Необъяснимый метаморфоз насекомых. Бабочки анатомия бабочки размножение бабочек. Куколка насекомых Куколка стадия развития насекомых

Фаза личинки – сразу после выхода из яйца. Вначале светлая, после отрождения личинка бесцветная, имеет мягкие покровы. У открыто живущих насекомых личинка быстро темнеет и твердеет. После переваривания остатков эмбрионального желтка и вывода экскрементов, личинка вступает в пору усиленного питания, роста и развития. Рост и развитие сопровождаются у них периодическими линьками. Число линек неодинаково 3 (мухи), 4-5 (клопы), 25-30 (подёнки).

После каждой линьки личинка вступает в следующую стадию, или возраст , следовательно, линьки разделяют между собой возраста личинок. В соответствии с числом линек находится и число личиночных возрастов.

Личинки бывают 2 типов:

а) имагообразные, или нимфы (насекомые с неполным превращением). Как форма таких личинок – наяды (личинки, имеющие жабры, живут в воде – стрекозы, подёнки, веснянки);

б) истинные (насекомые с полным превращением). Классифицируются по (слайд 7) :

1) внешнему виду :

Камподеовидные (подвижные, темноокрашенные с плотными покровами и с 3 парами грудных ног, хорошо обособленной прогнатической головой – жужелицы, плавунцы, златоглазки);

Червеобразные (малоподвижные, светлоокрашенные, лишены брюшных ног.

Эруковидные, или гусеницеобразные (имеют хорошо обособленную головную капсулу, 3 пары грудных ног, 2-8 пар брюшных).

2) количеству ног :

- полиподные (гусеницеобразные);

- олигоподные (брюшные ноги отсутствуют – камподео-видные и скарабеоидные);

- аподные (безногие);

- протоподные (без ног, недоразвиты ротовой апарат и сегментация брюшка).

Фаза куколки. Эта фаза развития метаморфоза свойственна только насекомым с полным циклом. Особенность куколки – неспособность питаться и очень часто пребывание в неподвижном состоянии. Она живёт за счёт запасов накопленных личинкой, и часто рассматривается как фаза покоя.

В фазе куколки происходит гистолиз и гистогенез.

Гистолиз – распад внутренних органов личинки, который сопровождается проникновением и внедрением в ткани кровяных телец – гемоцитов. Гемоциты функционируют как пожиратели клетки, повышенная активность которых приводит к разрушению и поглощению вещества тканей. Гистолиз захватывает мышечную систему, поэтому предкуколка становится неподвижной, оказывает влияние на пищеварительную систему, но не затрагивает нервную и половую систему, а также спинной сосуд.

Гистогенез – процесс создания тканей и органов имагинанальной жизни. Источником для образования этих новых тканей и органов служат продукты гистолиза. Гистогенез охватывает мышечную и пищеварительную систему, перестраивая их для новых, имагинальных функций. Мышечная система перестраивается для новых форм движения для полёта, пищеварительная система – для новых видов пищи.

При гистогенезе – основную роль играют имагинальные зачатки – группы гиподермальных клеток, из которых возникают те или иные ткани и органы.

Гормон линьки - экзидон, необходимый для нормального развития личинок.

Существуют следующие типы куколок (слайд 8) :

а) открытые (свободные, лишь прижатые к телу имагинальные придатки (усики, ноги, крылья), характерны для жуков). Поразделяются на:

- куколки с подвижными жвалами (используют подвижные верхние челюсти для выхода из кокона, и сами могут совершать движения – сетчатокрылые, ручейники, зубатые моли).

- куколки с неподвижными жвалами (жуки, перепончатокрылые, веерокрылые, многие двукрылые).

б) покрытые (имеют тесно прижатые и спаянные с телом имагинальные придатки вследствие того, что при последней линьке личинка выделяет секрет, который при затвердевании покрывает куколку твёрдой оболочкой – бабочки, божьи коровки).

в) скрытые куколки (покрыты затвердевшей не сброшенной личиночной шкуркой, которая играет роль оболочки или ложнококона – пупарий (мухи)).

Перед окукливанием некоторые личинки окружают себя коконом (шёлк, паутина). Иногда место окукливания - стебли растений, земляная колыбелька, открытое окукливание.

Взрослое насекомое

Во взрослой фазе насекомые не совершают линек и не способны к росту. Исключение составляют подёнки, подуры. Биологическая функция взрослой фазы состоит в расселении и размножении.

Расселение взрослых насекомых совершается как путём активного, так и пассивного перелёта. Активные перелёты свойственны обычно крупным насекомым и наблюдается у ряда видов стрекоз, саранчовых, бабочек, жуков и имеют массовый характер. Пассивные перелёты свойственны для тлей, мух.

Переход в имаго сопровождается внешними изменениями окраски тела, увеличением у самки размеров брюшка, вследствие развития яичников, наполненных яйцами – у оплодотворённых самок термитов и муравьёв – сбрасыванием крыльев, неполовозрелая саранча – розовая, половозрелая – ярко-жёлтая.

Половой диморфизм различия между мужскими и женскими особями по ряду внешних, вторично половых признаков – по форме и размерам усиков, величине тела, различных деталях строения (жук носорог, жук олень). Самцы более подвижны, ведут более открытый образ жизни.

Полиморфизм – существование насекомых, внешне различающихся форм одного и того же вида – (муравьи, пчёлы, термиты, самцы, самки, рабочие, солдаты). Половой полиморфизм контролируется внутри семьи и не зависит от воздействия внешних факторов.

Экологический полиморфизм возникает под воздействием внешней среды (длиннокрылые, короткокрылые, бескрылые клопы).

Дополнительное питание. Способность к размножению появляется у одних насекомых вскоре после окрыления, а у других через более или менее продолжительное время. Происходит это вследствие неодинаковой половозрелости окрылившихся особей. Некоторые насекомые после превращения в имаго имеют созревшие половые продукты и способны к спариванию и яйцекладке, не нуждаясь в дополнительном питании (гессенская муха, долгоножки, шелкопряды, коконопряды). Имаго часто неспособно питаться, однако в большинстве случаев окрылившиеся особи неполовозрелы, нуждаются в продолжительном питании и только после этого созревают для размножения. Питание в имагинальной фазе, необходимое для созревания половых продуктов, называется дополнительным. Оно может быть 5-10 дней и более. Дополнительное питание характерно для насекомых зимующих в фазе имаго, т.к. они при зимовке теряют питательный резерв жирового тела. Поэтому возникает опасность ранней весной в сильной повреждённости растений (колорадский жук, льняная блошка, клубеньковый долгоносик, майские хрущи, клопы остроголовые). Комары весной дополнительно питаются кровью.

Дополнительное питание может быть и необязательным у насекомых, которые зимовали в фазе имаго. Когда личинки жили в неблагоприятных условиях, недостаточно питались и не находили необходимых резервов, тогда взрослые нуждаются в дополнительном питании. Если жили в благоприятных условиях, то необходимость в дополнительном питании отпадает (луговой мотылёк, озимая совка).

Плодовитость насекомых бывает очень высокой, но не постоянной. Плодовитость определяется 2 факторами:

1) наследственные свойства вида (строение и величина яичников, т.е. его потенциал размножения);

2) воздействие внешней среды.

Озимая совка может отложить до 1200-1800 яиц, луговой мотылёк – 800, хлебный пилильщики – 50. Матка пчёл – 3000 в день, термиты – 30000, но потенциал не всегда реализуется полностью и снижается в зависимости от погодных условий.

Весь цикл развития насекомого, начиная с фазы яйца и кончая взрослой фазой, достигшей половой зрелости, обозначается понятием поколение, или генерация . Продолжительность генерации изменяется в значительных пределах и зависит от 2 основных факторов – наследственности и условий внешней среды. Некоторые виды имеют 2-5 генераций в зависимости от географической широты местности и от воздействия погоды (тля – 10-15 генераций в год). В соответствии с этим различают:

а) моновольтинные (1 генерация в год);

б) поливольтинные (несколько генераций в год);

в) с многолетней генерацией (1 генерация длится 2-5 года).

Приспособление годичного цикла развития к местным климатическим условиям достигается с помощью диапаузы – временной задержки развития.

Диапауза – состояние временного физиологического покоя и возникает в жизненном цикле как специальное приспособление к переживанию неблагоприятных условий в областях с сезонно-периодическим климатом.

Каждый вид имеет 1 диапаузу, которая связана с определённой фазой развития: эмбриональная (саранча, зимняя пяденица, листовёртка); личиночная (златогузка, яблонная плодожорка, луговой мотылёк, озимая совка); куколочная (белянка, капустная совка, капустная и свекловичная мухи). Диапауза может быть: двухлетняя; многолетняя; облигатная; факультативная.

Реактивация - выход из диапаузы (воздействие пониженных и повышенных температур, повышенной влажности или сухости).

Фенология - наука о сроках развития насекомых. Фенологические наблюдения позволяют установить конкретные, ежегодно повторяющиеся явления в жизни насекомых в зависимости от условий среды. Для наглядного изображения годичного жизненного цикла того или иного вида насекомого применяются графические схемы с условными обозначениями отдельных фаз развития. Такие схемы – фенологические календари .

КУКОЛКА КУКОЛКА

стадия индивидуального развития насекомых с полным превращением, следующая за личинкой. К. не питается и обычно неподвижна. В ней происходит интенсивная внутр. перестройка, в процессе к-рой насекомое превращается из личинки во взрослую особь - имаго; при этом большинство личиночных органов разрушается, а органы имаго формируются заново из особых зачатков - имагинальных дисков. Продолжительность стадии К. от 6- 10 сут (у ряда мух) до мн. месяцев (если К. впадает в диапаузу). Различают 3 типа К. У свободных (открытых) К. крылья, усики и ноги плотно прижаты к телу, но не сцеплены с ним (напр., у сетчатокрылых, перепончатокрылых, большинства жуков); К. ручейников и верблюдок даже активно передвигаются с помощью конечностей. У покрытых К. общий покров охватывает ноги, усики и крылья (напр., у бабочек, длинноусых и прямошовных короткоусых двукрылых); такие К. менее подвижны, чем свободные. Окукливаются личинки обычно в коконах и др. укрытиях, реже открыто. У скрытых , или бочонкообразных, К. личиночная шкурка при последней линьке не сбрасывается, а превращается в ложный кокон (пупарий), в к-ром лежит К., напр. у мух и галлиц.

.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. - 2-е изд., исправл. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)

ку́колка

Стадия развития насекомых с полным превращением. В куколку превращаются личинки бабочек, жуков, двукрылых и других насекомых после последней линьки. Обычно куколки бывают неподвижными, они не растут, не питаются. Нередко перед окукливанием личинки окружают себя коконом . В ходе превращения личинки в куколку и превращения куколки в следующую стадию – имаго происходит глубокая внутренняя перестройка. Продолжительность этой стадии может быть от нескольких суток (6-10 у мух) до нескольких месяцев (у зимующих куколок бабочек).

.(Источник: «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.)

Синонимы :

Смотреть что такое "КУКОЛКА" в других словарях:

КУКОЛКА, промежуточная стадия в жизни всех насекомых, которые проходят полный цикл МЕТАМОРФОЗА: от ЯЙЦА к ЛИЧИНКЕ, затем к куколке, а от нее к ИМАГО (взрослой особи). Куколки обычно покрыты твердой защитной оболочкой, но некоторые насекомые, как … Научно-технический энциклопедический словарь

Кукла, крошка, раскрасавица, крохотулька, журавчик, коропластика, красавица, писаная красавица, краса ненаглядная, статуэтка, хризалида Словарь русских синонимов. куколка 1. см. статуэтка. 2. см … Словарь синонимов

КУКОЛКА, стадия развития насекомых с полным превращением (жуков, бабочек, двукрылых, перепончатокрылых и других), в ходе которой из личинки формируется взрослое насекомое. Куколки не питаются, обычно неподвижны; у большинства видов покрыты… … Современная энциклопедия

Стадия развития насекомых с полным превращением (жуков, бабочек, двукрылых, перепончатокрылых и др.); на стадии куколки личинка формируется во взрослое насекомое имаго (см. Метаморфоз) … Большой Энциклопедический словарь

КУКОЛКА, куколки, жен. 1. уменьш. ласк. к кукла (разг.). 2. перен. Хорошенькая, нарядно одетая девочка (разг. фам.). 3. Насекомое в промежуточной стадии своего развития (от личинки до полной зрелости), имеющее в это время вид неподвижной, как бы… … Толковый словарь Ушакова

КУКОЛКА, и, жен. 1. см. кукла. 2. Насекомое в стадии развития от личинки к полной зрелости. К. бабочки. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

- (Pupa) покоящаяся стадия в развитии животных, связанном спревращением. Она наиболее распространена в классе насекомых,встречается также у пауков (некоторых клещей, напр. водяных клещей),ракообразных (усоногих Cirripedia), а также у иглокожих в… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

куколка - Одна из стадий индивидуального развития насекомых с полным превращением; К. не питается и обычно полностью неподвижна или малоподвижна, на стадии К. происходит развитие характерных для имаго органов из имагинальных дисков личинок. [Арефьев В.А.,… … Справочник технического переводчика

У этого термина существуют и другие значения, см. Куколка (значения). Куколка черномятнистого рагия Куколка стадия разви … Википедия

Кукла (куколка) (иноск.) о неестественных людях вообще; щеголеватая, расточительная на наряды, пустая, бестолковая, легкомысленная женщина Ср. Сорокапятилетняя сахарная куколка... Она тратит деньги не нарочно, потому что это в ее природе... Все,… … Большой толково-фразеологический словарь Михельсона

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).

Жизненный цикл развития бабочек состоит из четырех фаз: яйца, гусеницы, куколки и взрослого насекомого (имаго). В зависимости от вида и климатических условий в течении года может развиваться как одно, так и несколько поколений бабочек. Длительность развития некоторых видов составляет два года и более.

Виды яиц бабочек

Яйца бабочек бывают разнообразной формы - округлые, уплощенные, овальные, веретенообразные, гладкие либо с ячеистой поверхностью, покрытые шипиками либо ребрами. Окраска яиц также различна, чаще беловатая, светло-зелёная или желтая, кроме того, коричневатая, буро-фиолетовая, рыжеватая. Яйца многих видов меняют цвет по мере своего развития.

Манера откладки яиц у разных видов бабочек может быть различна. Яйца могут откладываться по одному или по нескольку штук либо большими группами, до нескольких сотен в одной кладке. Откладка яиц может происходить на листья, стебли, цветки, плоды растений, в трещины древесной коры, на почву, лишайники, на сухие остатки растений. Самки некоторых видов после откладки прикрывают яйца волосками со своего брюшка.

Сколько длится стадия яйца у бабочки?

Стадия яйца у разных видов может длиться от нескольких дней в тёплое время года до многих месяцев в том случае, если яйца зимуют. По мере развития яйца внутри него формируется гусеница, которая затем прогрызает оболочку и выходит наружу. У отдельных видов сформировавшаяся гусеница зимует внутри яйца и выходит только весной. Гусеницы многих видов сразу же после выхода съедают оболочку своего яйца.

Тело гусениц состоит из тринадцати сегментов, из которых три являются грудными и десять - брюшными. Грудные сегменты несут по паре членистых ног, на брюшных сегментах обычно имеются пять пар ложных ног, у некоторых видов брюшных ног две или три пары, либо они недоразвиты. Внешность гусениц очень разнообразна и часто различна даже у близких видов.

Многие ярко и пестро окрашены, некоторые имеют выросты в виде рогов, шипов, бугров. Поверхность тела гладкая с редкими щитинками либо покрыта густыми волосками, бородавками, шипами. Пропорции тела также бывают различны: одни гусеницы - короткие и толстые, другие - тонкие и длинные.

Чем питаются гусеницы?

Гусеницы большинства видов бабочек питаются зелёными частями растений - листьями, цветками, незрелыми плодами. Некоторые развиваются внутри ветвей и стволов, питаются древесиной, на лишайниках и на отмерших частях растений, на животных остатках, таких как шерсть, пух, перья, а также на воске.

Отдельные виды хищничают, питаясь личинками муравьев и червецами.

Сколько длится стадия гусеницы?

Стадия гусеницы может длиться от нескольких недель до нескольких лет, в зависимости от вида и условий развития. По мере роста гусеницы несколько раз линяют, сбрасывая старые покровы, некоторые виды после линьки съедают свою предыдущую оболочку. По окончании своего развития гусеница еще раз линяет и превращается в куколку.

Превращение гусеницы в бабочку - стадия куколки

Окукливание является наиболее уязвимым процессом в цикле развития бабочки, и большинство гусениц к нему тщательно готовится. Стадия куколки у разных видов может продолжаться от нескольких суток до нескольких лет. Длительная пауза (остановка в развитии) куколок является приспособлением, позволяющим виду переживать неблагоприятные годы. В случае, если в первый год сложились неподходящие условия и вышедшие из куколок бабочки погибли, популяция восполняется за счет диапаузировавших до этого куколок, которые выходят на следующий год.

Сформировавшаяся внутри куколочной оболочки бабочка имеет очень короткие, мягкие крылья. При выходе из куколки ей необходимо взобраться на какую-либо вертикальную поверхность, чтобы свесить крылья, что даст им возможность расправиться. После чего крылья постепенно отвердевают, и в течение этого времени бабочка сидит неподвижно.

Тело бабочки состоит из трех отделов - головы, груди и брюшка, несущего внутренние органы.

Голова несет усики, щупики, сложные фасеточные глаза и ротовые органы. У подавляющего большинства бабочек ротовые органы сосущего типа и представляют собой тонкую длинную трубочку-хоботок, который в состоянии покоя свернут в спираль. Многие бабочки имеют недоразвитый ротовой аппарат и таким образом не способны питаться, существуя за счет энергетических запасов, накопленных на стадии гусеницы.

Усики бабочек являются органом обоняния и бывают различной формы - нитевидные, булавовидные, перистые, гребенчатые и другие. Обоняние некоторых бабочек весьма развито, самцы таких видов способны уловить запах самки на значительном расстоянии.

Грудь бабочек несет три пары членистых ног и две пары крыльев, при этом самки некоторых видов имеют недоразвитые крылья либо вообще бескрылы, а у отдельных видов также и безноги. Рисунок на крыльях бабочек образуют покрывающие их чешуйки, отсюда происходит научное название отряда - Чешуекрылые.

Виды бабочек

Окраска крыльев бабочек разнообразна. У одних они красиво и ярко окрашены, у других же, напротив, имеют скромную покровительственную окраску, позволяющую им быть незаметными на цветах и травах, коре деревьев, камнях, лишайниках. Многим видам присущ половой диморфизм, то есть выраженное внешнее различие самца и самки в окраске, форме и размере крыльев, а также в строении усиков. Изредка встречаются отдельные, нетипично окрашенные особи, называемые аберрантами.

Исключительно редко встречаются бабочки-гинандроморфы, то есть особи, сочетающие в себе признаки самца и самки. Очень необычно выглядят гинандроморфы видов, которым присущ ярко выраженный половой диморфизм. В этом случае на одной стороне тела бабочки располагаются крылья с окраской самца, а на другой - с окраской самки.

Большинство бабочек активны в сумерках и ночью, гораздо меньшее число видов активны днем. Однако именно дневные бабочки являются наиболее заметными, и, как следствие, лучше всего изучены. Многие бабочки хорошие летуны, для некоторых видов характерны регулярные миграции, что часто обуславливает их широкое распространение. Другие, напротив, населяют лишь небольшие географические регионы, такие виды называются эндемами.

Развитие бабочки - видео

Бабочки - это насекомые с так называемым полным циклом превращений. Между стадией личинки (гусеницы) и взрослой стадией (бабочки) находится промежуточная стадия куколки. А всё развитие можно представить так: яйцо - гусеница - куколка - бабочка.

Большинство дневных и ночных бабочек дают одно поколение в год, при этом взрослые бабочки встречаются лишь в течение нескольких недель в определенное время года и потом снова исчезают до следующего года. Оставленное бабочками потомство зимует в стадии яйца, гусеницы или куколки, в зависимости от вида бабочки. Некоторые бабочки - крушинница, дневной павлиний глаз и другие - зимуют в оцепенении на имагинальной стадии. Имаго этих видов встречаются в течение всего года.
Многие виды бабочек дают два поколения в год. Взрослые насекомые в таком случае появляются поздней весной и еще раз летом. Гусеницы, которые выходят из яиц, отложенных весной, растут быстро, а гусеницы, появившиеся летом, могут превратиться в бабочек лишь девять месяцев спустя.
Бабочки, дающие одно поколение в год в северных областях, южнее могут откладывать яйца два или даже три раза в год. Бабочки, живущие в горах, дают, как правило, одно поколение в год. Некоторые бабочки, живущие в холодном климате, успевают закончить развитие лишь за два года, это же характерно для гусениц, живущих в древесине и на корнях.

Когда помогать опасно? История одной бабочки...
Однажды некий человек нашел кокон бабочки и взял его домой.
Он решил понаблюдать за процессом трансформации. Кокон открылся, и несколько часов подряд этот человек наблюдал через какие трудности приходится проходить бабочке, чтобы выбраться наружу. Она довольно долго пыталась выбраться через маленькое отверстие и вдруг наступил момент, как ему показалось, что бабочка сдалась и перестала бороться. Выглядело все так, будто она застряла и стала совсем неподвижна.
Пожалев ее, человек решил ей помочь и расстриг кокон. Благодаря этому, бабочка выбралась из кокона, но туловище ее было распухшим как у гусеницы, крылья маленькими и нераскрытыми. Человек ожидал, что ее крылья укрепятся и вырастут и тело преобразиться, но ничего больше не происходило. Бабочка жалко волочила свое распухшее тельце по кругу, обреченная теперь на это всю свою жизнь.
Человек по свой доброте не понимал, что вмешался в естественный процесс природы. Усилия, которые прикладывала бабочка, были просто необходимы для метаморфозы. Пробираясь сквозь узкое отверстие кокона, жидкость с тела бабочки перешла бы в крылья, сделав их большими и сильными для полета.
Лишив бабочку борьбы, человек обрек ее на жалкое существование и лишил прекрасного будущего.
Так же и люди, становятся сильными и успешными и преображаются в лучший образ лишь тогда, когда проходят определенные трудности и прикладывают много усилий.

Жизненный цикл бабочек состоит из четырех стадий: яйцо, личинка, куколка и взрослая особь. Бабочки - это насекомые с так называемым полным циклом превращений, так как личинка полностью отличается от взрослой особи. Переход от одной стадии к другой или превращение, называется метаморфозом.

Яички - это первая фаза развития насекомых. Яички должны сохраниться в целости и сохранности, поэтому бабочки заботятся об этом, одни откладывают их в почву, другие заливают яички выделениями желёз, которые твердеют на воздухе - получается капсула, капсулы обычно маскируют под цвет поверхности. Другой способ состоит в том, что насекомые прикрывают яички волосками или чешуйками, которые соскабливают с брюшка. Самка откладывает яйца порциями, которые могут содержать несколько штук, а могут достигать сотен яиц. В зависимости от вида они располагаются слоями, в линию или кольцом вокруг побега растения, которым будут питаться гусеницы. У некоторых видов самка рассеивает яйца на лету. Развитие эмбриона зависит от климатических условий и может тянуться от нескольких дней до нескольких месяцев, особенно когда насекомое зимует на стадии яйца.

Из яичек появляются личинки - гусеницы . Они активно питаются, растут и накапливают вещества на следующие превращения. У гусеницы три пары членистых ножек, вооруженных коготками, и несколько (до 5 пар) ложных ножек, снабженных пучками коготков, что позволяет ей хорошо удерживаться на опоре. Гусеницы дневных бабочек очень разнообразны по окраске и внешнему строению. Они имеют грызущий ротовой аппарат и, в большинстве, питаются листьями различных растений. Гусеницы быстро растут. Постепенно наружные покровы (кутикулы) личинки становятся для нее слишком тесны, и их необходимо сменить. Происходит линька, которой предшествует период роста. У большинства личинок их бывает 5 или даже больше, если личинка зимует. Поэтому продолжительность жизни личинки может достигать от нескольких недель до нескольких месяцев, а у древоточцев и до 2-3 лет.

При последней линьке гусеница превращается в куколку . Окраска и форма тела куколок бабочек не менее разнообразна, чем у гусениц. Куколки бабочек не питаются и не передвигаются, обычно они прикреплены к веткам, листьям, различным предметам (так называемые «подпоясанные» и «висячие» куколки), либо свободно лежат на почве - среди опавших листьев и в почвенной подстилке. Продолжительность стадии развития куколки может варьировать от нескольких недель (у некоторых тропических видов) до девяти месяцев и более (у обитающих в умеренном климате, где зимы долгие). Во время этого периода органы и ткани изменяются и приобретают черты, свойственные взрослым особям, формируются крылья и мышцы.

Из куколки выводится бабочка. Взрослая бабочка (имаго) быстро достигает половой зрелости и через несколько дней готова к размножению. В зависимости от того, как быстро бабочка выполнит это основное предназначение, она живет от нескольких дней до нескольких недель. Исключение составляют зимующие бабочки, которые могут прожить более 10 месяцев.

Бабочки - это чешуекрылые, относящиеся к насекомым, имеющим полный цикл превращения. Их отличительная особенность от других представителей отряда - присутствие хитиновых чешуек на задних и передних крыльях. Эти элементы имеют тончайшие оптические составляющие, которые при взаимодействии с ультрафиолетом позволяют увидеть такую цветовую гамму , которую не воспринимает человеческий глаз.

Чтоб узнать, как происходит развитие бабочки, вначале нужно понять, что включает в себя цикл с полным превращением. Этот процесс содержит следующие стадии:

стадия яйца;
стадия гусеницы (личинки);
стадия куколки;
стадия взрослого насекомого (имаго).

Так же, как происходит развитие бабочки, превращаются во взрослые особи и другие представители чешуекрылых - мотыльки и моль.

Спаривание бабочки

Итак, чтоб разобраться, как происходит развитие бабочки, необходимо начать с основной стадии жизненного цикла - спаривания. Важными факторами в размножении являются форма крыльев и их окраска, а также варианты ухаживания - танцы и брачные полеты. Самцы могут обнаружить самку на расстоянии более чем один километр. Отыскать партнерам друг друга позволяют феромоны, а также пахучие чешуйки, расположенные на лапках или на крыльях.

Спаривание этих насекомых происходит на растениях или на земле в течение от 20-25 минут до нескольких часов. Все это время особи находятся неподвижно. Спариваясь, самка получает возможность получить от самца сперматозоиды, микроэлементы и белки. Именно два последних компонента играют большую роль в формировании и откладывании яиц. У некоторых видов бабочек у самок после спаривания возникает на брюшке придаток из хитина, который образует самец по окончании процесса. Он необходим для того, чтобы исключить возможность оплодотворения повторно с другим самцом.

Стадия яйца

Первым в бабочки является яйцо. Они у бабочек имеют разнообразную форму и достаточно твердую оболочку. Они бывают угловатыми, круглыми, шаровидными. Их внешняя поверхность рельефная с симметричными бугорками и углублениями. Цветовая гамма имеет переход от белого к зеленому, иногда имеется цветной рисунок на внешней поверхности.

Обычно самки могут откладывать в одной кладке более 1000 яиц. В зависимости от видов этих насекомых, они могут оставлять их как группой до 10 штук, так и поодиночке. Стадия яйца продолжается от 8 до 15 дней.

Стадия гусеницы

Личинка бабочки - это червеобразная гусеница. У нее ярко выраженный грызущий ротовой аппарат. У гусеницы существуют особые вырабатывающие секрет, который, твердея на воздухе, образует шелковую нить. Личинки в основном фитофаги, то есть их пища - это цветы, листья и плоды растений.

Существуют и такие виды гусениц, которые употребляют в пищу личинок муравьев, тлю и червецов. Эти виды являются хищниками. На теле гусеницы 10 брюшных с пятью парами толстых ног и 3 грудных с тремя парами членистых ног сегментов. Тело имеет гладкую с шипами, бородавками и волосками кожу. Обычно гусеницы обитают на земле, деревьях, кустах, но некоторые из них, например ширококрылые огневки, могут жить под водой. Их можно разделить на две большие группы:

гусеницы, склонные к свободному образу жизни;
гусеницы, склонные к скрытому образу жизни.

Последние сооружают из шелковистой нити переносные чехлики, в которых и живут. Они носят его на себе и прячутся в него. Также гусеницы в виде убежища строят себе сигарообразный чехлик из листьев, скрепив его предварительно шелковой нитью. Цикл развития бабочки на этой стадии может длиться несколько лет. Гусеницы северных широт могут впадать в состояние диапаузы до наступления следующего лета. Например, жизненный цикл личинки волнянки, которая обитает в Гренландии, может продолжаться до 14 лет.

Стадия куколки

У бабочек куколки малоподвижные. Основной тип, характерный для чешуекрылых, - склеенные. У некоторых семейств, например коконопрядов, куколка обитает внутри кокона, который был сплетен гусеницей. Форма получается цилиндрическая, иногда округлая. - от светлых цветов до темных с наличием полос и вкраплений. Обычно куколка находится внутри склеенных листьев на стволах и цветках растений с уже четко виднеющимися зачатками брюшка, крыльев, ног и хоботка. На этой стадии развития отсутствует питание.

Стадия насекомого

Взрослое, окончательно сформировавшееся насекомое, выходящее из куколки, называется "имаго". На этой стадии развития бабочки и завершается волшебная метаморфоза. Куколка обретает маслянисто- прозрачную оболочку приблизительно за сутки до выхода из нее насекомого. Затем имаго выползает наружу, разрывая жесткие покровы. В основном самки выходят наружу позже самцов. Когда у отвердеют, расправятся, и на них появится окончательная окраска, тогда насекомое взлетит. Имаго имеет половую зрелость и может размножаться. Такая последовательность развития бабочки позволяет реагировать на изменения, происходящие в природе. Например, на улучшение или ухудшение климатических условий, количество осадков, температурный режим.

Итак, разобравшись, как происходит развитие бабочки, мы разгадали очередную загадку в природе - как же на самом деле стало возможным волшебное превращение из зеленой неприглядной гусеницы в прекрасное летающее насекомое.

Бабочки относятся к насекомым с полным превращением, или голометаморфозом. Их жизненный цикл включает четыре фазы:

Личинка (гусеница)

Взрослое насекомое (имаго)

Личинок бабочек называют гусеницами. Тело гусеницы состоит из головы, 3 грудных и 10 брюшных колец. Помимо трех пар грудных ножек, у гусениц имеются еще так называемые "ложные", или "брюшные", ножки, которых бывает до 5 пар. В отличие от взрослых чешуекрылых, их гусеницы всегда имеют грызущий ротовой аппарат. Именно на этой стадии происходит рост и накопление питательных веществ на всю жизнь насекомого. Едва появившись на свет, гусеница начинает питаться - съедает оболочку яйца, затем принимается за листья растения, на котором сидит. Но если гусенице не довелось очутиться на нужном растении, то она не сразу освоится на другом виде - будет голодать, отвергая пищу. Поскольку гусеница поглощает большое количество пищи за короткое время, она быстро растет. В процессе роста гусеница линяет - сбрасывает кожу; Это связано с тем, что она неэластична и не может растягиваться, когда увеличивается брюшко. Большинство гусениц линяет 4-5 раз. После последней линьки гусеница превращается в куколку.

Специфичной физиологической особенностью гусениц является наличие у них пары трубчатых прядильных, или шелкоотделительных, желез, открывающихся общим каналом на нижней губе. Это измененные слюнные железы, у которых основная функция слюноотделения заменена выработкой шелка. Выделения этих желез быстро затвердевают на воздухе, образуя шелковую нить, при помощи которой одни гусеницы скрепляют свернутые в трубку листья, другие повисают в воздухе, спускаясь с ветки, третьи окружают себя и ветви, на которых они сидят, паутиной. Наконец, у гусениц шелковая нить используется для постройки кокона, внутри которого происходит окукливание.

По образу жизни гусениц можно разделить на две группы: 1) гусеницы, ведущие свободный образ жизни, которые живут более или менее открыто на растениях; 2) гусеницы, ведущие скрытый образ жизни. Свободноживущие гусеницы обитают как на травянистых, так и на древесных растениях, питаясь листьями, цветками и плодами. Скрытый образ жизни предполагает обитание в переносных чехликах, которые гусеницы сплетают из шелковистых нитей. Передвигаясь по растению, гусеницы таскают на себе чехлик, прячась в него при опасности. Так поступают, например, гусеницы бабочек-мешочниц.

Промежуточное положение между указанными двумя биологическими группами занимают листоверты. Так называют гусениц, которые строят убежища из листьев, свертывая их и скрепляя свернутые части шелковистой нитью. При постройке такого убежища используется один или несколько листьев. Для многих гусениц характерно свертывание листа в сигарообразную трубку. Гусеницы, живущие "обществами", обычно устраивают специальные, иногда сложные гнезда, оплетая паутиной ветви, листья и другие части растений. Крупные паутинные гнезда образуют гусеницы яблонной горностаевой моли (Hyponomeuta malinellus), являющиеся опасными вредителями садов и лесов. Большими группами живут в паутинных гнездах гусеницы походных шелкопрядов (семейство Eupterotidae), отличающиеся своеобразным поведением: в поисках пищи они отправляются "в поход" стройными рядами, следуя гуськом друг за другом. Так ведут себя, например, гусеницы дубового походного шелкопряда (Thaumetopoea processionea), изредка встречающегося в лесах Юго-Западной Украины.

Вылупившиеся из яиц в мае гусеницы держатся группами в паутинном гнезде. Когда листья на дереве уже сильно объедены, они спускаются с него и в поисках пищи ползут по земле, всегда в определенном порядке: впереди ползет одна гусеница, за ней, касаясь ее своими волосками, следует другая. В середине колонны число гусениц в ряду увеличивается, сначала по 2, затем по 3-4 гусеницы ползут рядом. К концу колонна опять сужается. В июле - начале августа тут же в гнезде происходит окукливание, причем каждая гусеница плетет себе овальный кокон. Через две-три недели вылетают бабочки.

Скрытый образ жизни ведут все гусеницы, обитающие внутри различных органов растений. Сюда относятся минеры, плодожорки, бурильщики и галлообразователи. Минерами называют гусениц, живущих внутри листьев и их черешков и прокладывающих внутри хлорофиллоносных тканей внутренние ходы - мины. Некоторые минеры выедают не все содержимое листа, а ограничиваются или отдельными участками.

Когда минирующие гусеницы живут внутри листа группами, могут возникать так называемые вздутые мины. Так, гусеницы сиреневой моли (Caloptilia syringella), относящейся к особому семейству молей-пестрянок (Gracillariidae), вначале живут по нескольку штук вместе в одной общей мине, имеющей форму широкого пятна, которое может занимать большую часть листа. Мины эти сильно вздуты от скопляющихся в них газов. Эпидермис, покрывающий мину, быстро желтеет. Позднее гусеницы выходят из своих мин и, скелетируя листья, свивают их в трубки. Перед окукливанием они уходят в землю.

Весьма своеобразна жизнь чешуекрылых, гусеницы которых развиваются в водной среде. В середине лета по берегам водоемов, поверхность которых покрыта листьями белых лилий и желтых кувшинок, часто можно встретить небольшую бабочку с красивыми желтоватыми крыльями, сложный рисунок которых состоит из сильно изогнутых бурых линий и располагающихся между ними беловатых пятен неправильной формы. Это кувшинковая, или болотная огневка (Hydrocampa nymphaeata). Она откладывает яйца на листьях различных водных растений, с нижней их стороны. Вылупляющиеся из яиц зеленоватые личинки сперва минируют ткани растений. В это время их дыхальца сильно редуцированы, поэтому дыхание происходит через поверхность кожи. После линьки гусеница оставляет мину и строит из вырезанных кусочков рдеста и кувшинок особый чехлик, причем дыхание пока остается прежним. В этом чехлике гусеница зимует, а весной покидает его и строит новый чехлик. Для этого она челюстями выгрызает из листа два овальных или круглых куска, которые скрепляет по бокам паутиной. Такой чехлик всегда наполнен воздухом; на этой стадии у гусеницы имеются вполне развитые стигмы и трахеи, и она дышит теперь атмосферным воздухом. Ползая по водным растениям, гусеница таскает с собой чехлик так же, как это делают ручейники. Питается она, соскабливая челюстями кожицу и мякоть с листьев водных растений. Окукливание происходит в чехлике.

В тесной связи с образом жизни гусениц находятся форма и окраска их тела. Гусеницы, ведущие открытый образ жизни, часто имеют криптическую окраску, хорошо гармонирующую с окружающим фоном. Эффективность защитной окраски может повышаться благодаря особенностям рисунка. Так, у гусениц бражников по общему зеленому или серому фону проходят косые полосы, которые расчленяют тело на отрезки, делая его еще менее бросающимся в глаза. Покровительственная окраска, сочетаясь с характерной формой, часто приводит к возникновению покровительственного сходства с частями растений, на которых обитает гусеница. У пядениц, например, гусеницы бывают похожи на сухие сучки. Наряду с криптической окраской у гусениц, ведущих открытый образ жизни, встречается и яркая демонстрационная окраска, свидетельствующая об их несъедобности.

Некоторые гусеницы в момент опасности принимают угрожающую позу. К ним нужно отнести гусеницу большой гарпии (Cerura vinula), имеющую весьма своеобразную форму: у нее большая плоская голова, широкое в передней части тело сильно сужается к заднему концу, на вершине которого находится "вилка", состоящая из двух сильно пахучих нитей. Стоит потревожить гусеницу, как она сразу принимает угрожающую позу, приподнимая вверх переднюю часть тела и кончик брюшка с "вилкой".

Куколка у чешуекрылых имеет яйцевидно вытянутую форму, с заостренным задним концом. Ее плотные наружные покровы образуют твердую оболочку; все придатки и конечности спаяны с телом, в результате чего поверхность куколки становится сплошной, ноги и крылья не могут быть отделены от туловища без нарушения целостности покровов. Такая куколка носит название покрытой куколки. Передвигаться она не может, но у нее сохраняется некоторая подвижность последних сегментов брюшка.

В жизненном цикле насекомых куколка - наиболее уязвимая стадия. Поэтому для окукливания важно найти безопасное место. Куколок,которые крепятся к растениям, почти невозможно отличить от листьев и веток.

Очень причудливы куколки дневных бабочек: обычно угловатые, нередко с металлическим блеском, без кокона. Они прикрепляются к различным предметам, причем или висят головой вниз (висячая куколка), или опоясаны нитью, и тогда их голова обращена кверху (подпоясанная куколка). У многих чешуекрылых гусеницы перед окукливанием плетут шелковистый кокон, в котором и происходит развитие куколки.

Стадия куколки длится несколько дней, у некоторых видав - до трех лет. Продолжительность стадии куколки во много и зависит от внешних условий - температуры и влажности.

Когда куколка лопается, из нее выходит бабочка. Появившись на свет, она первым делом ищет место, где можно свободно расправить крылья. Затем бабочка сушит их в течение нескольких часов. Постепенно крылья теряют эластичность и крепнут. Теперь можно совершать первый полет.

Большинство бабочек появляется из куколок ранним утром, когда еще не жарко и воздух влажен от росы. Распрямлять и сушить крылья в это время гораздо лучше, чем в полдень, когда палит солнце.

Когда бабочка готова к полету, она устремляется на поиски партнера. После спаривания самка откладывает яйца, и жизненный цикл повторяется с самого начала.

Типы неимагообразных личинок насекомых. Личинки с полным превращением устроены очень разнообразно. Они разделены Н.Н. Богдановым-Катьковым на пять типов (1-5), а Г.Я. Бей-Биенко – на три типа (I-III).

I. Червеобразные:

1) безголовка (голова и ноги не выражены) – личинки большинства мух (двукрылые);

2) безножка (голова обособлена, ноги не выражены) – личинки долгоносиков (отряд жесткокрылые), стеблевых пилильщиков, пчел, муравьев (отряд перепончатокрылые);

3) истинная личинка (с головой и истинными, т.е. грудными, ногами) – у большинства жуков (жесткокрылые). Истинными ноги называются потому, что они членистые, состоят из тех же частей, что и у взрослого насекомого. Как и у имаго их всегда три пары.

II. Гусеницеобразные (имеют ложные ноги, которые представляют собою нечленистые парные выросты кожи, не сохраняются у имаго, располагаются на брюшной части тела личинки и поэтому называются еще брюшными ногами):

4) гусеница (с обособленной головой, грудными ногами и 2-5 парами брюшных ног) – личинки бабочек (чешуекрылые);

5) ложногусеница (с выраженной головой, грудными ногами и 6-8 парами брюшных ног) – личинки настоящих пилильщиков из отряда перепончатокрылых.

III. Камподеовидные (голова хорошо развита с направленными вперед ротовыми частями, верхние челюсти мощные и заострены к вершине, грудные ноги длинные, в два раза превышают ширину груди, тергиты плотные, особенно грудные, последний сегмент брюшка часто с парными придатками, усики хорошо развиты). Это личинки-хищницы (жужелиц, кокцинеллид – жесткокрылые, златоглазок – сетчатокрылые).

Всех личинок, имеющихся в чашке Петри, следует разложить в крышку чашки на пять групп (арабские цифры), из истинных личинок выделить камподеовидных, запомнить их названия, характеристики и принадлежность к отрядам (иногда к семействам).

После правильного отбора из чашки личинок в ней остались куколки. Их следует разложить на четыре группы, выделив три типа куколок и истинный кокон. Обратить внимание на разницу происхождения ложного и истинного коконов и их внешние отличия.

Вторичные личинки, окончив рост, окукливаются. Различают следующие три типа куколок (рис. 1):

Рис. 1. Типы куколок: 1 – открытая; 2 – покрытая; 3 – скрытая

1) свободные, или открытые (имеют свободно отделимые от тела придатки будущего взрослого насекомого – усики, ноги, крылья, неярко окрашены, без рисунка, с мягкими покровами). Такие куколки у большинства представителей отрядов жесткокрылых (жуков), перепончатокрылых (пчел, ос, пилильщиков, наездников), а также у некоторых мух;

2) покрытые (имеют заметные имагинальные придатки – усики, ноги, крылья, которые вместе с телом покрыты твердой оболочкой из выделений личиночных желез и не могут быть отделены от тела). Свойственны чешуекрылым (бабочкам) и некоторым жукам, например, кокцинеллидам;

3) бочонкообразные, или скрытые (имеют несброшенную линочную шкурку, в которой находится свободная куколка безголовки). Называют этот тип куколки и ложнококоном, или пупарием. Она имеет твердые покровы с поперечной сегментацией, окраска от светло-желтой до темно-коричневой. Этот тип характерен для высших двукрылых (мух).

Истинные коконы, служащие укрытиями свободных или покрытых куколок, устраиваются личинками после окончания питания из выделений шелкоотделительных желез (тутовый, дубовый шелкопряды, капустная и яблоневая моли), или слюнных, скрепляющих почву (например, настоящие пилильщики), или же из огрызков пищи и экскрементов. Многие личинки жуков и бабочек окукливаются в почве, где изготавливают колыбельку, земляные ячейки, стенки которых укрепляют различными способами. Иногда укрытиями для куколок служат стебли растений и свернутые листья.

Для самоконтроля следует наглядный материал сбросить в спирт, перемешать и разложить снова, сортируя типы личинок и типы куколок.

Для закрепления пройденного материала необходимо зарисовать типы неимагообразных личинок и куколок.