LEPIDOPTERA: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МІГРАЦІЇ ТА ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ - БІОЛОГІЯ - 2025

Лепідоптера (Lepidoptera) - група літаючих комах, широко відомих як метелики, молі або молі. Ці комахи являють собою повний метаморфоз або голометаболізм, де відбувається фаза яйцеклітини, личинки, зіниці та імаго.

Це один із найчисленніших порядків, що налічує понад 150 000 видів, що характеризуються яскравими кольорами крил. Тіло та крила вкриті крихітними лусочками, функція яких полягає у провітрюванні трахеї крила, імітуванні та заломленні сонячного світла.

Метелики родини Papilionidae (Papilio canadensis). Mdf, від Wikimedia Commons

У дорослих лепідоптерів особливість мати дві пари перетинчастих крил, покритих дрібними лусочками. Ротовий апарат утворений верхньощелепними частинами і гнучким міхуром, що дозволяє йому харчуватися нектаром квіток.

Як правило, кулеподібні яйця з орнаментальною поверхнею розміщуються з верхньої або нижньої сторони листя. Личинки мають циліндричне тіло, з помилковими ніжками або протопатами і добре розвиненою головою з жувальним мундштуком.

Лялечки або хризаліси - нерухомий стан, в цій фазі вони не живляться і не піддаються метаморфозу перед вивільненням. Доросла людина з'являється, порушуючи покрив хризалісу, будучи короткочасним, час, необхідний для увічнення виду.

На сільськогосподарському рівні Lepidoptera впливає на виробничий ланцюжок, оскільки різні види є шкідниками сільськогосподарських культур у їх личинковій стадії. Насправді личинки можуть харчуватися різними способами, знежирюючи або підриваючи коріння, стебла, листя і плоди різних культур.

Загальна характеристика

Для ліпідоптера характерна добре розвинена куляста голова, з парою складених очей і численними омматидіями. Деякі види мають два океалі, розташовані між складними очима або на них.

Вони мають пару антен, розташованих між складеними очима, різного розміру та структури, з великою кількістю пристроїв. Кожен вид характеризується типом антени, будучи ниткоподібною, пір'ястою, пектинатною, двопектиновою, прибитою або загладженою.

Ротовий апарат має смоктальний-лизаючий тип, із розширюваним хоботком або тулубом та внутрішньою спиртовою трубкою, що полегшує годування. З кожного боку є дві чутливі структури, які називаються губними пальпами, функцією яких є огляд їжі.

Три сегменти грудної клітки вкриті крихітними волокнами або волосками, проторакс найменший. Мезоторакс має більший розвиток і розмір, і це місце, де розташовані органи слуху.

Черевце має циліндричну або конусоподібну форму, утворене кількома уромерами, а репродуктивна система розташована на задньому кінці. У самки є яйцекладка з групою волосків, які виділяють статеві феромони, які гарантують спаровування між видами.

Як і всі комахи, вони мають шість пар ніжок, вставлених у кожному сегменті грудної клітки. Вони мають п’ять сегментів, шпори або епіфіз і пару нігтів; деякі з них відірвалися від першої пари ніг.

Вони мають пару перетинчастих крил, покритих крихітними лусочками (250-700 мкм), прикріпленими до другого та третього грудних сегментів. Крила мають характерне забарвлення за видами, високо стійкі та гнучкі, щоб мати можливість літати.

Забарвлення крил визначається тим, як лусочки поміщаються по всій їх поверхні. Кольори варіюються від світлих і яскравих до непрозорих і темних, а їх функцією є камуфляж, захист або залицяння.

Таксономія

Орден Lepidoptera належить до королівства Анімалія, типу Arthropoda, субфілум Hexápoda, класу Insecta, інфляції Neoptera та суперника Endopterygota. Lepidoptera становлять понад 120 сімей, однак нові родини та види постійно виключаються, інкорпоруються чи перейменовуються.

Класифікація за ознакою сільського господарства є однією з найбільш застосованих. У зв’язку з цим наказ Lepidoptera включає два підрядки: Homoneura, з однаковими венами, і Heteroneura, з різними венами.

У гомонейри розподіл і розмір вен однаковий у обох пар крил. Вони є примітивними видами, з простим горловиною, що має тип жувального типу, крилами, вставленими через часточки, і без сільськогосподарського значення.

Диференціальна жилка характерна для гетероневра за розміром і формою, перша пара крил більша за другу. Нічні метелики з крепускулярними звичками (відділ гетероцери) та добові (відділ ропалоцери) належать до цього підпорядку.

Основні сімейства лускокрилих сільськогосподарського значення відносяться: огнівки-травянка, Cecidosidae, Древоточцев, Erebidae, моль виемчатокрилий, п'ядуна, Hesperiidae, совок, Nymphalidae, Papilionidae, Pieridae, Серпокрилов моль, пальцекрилкі, Pyralidae, Saturniidae, Sesraniidae, Sphingidae, Tortricidae.

Проживання та їжа

Види ордена Lepidoptera зустрічаються майже в усіх місцях проживання на планеті, від прибережних районів до гірських районів, включаючи міські райони. Його виживання визначається такими абіотичними факторами, як висота, широта та клімат, головним чином температура та вологість.

Їх поведінка дуже мінлива, знаходячи видів із міграційними звичками, які проїжджають великі відстані в пошуках їжі чи розмноження. Однак є малорухливі види, які обмежують свій життєвий цикл скороченим простором або специфічним урожаєм, наприклад, сільськогосподарські шкідники.

Харчуються журавлі, висмоктуючи з квітів нектар і мед, через дух ротового апарату. Лише види сімейства Micropterigidae мають апарат для жувального рота, що харчується пилком або рослинними структурами.

Що стосується личинок або гусениць, то вони споживають весь доступний рослинний матеріал: коріння, стебла, листя, квіти і плоди. Деякі види є шахтарями, утворюючи тунелі на поверхні листя, інші види живляться зберігається борошном або зернами.

Деякі види, в основному нічні, ніколи не харчуються, отримуючи свою енергію із запасів, що зберігаються в личинковій стадії. У сезонних районах певні види перебувають у спокої взимку, обмежуючи їх живлення та користуючись запасами, зібраними як гусениці.

Міграції

Незважаючи на свою крихкість і розміри, лепідотерапії мають можливість здійснювати міграцію, щоб забезпечити їх виживання та годування. Зміна клімату - одна з причин міграції, в деяких випадках - необхідність створення нових колоній.

Метелик монарх (архіпеп Данаус). Джерело: flickr.com

Деякі родини Licénidos, Nyfalidos та Pierídos мігрують всередині свого первісного біотопу, інші за межами біотопу, не повертаючись ніколи. Такі сім'ї, як Даніадос, мігрують із свого первісного біотопу, наступне покоління повертається на місце походження.

В Америці відомий метелик монарх, плексип Данаус, який щороку мігрує з Карибського басейну до США та Канади. В Європі вид Cynthia cardui подорожує з Північної Африки, через Гібралтарську протоку на північ.

Їх міграційна здатність дивує: Коли погодні умови сприятливі, на Канарських островах були створені колонії сплетення Данауса. В обох випадках кожен вид після годування та відрощування повертається на місце походження.

Життєвий цикл

Порядок Lepidoptera характеризується дуже різнобічним життєвим циклом, що визначається його систематикою та умовами навколишнього середовища. Такі фактори, як температура, вологість та сезон визначають тривалість життя кожної людини, яка становить від кількох днів до місяців.

Дійсно, ці комахи представляють повний метаморфоз (голометаболізм), коли всі фази абсолютно різні. Личинки відрізняються від дорослих своєю анатомією та харчовими звичками, яким передує нерухомий або вихованський етап.

Статевий диморфізм

Кілька видів виявляють виражений статевий диморфізм, оскільки самці мають іншу морфологію, ніж у самок. Насправді ця диференціація за розмірами, забарвленням і зовнішнім виглядом крил, як правило, плутає кожну стать як окремий вид.

Диморфізм в основному відображається на лицьових сторонах крил, також самки бувають більші за самців. Географічна ізоляція - ще один фактор, що породжує внутрішньовидові диференціації, породжуючи в багатьох випадках нові підвиди.

Приклад поліморфізму зустрічається у деяких видів Licénidos, де спостерігаються варіації забарвлення в крилах. Зазвичай верхня частина крил синя у самця і коричнева у жіночої.

Відтворення

Розмноження Lepidoptera відбувається статевим шляхом, будучи регулярно яєчним. Як голометаболічні комахи вони проходять стадії яйцеклітини, личинки (гусениця), лялечки (хризаліс) та дорослої людини (імаго).

Яйця

Яйця - це перша репродуктивна фаза Lepidoptera, відповідальна за захист розвитку ембріона перед вилупленням. Яйця відкладаються в ґрунті та на поверхні або під листям різних видів рослин.

Яйця Lepidoptera. Джерело: flickr.com

Зовнішній вигляд і забарвлення яєць характерні для кожного виду, розміром від 0,2 до 6 мм. Тривалість ембріональної фази залежить від умов навколишнього середовища, сприятливих для вилуплення личинки.

Коли яйця дозріли до висихання, вони мають тенденцію бути прозорими, усередині їх помітна личинка. Після того, як личинка вилупилася з яйця, за допомогою жувального ротового апарату він починає свій розвиток, споживаючи залишки шкаралупи.

Личинка (гусениця)

Личинки на час вилуплення є такими ж маленькими, як і яйця, оскільки вони харчуються, вони ростуть експоненціально. Спочатку вони харчуються сміттям яйця, а згодом листям, стеблами, квітами та плодами рослин-господарів.

Гусениці Lepidoptera (Cucullia scrophulariae) Джерело: flickr.com

Мета личинки - живити, вирощувати та зберігати енергію, необхідну для наступної фази розвитку. Під час цієї фази личинка кілька разів замінює або скидає шкіру, що захищає її через постійне збільшення розмірів.

Фізіономія личинок визначається родом і видами, представляючи різноманітність розмірів, кольорів, фактур та анатомічних символів. Як правило, у гусениці є голова, грудна клітка та черевце.

Диференційована головка має два прості очі, вусики та апарат для жувальної ротової порожнини, що дуже активно пожирає весь навколишній рослинний матеріал. Оскільки їм не вистачає складних очей, вони мають обмежений зір і повільно рухаються.

Насправді яйця відкладаються в рослині хазяїна, тому вони виконують цей етап в одному місці. Фаза личинки триває недовго, отже, її працездатність швидко отримувати найбільшу кількість їжі.

Лялечка (хризаліс)

Ця фаза є найважливішою з розвитку Lepidoptera, в ній відбувається справжня метаморфоза. У зв'язку з цим він починається, коли повністю розвинена личинка або гусениця стає знерухомленою і перестає вживати їжу.

Хризаліс Lepidoptera. Джерело: pixabay.com

Для цього, як тільки накопичиться достатньо енергії, жиру та білка, він обирає захищене місце для початку фази вихованця. За типом видів та умовами навколишнього середовища цей етап відрізняється за рівнем розвитку та ефективним часом.

Після вибору відповідної ділянки гусениці звисають догори дном через шовкові нитки, утворюють кокони між листям або плетуть сітки. Кокон хризалісу має функцію захисту метелика, тоді як відбуваються морфологічні зміни, які формуватимуть доросла людина.

У хризалії розвиваються нові тканини та органи, а також ноги, вусики та крила. Ця стадія має різну тривалість, може тривати тижні або місяці, залежно від виду та умов навколишнього середовища.

Дорослий (імаго)

Після перетворення личинки всередині хризалісу, кокон виходить дорослого метелика. Виходячи, крила здаються шорсткими і слабкими, але через кілька хвилин вони зрошуються і тверднуть, досягаючи свого остаточного розміру.

Доросла особина. Джерело: flickr.com

Доросла людина метелика має функцію відтворення та збереження виду, ініціюючи процес відбору для пошуку парубка. Кожен рід і вид визначають тривалість фази дорослої людини, що триває від кількох днів до кількох місяців.

Заляцання чоловіків і жінок визначається їх особливим маханням і активізацією нюху. Після запліднення самка відкладає сотні яєць, ініціюючи новий життєвий цикл.

Важливість

З екологічної точки зору, лепідоптери представляють високий відсоток біорізноманіття екосистем, де вони мешкають. Окрім своєї запилювальної діяльності, інші живі істоти можуть вести себе хижаками або бути частиною трофічного ланцюга.

Наявність певного виду лепідоптера є біоіндикатором існування видів тварин і рослин або особливих умов навколишнього середовища. Насправді вони виступають в ролі шкідників, є джерелом їжі і стають здобиччю природних ворогів.

Метелики сприйнятливі до різких змін температури, вологості, вітру та світимості, є показниками антропних перетворень екосистем. Крім того, завдяки тісному взаємозв'язку між рослинами лепідоптеран і рослина їх біорізноманіття дозволяє перевірити різноманітність рослин на даній поверхні.

На сільськогосподарському рівні деякі види Lepidoptera є шкідниками у стадії личинок, а інші можуть використовуватися для всебічного біологічного контролю. Розмноження виду Bombyx mori (Bombycidae), личинки якого плетуть шовкові кокони, були використані для виготовлення шовкових тканин.

Список літератури

1. Коронадо Рікардо та Маркес Антоніо (1986) Вступ до ентомології: морфологія та систематика комах. Редакційна Лімуса. ISBN 968-18-0066-4.
2. Кулін Йосиф (2018) Лепідоптеран. Відновлено за адресою: britannica.com
3. García-Barros, E., Romo, H., i Monteys, VS, Munguira, ML, Baixeras, J., Moreno, AV, & García, JLY (2015) Orden Lepidoptera. Журнал - МОРЕ, № 65: 1–21. ISSN 2386-7183.
4. Fraija Fernandez, N., & Fajardo Medina, GE (2006). Характеристика фауни порядку Lepidoptera (Rhopalocera) у п'яти різних місцевостях східних колумбійських рівнин. Acta Biológica Colombiana, 11 (1).
5. Урретабізька, Н., Васічек, А., І Саїні, Е. (2010). Шкідливі комахи агрономічного значення I. Lepidoptera. Буенос-Айрес, Аргентина: Національний інститут сільськогосподарських технологій.
6. Зумбадо, М. А. та Азофейфа, Д. (2018) Комахи сільськогосподарського значення. Основний посібник з ентомології. Гередія, Коста-Ріка. Національна програма органічного землеробства (PNAO). 204 с.