεργασιών είναι καθαρά ορατά στην κοιλιά, στα πλάγια του κεφαλιού υπάρχουν διαδικασίες όπως μικρά κέρατα, στο στη μέση υπάρχει μια ανάπτυξη παρόμοια με μια μύτη. Από τις πέντε κάμπιες, μόνο οι τρεις μετατράπηκαν σε νύμφη, οι άλλες κάμπιες παρέμειναν στο κάτω μέρος του βάζου.
Στις 19 Ιουλίου, το χρώμα των νυμφών άρχισε να σκουραίνει. Άρχισα να τα παρακολουθώ πιο προσεκτικά, περιμένοντας κάποιες αλλαγές.
Στις 22 Ιουλίου στις 10 το πρωί παρατήρησα ότι η νύμφη που ήταν κολλημένη στο καπάκι και ο ιστός που οδηγούσε από αυτό στην άκρη του βάζου άρχισε να συσπάται. Παρακολούθησα τις παλλόμενες συσπάσεις για 20 λεπτά, αλλά μετά σταμάτησαν. Είχα αποσπαστεί από την παρατήρηση για μια ώρα, και όταν ήρθα να κοιτάξω, είδα ένα θαύμα! Σε ένα βάζο στους τοίχους κοντά στα άδεια κοχύλια των κουταβιών κάθονταν δύο πεταλούδες. Τα φτερά τους ήταν διπλωμένα, το χρώμα έμοιαζε με φλοιό δέντρου. Μια από τις πεταλούδες κατέβηκε στον πάτο του βάζου. Μετά από λίγο, τα φτερά άνοιξαν, είδα ότι ήταν ανοιχτό καφέ με τέσσερα μάτια στα φτερά. Αυτές ήταν 2 πεταλούδες Peacock.
Τα έχω ξαναδεί στο site μας. Άδειες φολίδες από τις νύμφες κρέμονταν κολλημένες στις θέσεις τους, το χρώμα τους ήταν ανοιχτό πράσινο και ένα ανοιχτό κενό ήταν ορατό στη μέση από το οποίο εμφανίζονταν οι πεταλούδες. Αποδεικνύεται λοιπόν ποιος μας τρώει τις τσουκνίδες! Μετά από 3 ημέρες εμφανίστηκε μια τρίτη πεταλούδα.
Οι πεταλούδες κάθισαν στο βάζο μου για μια μέρα και μετά τις φύτεψα σε μια κουρτίνα από τούλι. Οι πεταλούδες έχουν μεγαλώσει λίγο, το χρώμα των φτερών τους έχει σκουρύνει, αλλά πετούν άσχημα. Μια μέρα αργότερα, αποφάσισα να τους απελευθερώσω στη φύση. Οι πεταλούδες δεν πέταξαν αμέσως. Στην αρχή πετούσαν από το ένα φυτό στο άλλο και μετά τα έχασα από τα μάτια μου. Ελπίζω να επιβιώσουν στην άγρια φύση.
Την ίδια στιγμή, παρατήρησα πεταλούδες Peacock στον κήπο που δεν είχαν πετάξει πριν. Τα δευτερεύοντα χρόνια των πεταλούδων στη φύση συνέπεσαν με την εμφάνιση των πεταλούδων σε αιχμαλωσία.
Από τις αρχές Αυγούστου, η τσουκνίδα άρχισε να αναπτύσσεται ξανά, πράγμα που σημαίνει ότι η πεταλούδα μπορεί να γεννήσει ξανά αυγά ώστε να επαναληφθεί ο κύκλος ανάπτυξης.
5. Αποτέλεσμα παρατηρήσεων
Ως αποτέλεσμα των παρατηρήσεών μου, ανακάλυψα ότι ο κύκλος ανάπτυξης μιας πεταλούδας περνά από διάφορα στάδια. όρχεις - κάμπια - νύμφη - ενήλικο έντομο (imago). Στην περιοχή μας, αυτός ο κύκλος (χωρίς το στάδιο της νύμφης) διαρκεί 45 - 50 ημέρες (από 1 - 5 Ιουνίου έως 20 - 25 Ιουλίου). Συνόψισα τα αποτελέσματα της παρατήρησης στον Πίνακα 2.
πίνακας 2
Με βάση τις παρατηρήσεις μου, κατέληξα:
Οι μαύρες τριχωτές κάμπιες που έφαγαν τις τσουκνίδες μας ανήκουν στην πεταλούδα Peacock και τα φύλλα της τσουκνίδας χρησιμεύουν ως τροφή για τις κάμπιες.
Ο κύκλος ανάπτυξης της πεταλούδας Peacock είναι 50 - 55 ημέρες. Στην περιοχή μας μια γενιά εμφανίστηκε την καλοκαιρινή περίοδο.
Το στάδιο των όρχεων είναι 7 - 10 ημέρες (Σύμφωνα με βιβλιογραφικά δεδομένα). Αργότερα ανακάλυψα ότι οι όρχεις είναι δύσκολο να εντοπιστούν στην κάτω πλευρά του φύλλου.
Στάδιο Caterpillar - 30 ημέρες
Στάδιο νύμφης - 8 - 10 ημέρες
Οι πεταλούδες μπορούν να εκτραφούν στο σπίτι
Οι πεταλούδες είναι όμορφες δημιουργίες της φύσης που προσφέρουν μεγάλα οφέλη από την επικονίαση των φυτών. Πρέπει να διατηρούνται και να προστατεύονται. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για την πεταλούδα Peacock, η οποία προτιμά ένα φυτό ως πηγή τροφής - τις τσουκνίδες.
Θα συνεχίσω την παρατήρησή μου για τις πεταλούδες το επόμενο καλοκαίρι. Τον Αύγουστο βρήκα μερικές όμορφες κάμπιες που έγιναν χρυσαλλίδες και κάθονταν σε ένα βάζο στο σπίτι μου όλο τον χειμώνα. Σίγουρα με περιμένει μια νέα ανακάλυψη.
Παρατηρώντας πεταλούδες, απέκτησα τις πρώτες μου ερευνητικές δεξιότητες, έμαθα να δουλεύω με λογοτεχνία, να αναζητώ υλικό στο Διαδίκτυο και να κρατάω ημερολόγιο παρατηρήσεων. Έκανα μια αναφορά στους συμμαθητές μου στην τάξη και σε ένα επιστημονικό και πρακτικό συνέδριο της πόλης. Η δουλειά μου έχει πρακτικές προεκτάσεις. Το ληφθέν υλικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μαθήματα οικολογίας σε ιδρύματα πρόσθετης εκπαίδευσης και σε σχολεία δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στα μαθήματα "Ο κόσμος γύρω μας" κατά τη μελέτη του θέματος των εντόμων.
Βιβλιογραφικός σύνδεσμος
Μπόικο Ν.Ε. ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΥ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΜΙΑΣ ΠΕΤΑΛΟΥΔΑΣ // Έναρξη στην Επιστήμη. – 2017. – Αρ. 2. – Σ. 8-11;URL: http://science-start.ru/ru/article/view?id=573 (ημερομηνία πρόσβασης: 24/01/2020).
- Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε την αναπαραγωγή και στάδια ανάπτυξης της πεταλούδας.Οι πεταλούδες αναπαράγονται σεξουαλικά, πράγμα που σημαίνει ότι το αρσενικό πρέπει να γονιμοποιήσει το θηλυκό πριν γεννήσει αυγά.
- Όταν, ορισμένες διαφορές είναι σαφώς ορατές μεταξύ τους: μεταξύ ορισμένων ειδών, τα θηλυκά είναι μεγαλύτερα από τα αρσενικά και διαφέρουν επίσης στα χρώματα των φτερών τους (μερικά έντονα και άλλα όχι τόσο πολύ).
Αρσενική πεταλούδα λεμονόχορτου
Αρσενική πεταλούδα λεμονόχορτου- Όλοι γνωρίζουν την πεταλούδα λεμονόχορτο και αν την παρακολουθήσετε προσεκτικά, μπορείτε εύκολα να διακρίνετε ποιος είναι αρσενικός και ποιος θηλυκός.
- Τα αρσενικά είναι έντονο κίτρινο, όπως τα ώριμα λεμόνια, ενώ τα θηλυκά έχουν πιο χλωμό χρώμα, με πρασινωπή απόχρωση. Εάν το θηλυκό κάθεται με τα φτερά διπλωμένα, μπορεί να μπερδευτεί με ένα νεαρό πράσινο φύλλο.
- Δεν ήταν μάταια που η φύση προσπάθησε και φρόντιζε τις πεταλούδες - είναι πολύ πιο σημαντικό για το θηλυκό να είναι αόρατο, γιατί σε περίπτωση κινδύνου, το αρσενικό μπορεί να πετάξει και να πετάξει μακριά και χρειάζεται εγγύηση ασφάλειας κατά την γέννηση των αυγών.
Θηλυκή πεταλούδα λεμονόχορτο
Θηλυκή πεταλούδα λεμονόχορτο- Αυτός είναι ο λόγος που σε πολλές πεταλούδες τα αρσενικά είναι πολύ πιο φωτεινά και πιο κομψά από τα θηλυκά.
- Οι πεταλούδες είναι έντομα με πλήρη μεταμόρφωση, πράγμα που σημαίνει ότι η ζωή τους χωρίζεται σε πολλά στάδια και το καθένα στάδιο ανάπτυξης πεταλούδαςέχει χαρακτηριστικά μοναδικά για εκείνη.
- Μετά το ζευγάρωμα, το θηλυκό πρέπει να γεννήσει αυγά στο φυτό του οποίου τα φύλλα θα τραφούν οι εκκολαφθείσες κάμπιες.
- Τα αυγά της πεταλούδας είναι πολύ μικρά (λιγότερο από 1 mm σε διάμετρο), καλυμμένα με πυκνό κέλυφος και πάντα με το σωστό γεωμετρικό σχήμα: στρογγυλά, επιμήκη, πολύπλευρα κ.λπ.
- Η κάμπια εκκολάπτεται από το αυγό - αυτό είναι το επόμενο στάδιο της ανάπτυξης της πεταλούδας.
Κάμπια
Κάμπια- Δεν έχει φτερά και δεν μοιάζει σε τίποτα με ενήλικη πεταλούδα. Η κάμπια έχει μακρύ σώμα, ροκανισμένα στοματικά μέρη, θωρακικά και κοιλιακά πόδια και απλά μικρά μάτια. Υπάρχουν μικρά και μεγάλα, φωτεινά και μη, λεία και χνουδωτά, καλυμμένα με τρίχες ή τρίχες. Οι κάμπιες έχουν ειδικούς αδένες που βρίσκονται κοντά στα στοματικά μέρη. Πρόκειται για έναν αραχνοειδές αδένα που εκκρίνει μια κολλητική κλωστή, συχνά ισχυρή (το μετάξι λαμβάνεται από το αραχνοειδές νήμα του μεταξοσκώληκα). Το στάδιο ανάπτυξης της κάμπιας των πεταλούδων διαρκεί αρκετούς μήνες. Αυτή τη στιγμή, τρέφονται ενεργά και αναπτύσσονται.
κούκλα
κούκλα- Έχοντας φτάσει στην απαιτούμενη ηλικία, οι κάμπιες κάνουν νύμφη και μετατρέπονται σε νύμφη - αυτό είναι το επόμενο στάδιο της ανάπτυξης της πεταλούδας. Οι νύμφες είναι ακίνητες ή αδρανείς, βρίσκονται πάντα σε απομονωμένο μέρος και το χρώμα τους δεν ξεχωρίζει ποτέ με φόντο το περιβάλλον. Σε αυτό το στάδιο της ανάπτυξης της πεταλούδας, ένας μελλοντικός ενήλικας σχηματίζεται μέσα στις νύμφες.
- Οι νύμφες έχουν ειδικές συσκευές για να προσκολλώνται σε φύλλα ή κλαδιά, και μερικές φορές βρίσκονται σε ειδικά κουκούλια που υφαίνει η κάμπια πριν από τη νύμφη.
- Για να αρχίσει να εκκολάπτεται η πεταλούδα, η νύμφη πρέπει να φτάσει σε μια ορισμένη θερμοκρασία. Στη συνέχεια, μια πεταλούδα αναδύεται από τη νύμφη: το κέλυφος σκάει, οι άκρες χωρίζονται και η πεταλούδα αρχίζει να απελευθερώνεται από την «αιχμαλωσία». Η νέα κάτοικος του πλανήτη θυμίζει ελάχιστα τη μελλοντική καλλονή, γιατί τα φτερά της είναι βρεγμένα και πολύ ζαρωμένα. Για να στεγνώσει γρήγορα, η πεταλούδα πρέπει να γεννηθεί σε ξηρό, ζεστό καιρό - τότε θα αποκτήσει τη χαρακτηριστική και πολύχρωμη εμφάνισή της και θα πετάξει μακριά.
- Μπορείτε να μάθετε για τις πιο όμορφες πεταλούδες στον πλανήτη μας.
- Για πολύ καιρό, οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να καταλάβουν ότι μια πεταλούδα και μια κάμπια είναι ένα έντομο. Τα παλιά χρόνια, τα έντομα χωρίζονταν σε φτερωτά και χωρίς φτερά, έτσι οι κάμπιες και οι πεταλούδες έπεφταν σε διαφορετικές ομάδες. Μόλις τον 17ο αιώνα αποδείχθηκε ότι οι κάμπιες είναι ένα στάδιο ανάπτυξης της πεταλούδας.
- Το γεγονός ότι οι κάμπιες μετατρέπονται σε νύμφες ήταν ήδη γνωστό από εκείνη την εποχή.
- Έχουμε σκεφτεί τα πάντα στάδια ανάπτυξης της πεταλούδαςκαι τώρα ξέρουμε ότι τα ζωντανά, όμορφα, κυματιστά λουλούδια δεν εμφανίζονται τόσο εύκολα όσο θα θέλαμε.
- Και εν κατακλείδι, προτείνω να παρακολουθήσετε μια ταινία μικρού μήκους για το πώς μια κάμπια μετατρέπεται σε μια όμορφη πεταλούδα.
