Ожившие цветы

У неё хорошо различимы  очертания зачатков крыльев, хоботка  и ног, брюшко с дыхальцами по бокам, кремастер на конце брюшка — специальное утолщение, часто раздвоенное на вершине, с крючочками для крепления паутинными нитями к субстрату.

Иногда располагается  открыто на растении, но чаще находится  внутри оплетённых свёрнутых и склеенных  листьев, либо в поверхностном слое почвы, на стеблях и стволах растений. Куколка чаше прикреплена к субстрату (различают висячих куколок и  подпоясанных), реже лежит свободно на подстилке или земле среди растительных остатков в редкой паутине. Висячая куколка прикрепляется головным концом вниз при помощи кремастера, подпоясанная — головой вверх, кроме кремастера её поддерживает в таком положении специальный паутинистый поясок^[.

Куколки не питаются и часто  являются покоящейся фазой развития, у видов из северных и умеренных  широт — впадающей в зимнюю диапаузу.

Внутри куколки происходят сложные изменения, связанные с  перестройкой и образованием органов  имаго. Эти изменения состоят  из двух одновременно происходящих процессов  — гистолиза и гистогенеза. При гистолизе разрушаются все органы гусеницы, кроме органов нервной и кровеносной систем. При гистогенезе развиваются органы имаго из особых зачатков — имагинальных дисков.

Из куколки выходит  взрослое насекомое — имаго. Примерно за сутки до выхода бабочки, оболочка куколки становится маслянисто-прозрачной. Затем происходит разрыв куколки вдоль головы и переднего края крыльев, а имаго, цепляясь ногами за край разорванной оболочки, выползает наружу. Во многих группах чешуекрылых самцы выходят из куколок раньше самок, поэтому в начале периода лёта бабочек встречаются только самцы, а конце — только самки.

В первые минуты после выхода из куколки бабочка ещё не способна летать. Она взбирается на вертикальные возвышения, где остаётся до расправления крыльев,

-15-

 

происходящего под действием гидростатического давления гемолимфы. Расправленные крылья отвердевают и приобретают окончательную окраску.

Имаго является половозрелой формой, способной к размножению. Основная функция данной стадии жизненного цикла — размножение и расселение.

Продолжительность жизни имаго колеблется от нескольких часов до нескольких месяцев (у видов впадающих в диапаузу) и в среднем составляет 2—3 недели.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-16-

 

Глава 4. Дневные бабочки

 

 

Обширная группа насекомых, характеризующихся наличием двух пар относительно крупных крыльев, покрытых чешуйками (плоскими щетинками). Вместе с ночными бабочками входят в отряд чешуекрылых, или Lepidoptera (от греч. lepid — чешуйка, pteron — крыло). Дневные, или булавоусые, бабочки отличаются от ночных, или разноусых, по многим признакам. Наиболее заметные из них — форма антенн, механизм соединения переднего и заднего крыльев, их окраска и положение в покое, форма тела и время активности насекомого.

У дневных бабочек обычно более  или менее длинные тонкие антенны (усики), заканчивающиеся булавовидным утолщением; у ночных видов антенны  чаще всего перистые. Для них же характерна особая зацепка (уздечка) из одной или нескольких щетинок у корня переднего края заднего крыла, заходящая под особый вырост или группу чешуек на нижней стороне переднего крыла и в результате скрепляющая крылья друг с другом. У дневных бабочек для этого служит сильно разросшийся передний край заднего крыла, а уздечки нет. Благодаря тому или иному соединительному механизму оба крыла во время полета действуют как единое целое. В состоянии покоя дневные бабочки складывают крылья, вертикально подняв их над туловищем, а ночные либо разводят их в стороны, либо сдвигают на спине домиком. У дневных бабочек туловище относительно стройное, крылья ярко окрашены, а период активности приходится на светлое время суток; многие ночные виды отличаются плотным сложением, неброскими крыльями и летают в сумерках или ночью.

Окраску бабочек можно  подразделить на два типа: пигментную, обусловленную наличием красящих веществ, и «структурную», зависящую от укладки и строения чешуек. В последнем случае она возникает в результате интерференции и дифракции солнечного света. Многие варианты структурной окраски, например переливчатость или металлический блеск крыльев, объясняются наложением друг на друга тончайших слоев прозрачных пластинок: длина отражаемых ими световых волн зависит от угла падения лучей. Впрочем, несмотря на всю привлекательность такой окраски, пигментная встречается гораздо чаще.

После спаривания самка бабочки  откладывает яйца — иногда по одному, иногда кучками — на служащее кормом ее личинкам растение или рядом с ним. После вылупления многие личинки (гусеницы) съедают опустевшую оболочку яйца и лишь затем переходят на вегетарианскую диету. Они очень быстро растут, 4 или 5 раз линяя, т. е. сбрасывая ставшую тесной старую оболочку (экзоскелет), прежде чем достигнут максимальных размеров. Большинство гусениц питается листьями, но некоторые, например из семейства толстоголовок, живут в стеблях, стволах или корнях растений, прогрызая в них ходы. Личинкам ряда голубянок (семейство Lycaenidae) свойствен каннибализм, а очень немногие из них относятся к настоящим хищникам, например североамериканские милетины, которые питаются тлями. Хотя в основном гусеницы живут поодиночке, иногда, например у Euphydryas phaeton, они вместе устраивают обширные паутинные гнезда. У одного из видов мексиканских белянок такое гнездо

 

-17-

 

напоминает тыкву-горлянку. Гусеницы выходят из него по ночам для кормежки, а окукливаются внутри, подвешиваясь вниз головой.

По достижении личинкой максимальных размеров она превращается в куколку. На этой внешне покоящейся стадии в организме насекомого происходят радикальные преобразования, носящие название метаморфоза. Личиночные системы органов распадаются, и формируются имагинальные (присущие взрослым насекомым) структуры. Разноусые бабочки обычно окукливаются внутри кокона, но большинство дневных его не плетет. Они делают из секрета шелковых желез лишь маленькую «пуговку» на ветке или другой опоре, а затем «пристегиваются» к ней с помощью крючочка (кремастера), подвешиваясь вниз головой. В двух семействах — парусников и близких к ним белянок — куколка хотя и прикрепляется к опоре кремастером, но удерживается «стоймя» при помощи пояска из шелковинок, который притягивает ее к вертикальной веточке. Полагают, что этот поясок представляет собой остатки кокона, существовавшего у их предков. Иногда, в основном среди парусников и большинства толстоголовок, окукливание происходит в грубых коконах. Куколки без коконов у бабочек называются хризалидами.

Эта стадия продолжается от недели до нескольких лет. Затем из куколки появляется взрослая бабочка (имаго), которая расправляет крылья, нагнетая в них из полости тела кровеподобную жидкость - гемолимфу. «Трубопроводами» для нее служат жилки. В конечном итоге они утолщаются и затвердевают, превращаясь в опорные элементы крыльев. Когда те подсохнут, гемолимфа из них уходит обратно: теперь бабочка готова к полету.

Продолжительность жизненного цикла различна и сильно зависит от внешних условий. В Арктике, где вегетационный период короток, полное развитие бабочки может занимать несколько лет и включать диапаузу, т. е. период зимнего покоя (спячку) гусениц. И напротив, в умеренных и тропических широтах у многих видов, например желтушки люцерновой, за год сменяются четыре, а то и пять поколений. Вообще бабочки могут впадать в зимнюю спячку на любой стадии жизненного цикла, но у подавляющего большинства чешуекрылых умеренных широт зимуют гусеницы или куколки.

Бабочки обнаружены на всех континентах, за исключением Антарктиды. Их можно встретить всего в нескольких сотнях километров от Северного полюса, выше лесного пояса в горах, в пустынях (особенно весной или после ливней), в непроходимых джунглях и даже вдали от суши над морем во время миграций. Некоторые виды распространены почти космополитично (всесветно), в то время как ареалы других очень малы по площади; например, бархатница Oeneis semidea встречается только на вершине горы Вашингтон (шт. Нью-Гэмпшир) и на нескольких соседних горных пиках.

 

 

 

 

 

 

 

 

-18-

 

Глава 5. Ночные бабочки

Группа семейств отряда бабочек, или чешуекрылых (Lepidoptera), второго по числу видов в классе насекомых. Большинство, как следует из названия, ведет сумеречный или ночной образ жизни. Кроме того, ночные бабочки отличаются от дневных и особенностями строения. Тело у них более толстое, а окраска крыльев обычно тусклая, относительно однотонная. Антенны (усики) чаще всего перистые или нитевидные, тогда как у дневных бабочек их концы булавовидно расширены, в связи с чем чешуекрылые этой группы называются также булавоусыми, а ночные бабочки - разноусыми.

Жизненный цикл.

Яйца ночные бабочки откладывают  одиночные или в кучках. Самки могут «отстреливать» их на лету, вводить в ткани растений или аккуратно размещать на предварительно выбранных объектах. Из яиц вылупляются червеобразные личинки — гусеницы — с четко обособленной жесткой головой, менее выделяющейся грудью, несущей три пары настоящих членистых ног с концевым коготком каждая, и брюшком, на котором обычно находится пять пар мясистых ложных ножек, последняя — на самом конце тела. Ложные ножки всех бабочек оканчиваются несколькими крючковидными щетинками. Пройдя несколько линек, гусеницы превращаются в куколок, которые у большинства ночных бабочек заключены в сплетаемый личинкой шелковый кокон. Шелк вырабатывается крупными специализированными слюнными железами. Они секретируют богатую белком жидкость, которая при контакте с воздухом застывает в волокно. Это волокно используется для плетения кокона, выстилки подземной камеры, вырытой гусеницей перед окукливанием, постройки убежищ, а также для особых приемов защиты от врагов. Внутри куколки эволюционно продвинутых таксонов придатки развивающейся взрослой особи (имаго) плотно прижаты к туловищу и не могут двигаться. Спустя определенный период времени, зависящий от вида и внешних условий, из куколки выходит взрослая бабочка.

Имаго большинства ночных бабочек очень похожи внешне. Их тело состоит из трех отделов — головы, груди и брюшка. Довольно мелкая голова несет пару сложных (фасеточных) глаз и пару хорошо заметных усиков. У большинства видов на груди две пары крыльев. Все тело густо покрыто волосками и чешуйками.

У ряда ночных бабочек, например некоторых  бражников и всех стеклянниц, волоски и чешуйки на плоскости крыльев практически отсутствуют, однако на способности к полету это не отражается. Крылья у этих видов узкие, и дополнительная механическая опора, создаваемая чешуйчатым покровом, им не требуется. В других случаях система жилок у крыльев в значительной мере редуцирована, и опорную функцию выполняют особым образом расположенные на их поверхности чешуйки. У некоторых очень мелких бабочек крылья настолько узкие, что, вероятно, не могли бы обеспечить подъемной силы, если бы не длинные окаймляющие их волоски. Они расположены настолько густо, что увеличивают площадь соприкасающихся с воздухом несущих поверхностей.

Наиболее четкое структурное  отличие ночных бабочек от дневных связано с механизмами сцепления передних и задних крыльев, т. е. синхронизации их движения

-19-

 

в полете. Этих механизмов у ночных бабочек два. Один из них называется уздечковым. Уздечка — это шиловидный вырост, отходящий от нижней стороны переднего края заднего крыла у его основания. Она вставлена в т.н. ретинакулум на переднем крыле, который у самцов обычно напоминает карман и находится снизу у переднего края крыла на костальной жилке, а у самок выглядит как пучок щетинок или жестких волосков у основания медиальной жилки. Второй механизм обеспечивается цепляющейся за заднее крыло узкой лопастинкой на внутреннем крае переднего крыла у его основания. Такая структура, называемая югум, известна лишь у очень немногих наиболее примитивных форм. У дневных бабочек сцепление обусловлено выростом на задних крыльях, уздечке не соответствующим. Впрочем, известно несколько исключений. У одной примитивной дневной бабочки сохраняется уздечка, а у некоторых ночных бабочек крылья сцеплены, как у дневных.

На различных частях тела ночных бабочек находятся особые сенсорные структуры.

Органы обоняния. Эти органы, находящиеся на антеннах большинства ночных бабочек, представляют собой шишковидные или клиновидные выросты с тонкими кутикулярными стенками. Иннервируются они группой специальных сенсорных клеток, расположенных в более глубоких слоях кутикулы и соединенных с ветвями сенсорных нервов. Обоняние у многих ночных бабочек, судя по всему, очень тонкое: предполагается, что именно благодаря ему они находят представителей противоположного пола и источники пищи.

Органы слуха. У некоторых ночных бабочек известны тимпанальные органы слуха, хотя у всех дневных бабочек они отсутствуют. Эти механорецепторы расположены в боковых углублениях на заднегруди или первых сегментах брюшка. Углубления затянуты тонкой кутикулярной мембраной, под которой находится полость трахеи. Распространяющиеся в воздухе звуковые волны заставляют мембрану вибрировать. Это стимулирует возбуждение особых сенсорных клеток, которое передается ветвям сенсорных нервов.

Органы зрения. Основные органы зрения ночных бабочек - два крупных фасеточных глаза, занимающие почти всю верхнюю часть головы. Такие глаза, характерные для большинства насекомых, состоят из множества одинаковых независимых друг от друга элементов — омматидиев. Каждый из них представляет собой простой глазок с хрусталиком, светочувствительной сетчаткой и иннервацией. Шестиугольные хрусталики нескольких тысяч омматидиев одного фасеточного глаза ночных бабочек образуют его выпуклую многогранную поверхность. Для детального описания строения и работы таких органов зрения здесь потребовалось бы слишком много места, и важно отметить лишь одно: каждый омматидий независимо от других воспринимает часть общего изображения, которое в итоге оказывается мозаичным. Судя по поведению ночных бабочек, острота их зрения, как и у других насекомых, на близком расстоянии хорошая, но удаленные предметы они скорее всего видят довольно расплывчато. Однако благодаря независимой работе множества омматидиев движения попавших в их поле зрения объектов, вероятно, воспринимаются даже «в увеличенном масштабе», поскольку вызывают возбуждение сразу сотен или даже тысяч рецепторных нервных клеток. Следовательно, напрашивается вывод, что глаза такого типа предназначены прежде всего для регистрации движений.