Метелик – найкрасивіша комаха у світі

Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.

Зміст:

Метелик: опис, будова, характеристика. Як виглядає метелик?

Згідно зоологічної класифікації метелики відносяться до членистоногих комах, загону лускокрилих. В давнину метелик асоціювався з людьми похилого віку (російська його назва «бабочка», походить від слова «бабка», тобто бабуся)? Справа в тому, що за віруваннями давніх слов’ян душі померлих предків перетворюються в метеликів і тому до них потрібно ставитися максимально шанобливо. Зовнішня будова метелика складається з двох частин: тіла, яке захищене міцним хітиновим панциром та крил. Тіло метелика в свою чергу складається голови, грудей і черевця. Далі детально на них зупинимося. Голова метелика округлої форми з плескатою потиличною частиною з’єднана з грудьми. Опуклі очі метелика круглої або овальної форми займають більшу частину поверхні голови. Самі очі мають складну фасеточну будову, завдяки якій метелики мають кольоровий зір. Але щодо зору метеликів є нюанс, вони відмінно розрізняють рухомі об’єкти, а ось нерухомі сприймають гірше. Також деякі види метеликів мають додаткові тім’яні очі за вусиками. Груди метелика мають трьох-сегментну будову. Передня їх частина менше середньої і задньої. На задній частині грудей метелика розташовані три пари ніжок (або лапок), що мають характерну для комах будову. Передні лапи метелика на гомілках мають шпори, які призначені для підтримки гігієни вусиків. Черевце метелика у формі подовженого циліндра складається з десяти сегментів кільцеподібної форми. Так схематично виглядає внутрішня будова метелика. На кордоні лобової і тім’яної частини голови у метелика є вусики. Завдяки ним метелики можуть орієнтуватися в навколишньому просторі, сприймаючи як різні запахи, так і найменші коливання повітря. Довжина і будова вусиків метелика залежать від його видової приналежності. Крила метелика складаються з двох пар, вони покриті плоскими лусочками різної форми, пронизані поздовжніми і поперечними жилками і мають перетинчасту будову. Причому розмір задніх крил може бути як однаковим з передніми крилами, так і значно менший. Саме візерунок крил метелика, який може мати найрізноманітніші поєднання кольорів і робить метеликів настільки прекрасними. Але варто зауважити, що забарвлення метеликів служить не тільки для краси, але і в якості захисного камуфляжу, який іноді дозволяє метелику злитися з навколишнім оточенням. Розмір метелика, точніше, його розмах крил в залежності від виду може становити від 2 мм до 31 см.

Скільки живуть метелики в природі та домашніх умовах?

Тривалість життя метелика сильно залежить від його виду та від клімату, в якому він мешкає. Зазвичай життя метелика коротке, і триває від декількох днів, до декількох тижнів. Однак є і так звані метелики-довгожителі, здатні жити до двох років. Але до такого поважного за мірками метелика життєвого терміну вони можуть дожити лише в домашніх умовах, так як в природі у метеликів безліч ворогів, мало хто з них доживає до старості.

Де живуть метелики?

Чим харчуються метелики?

Пилок і нектар квітучих рослин – ось головний раціон метеликів. Деякі види метеликів не проти поласувати соками дерев і перегнійними фруктами. Є і такий цікавий метелик як бражник мертва голова, він примітний тим, що любить залітати до бджіл у вулик і ласувати їх медом. Часом серед метеликів зустрічаються і справжні гурмани, так, наприклад, деякі тропічні метелики п’ють сльози черепах та крокодилів. Цікавий факт: серед метеликів, є і такі, у яких повністю відсутній ротовий апарат. Як же вони харчуються?! А ніяк, справа в тому, що для підтримки життєдіяльності вони витрачають ті запаси поживних речовин, які накопичили, коли ще були гусеницями. До такого незвичайного метелика відноситься Мадагаскарська комета. Зрозуміло, тривалість життя при такому харчуванні (точніше повній відсутності його) становить всього 2-3 дня. Є серед численного царства метеликів і справжній метелик-вампір, яка подібно комарам харчується кров’ю інших тварин.

Що роблять метелики взимку?

Метеликам, що мешкають в тропічних широтах в цьому плані простіше, а от нашим метеликам, що живуть в помірному кліматичному поясі, доводиться переживати зимові холоди, як вони це роблять? Деякі метелики зиму не переживають, вони живуть лише в літній період, за цей час вони залишають потомство, яке переживає зиму у вигляді лялечок. Але є і види метеликів, які переживають зимові холоди, ховаючись в дуплах дерев або в глибоких тріщинах у корі. Також деякі види метеликів подібно птахам, з настанням холодів поспішають перелетіти в більш теплі краї. Наприклад такими метеликами-мандрівниками є монарх та олеандровий бражник.

Вороги метеликів

Класифікація та види метеликів

Різних видів метеликів неймовірно багато, зоологами нараховано цілих 158 тисяч різних метеликів. Для всього цього розмаїття існує і кілька складних та заплутаних систем класифікації. На наш погляд найвдалішою є система, яка розділяє метеликів на 4 підзагони.

Первинні зубаті молі

• золотистого мілкокрила,
• калужницевого мілкорила.

Безхоботкові метелики

Розмах крил цих метеликів має не більше 25 мм. Раніше їх відносили до первинних зубатих молів, з якими у цих метеликів багато спільного. Найбільш відомі метелики цього підряду:

Хоботкові метелики

Являють собою найбільш численний підзагін, в який входить кілька десятків тисяч різних сімейств метеликів. Зовнішній вигляд і розміри хоботкових метеликів може значно відрізнятися. Серед сімейств метеликів можна виділити:

Сімейство Вітрильники

Воно представлено середніми і великими метеликами з розмахом крил від 50 до 280 мм. Малюнок на їх крилах може складатися з чорних, червоних або синіх плям. Серед найбільш знаменитих метеликів цього сімейства можна виділити:

Сімейство Німфаліди

Відмінною особливістю метеликів цього сімейства є відсутність потовщених жилок на широких крилах, що мають строкаті візерунки. Розмах крил цих метеликів становить 55-130 мм. Серед найбільш яскравих представників можуть бути виділені:

• метелик-адмірал,
• метелик денний павине око,
• метелик кропив’янка,
• метелик траурниця.

Сімейство Бражники

Сюди входять нічні метелики з вузькими крилами, розмах яких не більше 13 см. Також всі метелики сімейства бражників мають характерний малюнок, черевце у них потовщене і веретеноподібне. Найзнаменитішими серед них є:

• бражник «мертва голова»,
• бражник олеандровий,
• бражник тополевий.

Стадії розмноження метеликів. Перетворення гусениці в метелика.

Серед метеликів існують досить складні форми залицянь під час шлюбного періоду, які виражені в особливих польотах і шлюбних танцях. А сам процес спарювання може тривати кілька годин. Причому самки від самця отримують не тільки сперматозоїди але й необхідний їм запас поживних мікроелементів та білків.

Життєвий цикл метелика складається з 4 стадій:

Яйце

Як і у багатьох інших комах, життя метелика починається з яйця. Залежно від виду метелики відкладають яйця на листя або гілки рослин. Зазвичай за раз може бути до 1000 круглих або циліндричних запліднених яєць. У стадії яйця метелики знаходяться 8-15 днів.

Гусениця

З яєць метеликів з’являються гусениці, що мають ротовий апарат гризучого типу, за допомогою якого вони можуть поїдати листя рослин, квіти і плоди. Гусениці володіють особливими залозами, що виробляють спеціальну речовину, що твердне при зіткненні з повітрям. Це речовина утворює міцну шовкову нитку, яка з часом стане коконом.

Лялечка

Згодом гусениці починають окуклюватися, і настає третя стадія життєвого циклу метелика.

Так наочно виглядає окуклювання гусениці, її перетворення в лялечку. Лялечка може бути витягнутої циліндричної або круглої форми.

Імаго (доросла особина, метелик)

На останній стадії з лялечки з’являється дорослий метелик.

Так виглядає перетворення лялечки в метелика.

Користь і шкода метеликів

Метелики можуть приносити і користь, і шкоду для сільського господарства. Так перебуваючи в стадії гусениць, вони є шкідниками рослин, через поїдання листя плодових дерев погіршується, а то і зовсім втрачається урожай. Зате дорослі метелики навпаки приносять велику користь, так як вони сприяють перехресному запиленню і самозапиленню багатьох рослин.

Також окремо можна виділити тутового шовкопряда, який є виробником натурального шовку, який користується великою цінністю з давніх часів.

Цікаві факти про метеликів

• Чи небезпечні метелики для людини? Ні, але є виняток, це метелик сатурній. Небезпечний правда не сам метелик, а його гусениця, що виділяє отруйні токсини, здатні вбити навіть людину. (на щастя в наших широтах такі метелики і гусениці не живуть).
• Перелітний метелик монарх справжній чемпіон по витривалості, він здатний за раз перелетіти відстань до 1000 км, при цьому, навіть не зупиняючись на відпочинок.
• Якщо метелик монарх чемпіон з витривалості, то метелики бражники справжні рекордсмени світу комах за швидкістю, вони можуть розвивати швидкість до 60 км на годину на коротких дистанціях.
• Метелики не сплять ні вночі, ні вдень, так як абсолютно не потребують сну.

Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка

При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв’язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту [email protected] або у Фейсбук.

Типи розвитку тварин: прямий і непрямий

Прямий розвиток характерний для деяких кишковопорожнинних (гідри), малощетинкових червів, деяких ракоподібних (дафнії, річковий рак), павуків, деяких молюсків (прісноводні та наземні черевоногі, головоногі), хрящових риб, плазунів, птахів, ссавців.

Непрямий розвиток супроводжується значними змінами в будові організму, завдяки яким личинка перетворюється на дорослу особину. Личинка — фаза післязародкового розвитку багатьох безхребетних (більшість кишковопорожнинних, плоских, круглих і кільчастих червів, молюсків, комах, голкошкірі тощо) і деяких хребетних (ланцетники, кісткові риби, земноводні тощо) тварин, у яких запаси поживних речовин у яйці недостатні для завершення процесів формування органів та їхніх систем, притаманних дорослій особині.

Прямий тип розвитку цикади (Lyristes plebeja)

Непрямий розвиток відбувається в кілька послідовних етапів (фаз), на кожному з яких тварина характеризується певними особливостями будови та життєвих функцій. Наприклад, у процесі розвитку комах з неповним перетворенням виділяють фази яйця, личинки та дорослої комахи (клопи, бабки, таргани, прямокрилі, воші), а під час розвитку з повним перетворенням — яйця, личинки, лялечки та дорослої комахи (метелики, жуки, перетинчастокрилі, блохи тощо). При цьому особливе значення має фаза лялечки, на якій відбувається докорінна перебудова організму: за участі лізосом перетравлюється більшість внутрішніх органів личинки (травна, м’язова, видільна системи тощо), а з особливих зародкових клітин формуються тканини та органи дорослої комахи.

Непрямий тип розвитку мавританської козявки

Непрямий тип розвитку забезпечує кілька важливих біологічних функцій, які сприяють існуванню виду.

Живильна функція. На певній фазі розвитку тварина отримує найбільше поживних речовин, потрібних для завершення розвитку. У комах цю функцію здійснює личинка (так, гусінь метеликів за час свого розвитку може збільшувати масу тіла в 10 000 разів і більше). Дорослі комахи, як вам відомо, не ростуть і живляться тільки для підтримання обміну речовин чи розвитку статевих продуктів, а деякі не живляться взагалі, використовуючи запаси поживних речовин, накопичені личинкою (наприклад, одноденки, шовковичний шовкопряд, оводи).

Раціональне використання ресурсів. Різні фази розвитку часто розділені просторово, як за способом, так і об’єктами живлення. Так вдається уникнути надмірного зростання густоти популяції, що могло б призвести до виснаження ресурсів, необхідних для існування виду. Це явище спостерігають у комах, які розвиваються з повним перетворенням, прохідних риб, паразитичних організмів, цикл розвитку яких пов’язаний зі зміною хазяїв, земноводних тощо.

Функція розселення. Личинки багатьох тварин, які ведуть малорухомий чи прикріплений спосіб життя (губки, коралові поліпи, двостулкові молюски, ланцетники, вусоногі ракоподібні тощо), здатні активно чи пасивно (за допомогою течій, вітру, інших організмів) розселятись, забезпечуючи поширення виду.

Забезпечення зараження хазяїв. Личинки паразитичних видів потрапляють різними шляхами в організм хазяїна. Так, з їжею потрапляють в організм людини личинки котячого сисуна, ціп’яків, стьожака широкого, трихінели; з водою — печінкового сисуна; через шкіру — анкілостоми тощо. В організмі хазяїна вони мігрують до певних тканин чи органів, де завершується їхній розвиток.