Необъяснимый метаморфоз насекомых. Бабочки анатомия бабочки размножение бабочек. Типы личинок и куколок У каких насекомых есть куколка
Процесс окукливания гусениц, особенно дневных видов бабочек, поражает взгляд наблюдателя своей простотой и сложностью одновременно. Казалось бы, несколько секунд назад это была гусеница — и вот на тебе — лопнула шкурка и перед тобой уже куколка(рис. 19). Перед окукливанием многие виды гусениц меняют поведение — становятся беспокойными, прекращают питаться, ищут подходящее для себя место. У разных видов такие места могут быть различными. Некоторые гусеницы окукливаются тут же на кормовом растении, обычно на обратной стороне листьев. Другие — в опавшей листве или в скрученных листьях, оставшихся на деревьях. Эти листья не опадают на зиму, потому что гусеницы их специально закрепляют. Личинки ряда видов совершают целое путешествие в поисках подходящего места и даже не окукливаются, если их лишить этой пробежки. Есть гусеницы, которые перед окукливанием зарываются в землю, а есть — облюбовавшие для этого стены домов, заборы, телеграфные столбы. Известен случай, когда на полевом аэродроме масса куколок одного из видов огневок забила прибор для регулирования давления воздуха в кабине самолета ЯК-40. Чтобы исключить подобные происшествия, авиаконструкторы видоизменили сам прибор.
Перед окукливанием многие гусеницы уменьшаются в размерах — становятся короче, некоторые меняют цвет. Многие виды плетут кокон, для строительства которого используют не только шелковую нить, но и подсобный материал — комочки земли, кусочки листьев, стеблей трав. Зафиксирован случай, когда гусеница бабочки-хохлатки использовала для кокона кусочки свинца, которые соскабливала со свинцовой оболочки брошенного куска высоковольтного кабеля.
Рис. 19. Куколки ночных бабочек: а — бабочки из семейства бражников (Sphingidae), б — бабочки из семейства совок (Noctuidae)
После окукливания начинается очень ответственный этап развития бабочки. По внешним проявлениям его можно назвать затишьем. Но на самом деле внутри куколки происходят важнейшие процессы перестройки организма, формируются новые органы.
У большинства видов ножки, крылья, усики и хоботок будущей бабочки только прорисовываются в контуре куколки под единой плотной оболочкой. Но у куколок некоторых более примитивных видов бабочек конечности свободно отстают от тела, как это бывает у куколок жуков. Кольца задней — части тела куколок бабочек большей частью подвижны.
Куколки различных бабочек сильно отличаются по форме и цвету. Обычно они одноцветные и гладкие. Но встречаются и куколки с колючими либо узловатыми выступами (рис. 20). Некоторые куколки коричневые или зеленые; другие — великолепно окрашены, иногда с золотым или серебряным рисунком. Отличия так значительны и так характерны для каждого вида, что по куколке можно определить вид бабочки. У многих куколок на конце задней части тела есть отросток, часто снабженный колючками. Он называется крематером и служит для закрепления куколки после того, как шкурка гусеницы упадет. Некоторые куколки закрепляются пояском шелковых нитей.
Рис. 20. Куколки дневных бабочек: а — бабочки дневного павлиньего глаза (Inachis io); б — бабочки крапивницы (Aglais urticae)
Большинство куколок — «молчаливые создания», но встречаются и такие, которые издают звуки. Куколки бражника «мертвая голова» (Acherontia atropos) и куколки бабочки сатурнии Rodinia phugax умеют пищать.
Средством защиты куколки от хищников является маскировка. У некоторых видов бабочек цвет куколок зависит от субстрата, на котором окукливалась гусеница. А вот куколка бабочки ленточника тополевого (Limenitis populi) прибегает к обману насекомоядных птиц. В ее скульптурном строении есть деталь, внешне напоминающая выступившую капельку гемолимфы — крови насекомых. Птица, увидев надклюнутую куколку, примет ее за несъедобную, выброшенную другой птицей. Куколка бабочки Stilpnotia salicis покрыта пучками жестких желтых волосков, служащих для защиты ее от насекомоядных птиц и хищных насекомых.
Стадия куколки у различных видов бабочек продолжается от одного — двух дней до нескольких лет, если куколка впадает в так называемую днапаузу. Толчком к подобному замедлению развития могут служить продолжительность светового дня, температура окружающей среды, влажность и другие факторы.
Интересно отметить, что окраска крыльев будущей бабочки зависит от того, в каких температурных условиях находилась куколка. Опыты показали, что из куколок, развивавшихся при низких температурах, выходили бабочки, в окраске которых преобладали темные тона. Из куколок, содержавшихся при более высокой температуре, появлялись бабочки с более светлой окраской.
У многих видов, развитие куколок которых происходит в коконах, имеются специальные приспособления для выхода бабочек наружу. У бабочек Hoplitis milauseri и представителей рода Limacodes куколки вырезают в коконе круглое отверстие с помощью специального шипа, находящегося на плече. У других видов вылупившаяся бабочка выделяет жидкость, которая разъедает кокон. Часто, особенно у видов, развивающихся внутри деревьев и стеблей трав, па концах брюшка куколки находятся направленные назад зубчики, дающие ей возможность незадолго до вылупления бабочки передвинуться по ходу, сделанному гусеницей, до самого выхода наружу.
Еще интересные статьи
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.
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.
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 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 2-3 недели.
Вконтакте
Насекомые — удивительные создания. Некоторые из них поражают своей красотой, другие пугают одним только видом, третьи могут быть полезны человеку, а четвёртые представляют для него опасность. Не важно, вредит ли маленькое создание, или спокойно ползает по земле, никак не влияя на жизнедеятельность людей: некоторые виды «букашек» размножаются по-особенному. У каких насекомых есть куколка?
Что такое куколка?
Куколка - не что иное, как этап развития определённой особи, свойственный насекомым, предрасположенным к Во время нахождения в этом состоянии у насекомого происходит полное изменение органов и тканей, принадлежащих личинке, в структуры взрослой особи. Как правило, куколки неподвижны, они не изменяются в размере и не употребляют пищу.
Завершив процесс роста, личинка перестаёт питаться, переходит к малоподвижному образу жизни, в последний раз сбрасывает кожу и только потом обращается в куколку. Внешний вид куколки не позволяет назвать её взрослой особью, однако она уже обзаводится перечнем признаков, позволяющих сравнить её с превратившимся насекомым. У большинства перед тем как превратится в куколку, заворачивается в кокон. Материалом для его создания выступает, как правило, шёлк. Коконы некоторых видов бабочек отбирают для создания тканей, таких как шёлк и чесуча. У каких насекомых есть куколка? Список их достаточно обширен: упомянутые бабочки, богомолы, шершни, осы, майские жуки, комнатные мухи, муравьи и прочие. Расскажем подробнее о некоторых представителях этой группы.
Бабочка
Отвечая на вопрос о том, какие насекомые имеют куколки, стоит обратить внимание на бабочек. Сразу же после образования куколка этого насекомого остаётся открыта: её маленькие ножки и крылышки прилегают к телу очень слабо, их легко можно отогнуть.
Однако мягкая наружная оболочка достаточно быстро затвердевает, конечности крепко приклеиваются к туловищу специальной жидкостью. При поверхностном осмотре куколка очень похожа на гусеницу, но если проявить внимательность, можно заметить некоторые черты взрослой бабочки: задатки крыльев, набросок головы, брюшка, хоботка и усиков. Прочная оболочка куколки, как правило, лишена волосяного покрова, однако у некоторых видов бабочек всё же встречаются особи, украшенные их небольшим количеством.
У каких насекомых есть куколка, помимо бабочки?
Комнатная муха
Самка за один раз способна отложить до 120 яиц, а за всю жизнь это число возрастает до двух тысяч, если окружающая среда оказывается благоприятной. Яйцо развивается полностью в течение 8-50 часов. Комнатная муха — насекомое, предрасположенное к полному превращению. Её личинки достигают в длину тринадцати миллиметров, не имеют ног, форма со стороны рта заострена, кончик усечён. Проживают в испражнениях, а также в иных гниющих веществах, обладающих полужидкой структурой.
Приблизительно через две недели личинка завершает последнею линьку и отползает в укромное место, где превращается в куколку. Данная фаза жизни комнатной мухи продолжается около трёх дней. Взрослая особь живёт до месяца, но при благоприятных условиях этот срок может увеличиться вдвое. По истечении полутора суток после завершения превращения муха способна размножаться.
Кроме мухи, у каких насекомых есть куколка? Их достаточно.
Муравей
В поисках информации о том, у каких насекомых есть куколка, можно столкнуться с муравьями. Их жизнь начинается с появлением яйца, из которого очень быстро появляются личинки.
Сама по себе она практически не передвигается, за ней ухаживают рабочие особи: кормят, переносят в специальные «комнаты». Пройдя все личиночные стадии, будущий муравей окукливается. Насекомое не способно самостоятельно избавиться от оболочки, покрывающей куколку, поэтому взрослые особи помогают ему окончательно появиться на свет.
Насекомое с полным превращением (с метаморфозом) проходит в своём развитии четыре стадии: яйцо - личинка - куколка - взрослое насекомое (имаго) .
Обрати внимание!
Отряды насекомых с полным превращением: бабочки (чешуекрылые), жуки (жесткокрылые), двукрылые, перепончатокрылые, блохи.
Большинству видов насекомых свойственно развитие с полным превращением. У насекомых с полным превращением (бабочек, жуков, мух, ос, муравьев) личинки совсем непохожи на взрослых особей. У них отсутствуют сложные глаза (есть только простые глазки, или органы зрения совсем отсутствуют) часто отсутствуют усики, нет крыльев; тело чаще всего червеобразное (например, гусеницы бабочек).
У насекомых с полным превращением личинки часто обитают совсем в других местах и питаются иной пищей, чем взрослые насекомые. Это исключает конкуренцию между разными стадиями одних и тех же видов.
Личинки насекомых с полным превращением несколько раз линяют, растут и, достигнув предельных размеров, превращаются в куколку . Куколка обычно неподвижная. Из куколки выходит взрослое насекомое.
Посмотри видео, которое демонстрирует выход бабочки Монарха из куколки
Отряд Бабочки, или Чешуекрылые
Бабочки отличаются от других насекомых в основном двумя признаками: чешуйчатым покровом крыльев и сосущим ротовым аппаратом , свёрнутым спиралью.
Бабочек назвают Чешуекрылыми потому, что на крыльях у них находятся мелкие хитиновые чешуйки . Они преломляют падающий свет, создавая причудливую игру цветов.
Окраска крыльев бабочек помогает им узнавать друг друга, маскирует в траве и на коре деревьев или предупреждает врагов, что бабочка несъедобна.
Ротовой аппарат у бабочек сосущий - это свернутый в спираль хоботок. Питаются бабочки нектаром цветков.
У личинок бабочек (гусениц) грызущий ротовой аппарат, они питаются тканями растений (чаще всего).
При окукливании гусеницы некоторых бабочек выделяют шёлковые нити. Шёлковая нить выделяется особой шёлкоотделительной железой, расположенной на нижней губе гусеницы.
Отряд Жуки, или Жесткокрылые
У представителей этой группы плотные жесткие надкрылья, прикрывающие вторую пару кожистых крыльев, при помощи которых они летают. Ротовой аппарат грызущий.
Среди жуков много растительноядных, есть хищники и падалееды.
Жуки живут в наземно-воздушной среде (на растениях, поверхности земли, в почве) и в воде.
Личинки жуков бывают и очень подвижными хищниками, живущими открыто, и малоподвижными, похожими на червей, живущими в укрытиях и питающимися растениями, грибами, иногда разлагающимися остатками организмов.
Отряд Двукрылые
Эти насекомые имеют только одну пару крыльев. Вторая пара сильно редуцирована и служит для стабилизации полета. К этой группе относятся комары и мухи. Они обладают колюще-сосущим или лижущим ротовым аппаратом. Некоторые двукрылые питаются пыльцой и нектаром цветков (мухи-сирфиды), есть хищники (ктыри) и кровососы (комары, мокрецы, мошки, слепни). Их личинки обитают в разлагающихся остатках выгребных ям, компостов (комнатные мухи), в воде (комары и мошки) или ведут бродячий образ жизни и охотятся на мелких насекомых.
Отряд Перепончатокрылые
Группа включает таких хорошо известных насекомых, как шмели, осы, пчёлы, муравьи, пилильщики, наездники. У них имеется по две пары перепончатых крыльев (у некоторых крылья отсутствуют).
Бабочка очень красивое и изящное насекомое, яркой окраске крыльев которой каждый раз можно удивляться. Однако путь от яйца до взрослой особи весьма непрост, прежде чем стать бабочкой насекомое проходит две стадии – личинка и куколка.
Личинку еще по-другому называют гусеницей, она вылупляется из отложенных яиц бабочек. Личинку гусеницы летом можно увидеть на растениях и листьях деревьев, так как она активно питается зеленью, чтобы накопить вещества, необходимые для поддержания жизнедеятельности после превращения в куколку. Личинки бабочки очень быстро растут, потому периодически у них происходит линька, порой количество сбрасываний кожных покровов могут насчитывать 5 и больше раз.
После того как личинка набрала необходимый вес и запас веществ, она превращается в куколку. Для этого гусеница плетет вокруг себя шелковый кокон и окукливается. Куколку можно увидеть прикрепленной к стеблям растений или в почве, место расположения куколка не меняет, поскольку не двигается и не питается.
Куколкой бабочка может быть от 3 дней и больше, за это время у личинки появляются крылья и происходят другие значимые изменения покровов. Крылья насекомого имеют бледный или светлый окрас, а после через несколько дней после окукливания появляется рисунок, соответствующий виду бабочки. Из куколки насекомое превращается в бабочку и после того как крылья подсыхают, она впервые ими взмахивает, совершая свой первый полет.
