Strukturmerkmale von Schmetterlingen. Allgemeine Merkmale von Schmetterlingen

Familie: Bombycidae = Echte Seidenraupen
Familie: Brahmaeidae = Wellenäugige Pfauen, Brahmae
Familie: Galleriidae = Wachsmotten
Familie: Tineidae = Echte Motten
Art: Tineola bisselliella Hummel, 1823 = Kleidermotte
Familie: Heliconidae = Heliconidae
Art: Heliconia melpomena = Heliconia
Familie: Endromididae = Birkenseidenraupen, Seidenflügel
Art: Endromis versicolora = Birkenseidenraupe
Familie: Geometridae = Motten
Art: Bupalus piniarius = Kiefernspinner
Familie: Hepialidae = Dünnweber
Art: Phassus schamyl = Kaukasisches Stachelkraut
Familie: Hesperiidae = Fettköpfe
Familie: Lasiocampidae = Kokonwürmer
Familie: Lycaenidae = Drosseln
Familie: Lymantriidae = Lymantriidae
Familie: Noctuidae = Noctuidae
Familie: Notodontidae = Corydalis
Familie: Nymphalidae = Nymphalidae
Familie: Papilionidae = Segelboote, Kavaliere
Familie: Pieridae = Felchen
Art Colias philodice = Nordamerikanische Gelbweste
Art Aporia crataegi Linnaeus, 1758 = Weißdorn
Familie: Pyralidae = Motten (echt), Nachtfalter
Familie: Riodinidae = Dame
Familie: Satyridae = Ringelblumen, Satyriden, Ocelli
Familie: Sesiidae = Queller
Familie: Sphingidae = Schwärmer
Familie: Syntomidae = Falsche Buntbarsche, falsche Buntschmetterlinge
Familie: Thaumetopoeidae = Marschierende Seidenraupen
Familie: Thyatiridae = Eulenkraut
Familie: Zygaenidae = Speckles

Kurze Beschreibung des Kaders

Lepidoptera (Schmetterlinge) gehören zu den häufigsten große Abteilungen Insekten, etwa 150.000 Arten. Sie sind auf der ganzen Welt verbreitet, besonders zahlreich in den Tropen. In der GUS gibt es über 15.000 Schmetterlingsarten. Vertreter des Kaders haben vier Flügel. Letztere sind mit modifizierten Haarschuppen bedeckt, die manchmal hell gefärbt sind und charakteristische „Muster“ auf der Oberfläche der Flügel bilden.
Wahrscheinlich, die Ordnung der Lepidoptera entstand im Mesozoikum ( Jurazeit). Schmetterlinge stellen unter anderen Insekten eine relativ „junge“ Gruppe dar, deren größte Entwicklung mit der Blüte blühender Pflanzen zusammenfällt Kreidezeit. Allerdings sind fossile Überreste von Schmetterlingen – hauptsächlich aus baltischem Bernstein – nur aus dem Paläogen bekannt. Alle gefundenen Arten gehören modernen Familien und oft sogar bestehenden oder sehr nahestehenden Gattungen an.
Maße Die Körper variieren stark: von den kleinsten Nachtfaltern (3–8 mm Flügelspannweite) bis zu den größten tagaktiven Schmetterlingen, Augenflecken und Eulenfaltern (25–30 cm).
Der Kopf ist inaktiv, frei und rund. Hier gibt es hochentwickelte konvexe Facettenaugen, die einen erheblichen Teil der Kopfoberfläche einnehmen, meist rund oder oval, umgeben von Haaren. Zusätzlich zu den Facettenaugen befinden sich manchmal zwei einfache Ocelli auf dem Scheitel hinter den Fühlern.
Verschiedene Schmetterlingsgruppen haben Fühler oder Fühler. verschiedene Formen: fadenförmig, borstenförmig, keulenförmig, spindelförmig, gefiedert.
Männchen haben normalerweise stärker entwickelte Fühler als Weibchen. Die Augen und Fühler mit der darauf befindlichen Riechsensille sind die wichtigsten Sinnesorgane des Schmetterlings.
Mundapparat Bei der überwiegenden Mehrheit der Schmetterlinge handelt es sich um einen charakteristischen Saugrüssel, der dazu geeignet ist, freie Flüssigkeiten aufzunehmen und Nektar aus Blüten zu saugen. U niedrigere Formen, zum Beispiel in der Familie der Zahnmotten Mikropterygidae, nagende Mundwerkzeuge, mit deren Hilfe sich Schmetterlinge von Pflanzenpollen ernähren. Bei einigen Schmetterlingen sind die Mundorgane vollständig verkleinert, so dass sie im Erwachsenenalter keine Nahrung mehr aufnehmen können.
Bei den meisten Gruppen sind die Vorderflügel größer als die Hinterflügel und weichen manchmal auch umgekehrt von ihnen ab. Der Körper ist mit Schuppen bedeckt – stark veränderte und abgeflachte Haare unterschiedlicher Form. Sie enthalten Farbpigmente, die die Farbe der Flügel beeinflussen. Im Flug arbeiten beide Flügel gleichzeitig, was durch die Kopplung des vorderen Paars mit dem hinteren Paar über spezielle Kopplungsmechanismen erreicht wird. Im Ruhezustand haben Tagfalter die Flügel senkrecht über den Rücken gefaltet, Nachtfalter hingegen liegen meist dachartig am Körper entlang.
Transformation vollständig. Larven Schmetterlinge werden Raupen genannt. Sie haben drei Paar Brustbeine und normalerweise fünf Paar Bauchbeine. Die Mundwerkzeuge der Raupen, im Gegensatz zum Nagertyp der Imago. Raupen Die meisten Arten führen einen offenen Lebensstil. Einige Formen leben im Boden. Schließlich siedeln sich einige Arten in Pflanzengeweben (Blättern, Holz usw.) an, von denen sie sich ernähren und in denen sie Gänge bilden. Bedeckte Puppen.
Viele Schmetterlinge Schäden in der Land- und Forstwirtschaft verursachen. So können nagende oder gemahlene Eulenwürmer (zum Beispiel der Winterfaltenwurm - Agrotis segetum, deren Raupe „Winterwurm“ genannt wird, fressen die unterirdischen und Wurzelteile von Pflanzen, insbesondere Wintergetreide. Vertreter der Weißen (Kohlweißlinge - Pieris Brassicae usw.) schädigen Gartenfrüchte ernsthaft: Raupen fressen Kohl, Rüben, Radieschen usw.
Unter den Schmetterlingen gibt es viele Baumschädlinge. Das sind zum Beispiel Motten: Wintermotte - Operophthera brumata(Raupen fressen die Knospen und Blätter von Obstbäumen); Kiefernmotte - Bupalus piniarius; Kokonmotte: beringte Kokonmotte - Malacosoma neustria, schädlich Laubbäume; Laubwickler: Eichenlaubwickler - Tortrix viridana, stark schädliches Eichenlaub; Holzwürmer (zum Beispiel Weidenholzbohrer - Kossus, Kossus), deren große Raupen durch Wälder wandern und Obstbäume tiefe Passagen und viele andere Vertreter. Ausbrüche der Massenvermehrung schädlicher Arten können mehrere Jahre andauern.
Seidenraupe ( Bombyx mori) werden gezüchtet, um zu erhalten Naturseide. Die Raupen dieser Schmetterlinge haben spezielle Drüsen, die eine Proteinsubstanz namens Fibroin absondern, die an der Luft aushärtet und sich in einen Seidenfaden verwandelt. Wenn die Raupe erreicht vollständige Höhe Sie formt aus einem Faden einen Kokon, in dem sie sich verpuppt. In Seidenspulereien wird Seidengarn aus Kokonfäden gesponnen. Es werden auch Eichenseidenraupen gezüchtet ( Antherea pemyi), aus deren Kokons gröberes Garn gewonnen wird, das zur Herstellung von Chesuchi-Stoff verwendet wird.
Unter den Schmetterlingen gibt es viele Arten, deren Raupen Schädlinge in Wäldern und Gärten sind. So sind die Raupen des Zigeunermotten ( Lymantria dispar), die sich von den Blättern verschiedener Bäume ernähren, können im Laufe der Jahre der Massenvermehrung ganze Wälder und Gärten zerstören.
Beringte Seidenraupe ( Malacosoma neustria) legt Eier ringförmig um Äste von Bäumen (daher der Name). Raupen in Jahren große Zahlen verursachen durch das Fressen von Laub enorme Schäden an Laubbäumen.
Kiefernseidenraupe ( Dendrolimus pini) ist einer der Hauptschädlinge der Kiefer und führt oft zu Zerstörungen Kiefernwälderüber ein großes Gebiet.
Goldschwanz ( Euproctis chrysorrhoea) ist eine kleine weiße Motte, deren Hinterleibsende mit goldenen Haaren bedeckt ist.
Raupen schädigen Obstbäume schwer, indem sie Blätter fressen. Sie überwintern in großen Nestern, die aus durch Seidenfäden verbundenen Blättern bestehen.
Weißdorn ( Aporia crataegi) ist ein großer weißer Tagfalter mit schwärzlichen Flügeladern. Die Raupe lebt auf Obstbäumen. Schädling von Obstgärten.
Apfelmotte ( Hyponomeuta malinella) ist ein kleiner weißer Schmetterling mit schwarzen Flecken, der in Größe und Form einer gewöhnlichen Hausmotte ähnelt. Die Raupen leben in Gruppen auf Apfelbaumblättern unter einer dünnen Spinnwebenschicht. Ein ernstzunehmender Schädling für Apfelplantagen.
Apfelwickler ( Laspeyresia pomonella) ist ein kleiner nachtaktiver Schmetterling, dessen Raupe im Fruchtfleisch von Apfelfrüchten lebt. Äpfel mit Wurmloch fallen früh ab und ihr Wert nimmt stark ab.
Von den Schmetterlingen, deren Raupen Schäden an Gartenfrüchten anrichten, ist zunächst der weit verbreitete Kohlweißling zu erwähnen ( Pieris Brassicae), benannt nach seiner reinweißen Färbung mit mehreren schwarzen Flecken auf den Flügeln.
Die Raupe schädigt Kohl und einige andere Gartenpflanzen schwer. Raupen des kleineren Rübenweißlings ( Pieris rapae) schädigen Rüben, Steckrüben und Radieschen.
Auch die Raupen einiger Schmetterlinge schädigen Getreidekulturen.
So sind Raupen der Motte des Winterheerwurms ( Scotia segetum) ernähren sich hauptsächlich von Getreidesämlingen.
Die Ordnung umfasst etwa 100.000 Arten

Lepidoptera (oder Schmetterlinge) sind eine ziemlich zahlreiche Insektenordnung. Es umfasst etwa 150.000 Arten. Vertreter der Lepidoptera sind verschiedene Schmetterlinge, Motten und Motten. Ihre Hauptlebensräume sind Wälder, Wiesen sowie Felder und Gärten.

Schmetterlinge zeichnen sich durch zwei große Flügelpaare aus, die normalerweise leuchtend gefärbt sind. Die Flügel sind mit kleinen chitinhaltigen, mehrfarbigen oder farblosen Schuppen bedeckt, die wie Fliesen angeordnet sind. Daher der Name der Ordnung – Lepidoptera. Schuppen sind modifizierte Haare; sie kommen auch am Körper vor.

Schuppen unter dem Mikroskop

Typischerweise haben tagaktive Schmetterlinge (Limonengras, Kohlgras usw.) im Ruhezustand die Flügel über dem Körper zusammengefaltet. Bei nachtaktiven Schmetterlingen sind sie dachartig angeordnet (z. B. bei Nachtfaltern).

Die leuchtende Farbe der Flügel dient Schmetterlingen zur Erkennung von Vertretern ihrer Art und hat oft auch eine Schutzfunktion vor Fressfeinden. So sehen bei manchen Lepidopteren die gefalteten Flügel wie ein Blatt aus, d. h. das Insekt tarnt sich mit seiner Umgebung. Andere Schmetterlinge haben Flecken auf ihren Flügeln, die aus der Ferne den Augen von Vögeln ähneln. Solche Schmetterlinge haben eine Warnfärbung. Gewöhnlich herablassende Farbgebung Motten haben es und sie finden einander durch den Geruch.

Schmetterlinge sind Insekten mit vollständige Transformation. Aus den Eiern schlüpfen Raupenlarven, die sich anschließend verpuppen, woraufhin aus der Puppe ein Schmetterling schlüpft (das adulte Stadium ist das geschlechtsreife Stadium). Raupen leben normalerweise länger als Erwachsene. Es gibt Arten, bei denen die Larve mehrere Jahre lebt, während der Schmetterling selbst etwa einen Monat lebt.

Raupen ernähren sich hauptsächlich von Blättern und haben nagende Mundwerkzeuge. Schmetterlinge haben einen saugenden Mundapparat, der durch einen zu einer Spirale gewickelten Rüssel dargestellt wird, der aus dem Unterkiefer und der Unterlippe besteht. Erwachsene Schmetterlinge ernähren sich am häufigsten vom Blütennektar und bestäuben gleichzeitig Pflanzen. Ihr langer Rüssel wickelt sich ab und sie können damit tief in die Blüte eindringen.

Schmetterlingsraupen haben zusätzlich zu drei Paaren gelenkiger Beine Pseudopodien, bei denen es sich um Auswüchse des Körpers mit Saugnäpfen oder Haken handelt. Mit ihrer Hilfe hält sich die Larve an Blättern und Ästen fest und kriecht auch. Die echten Beine werden am häufigsten zum Halten von Lebensmitteln verwendet.

Raupen haben Seidendrüsen im Maul, die ein Sekret absondern, das sich an der Luft in einen dünnen Faden verwandelt, aus dem die Larven während der Verpuppung Kokons weben. Bei einigen Vertretern (z. B. der Seidenraupe) hat der Faden einen Wert. Die Leute bekommen ihre Seide. Deshalb Seidenraupe als Haustier gezüchtet. Auch Seidenfäden, allerdings gröber, werden aus der Eichenseidenraupe gewonnen.

Es gibt viele Schmetterlingsschädlinge in Wäldern, landwirtschaftlichen Feldern und Gärten. Also mit starker Vermehrung des Eichenknospenwurms und Sibirische Seidenraupe Hektar Wald könnten zerstört werden. Kohlweißlingsraupen ernähren sich von Kohlblättern und anderen Kreuzblütlern.

Morphologisch Schmetterlinge (Schmetterlinge) bilden eine recht kompakte Gruppe geflügelter Insekten. Der gesamte Körper und 4 Flügel sind dicht mit Schuppen und teilweise mit Haaren bedeckt. Der Kopf hat große, facettierte Augen, gut entwickelte Schamlippen und dazwischen befindet sich ein langer, spiralförmig gedrehter Saugrüssel. Die Flügel sind meist breit, dreieckig, seltener schmal oder sogar lanzettlich. Die vorderen und hinteren Kotflügel werden mit einer speziellen Kupplungsvorrichtung aneinander befestigt. Am gebräuchlichsten ist die frenierte Flügelkopplung. In diesem Fall wird die Traktion über das Frenulum (Frenulum) und das Retinanulum (Hitch) erreicht. Das Frenulum wird durch eine oder mehrere starke Borsten an der Basis des Hinterflügels dargestellt, und die Zehe ist entweder eine Reihe von Borsten oder ein gebogener Auswuchs an der Basis des Vorderflügels. Die Flügelader von Lepidoptera zeichnet sich durch eine deutliche (Verringerung der Queradern und leichte Verzweigung der Hauptlängsstämme) aus. Die Schuppen auf den Flügeln sind unterschiedlich gefärbt und bilden oft ein recht komplexes Muster. Strukturfärbung (Flecken mit metallischem Glanz). Oft wird ein aus mehreren Schuppen- und Haarreihen bestehender Saum beobachtet. Brustbereich Der Mesothorax ist am weitesten entwickelt. Der Prothorax an den Seiten des Tergits trägt lappenförmige Fortsätze – Patagia. Im Mesothorax befinden sich ähnliche Formationen oberhalb der Basis der Vorderflügel und werden Tegulae genannt. Die Beine laufen, oft mit Sporen an den Beinen. Bei einigen Lepidopteren sind die Vorderbeine stark (reduziert, im Haar versteckt) und Schmetterlinge bewegen sich auf vier Beinen. Der Hinterleib besteht aus 9 Segmenten. Das letzte Segment ist stark verändert, insbesondere bei Männern, bei denen es den Kopulationsapparat bildet. Bei Weibchen sind die letzten Segmente des Hinterleibs (normalerweise vom siebten bis zum neunten) in einen teleskopischen weichen Legebohrer umgewandelt. In den meisten Fällen öffnet sich das Fortpflanzungssystem der Weibchen bei Schmetterlingen nach außen mit zwei Genitalöffnungen, einer davon terminal. dient nur zur Eiablage, die zweite befindet sich entweder am Ende des siebten Segments oder am achten Segment und ist die Kopulationsöffnung.

Familie der Hermelinmotten (Hyponomeutidae) - Schmetterlinge haben normalerweise einen verzweigten Radius der Vorderflügel, um eine radiale Zelle zu bilden. Motten fressen mit ihren Raupen die Blätter eines Apfel- bzw. Vogelkirschbaums und umwickeln sie mit Spinnweben. Kohl und andere Kreuzblütler werden durch die Kohlmotte (Plutella maculipennis) schwer geschädigt.

Familie der Blattwickler (Tortricidae)- unterscheidet sich von mottenähnlichen durch breitere, längliche, dreieckige Vorderflügel, oft mit quer abgeschnittener Spitze, die Hinterflügel sind länglich-oval, ohne langen Rand.

Familie der Nymphalidae Vertreter dieser Familie zeichnen sich durch unterentwickelte Vorderbeine der Schmetterlinge aus; die Puppe hängt mit dem Kopf nach unten.

Familie der Felchen (Pieridae)– Schmetterlinge haben meist weiße oder gelbe Flügel, die Puppen sind am hinteren Ende des Körpers befestigt und ebenfalls mit einem Seidenfaden umgürtet. Hierzu zählen die Schädlinge Kohlgras (Pieris Brassicae) und Rübengras (Pieris Rapae).

Familie der Kokonmotten (Lasiocampidae) Schmetterlinge mittlerer oder großer Größe mit einem dicken, dicht behaarten Körper. Die Fühler der Männchen sind gefiedert, während die der Weibchen kammartig sind. Es gibt keine Rüssel. Die Flügel sind breit, meist ohne Haken. Dazu gehört die Ringelmotte (Malacosoma Neustria).

Noctuidae-Familie– Der Rüssel ist entwickelt, die Vorderflügel haben meist ein charakteristisches Schaufelmuster, bestehend aus 5 dünnen wellenförmigen Querstreifen und 3 Mittelflecken. Dazu gehört der Herbst-Heerwurm (Agrotis segetum), der im Herbst die Sämlinge von Winterkulturen stark schädigt.

Ursa-Familie (Arctiidae) Die Raupen zeichnen sich durch einen entwickelten Rüssel aus und sind stark behaart, daher der Name der Familie.

Volnyanka-Familie (Lymantriidae) zeichnen sich durch einen unterentwickelten Rüssel, gefiederte Fühler des Männchens, Raupen mit Haarbüscheln aus, die Puppe ist meist behaart, in einem seltenen seidigen Kokon, auf Pflanzen oder zwischen Pflanzenresten. Dazu gehört auch der Schwammspinner (Lymantria dispar).

Morphologisch Schmetterlinge (Schmetterlinge) bilden eine recht kompakte Gruppe geflügelter Insekten. Der gesamte Körper und 4 Flügel sind dicht mit Schuppen und teilweise mit Haaren bedeckt. Der Kopf hat große, facettierte Augen, gut entwickelte Schamlippen und dazwischen befindet sich ein langer, spiralförmig gedrehter Saugrüssel. Nur Zahnmotten (Micropterigidae) haben nagende Mundwerkzeuge. Die Fühler sind gut entwickelt und von unterschiedlichster Struktur – von fadenförmig bis feder- oder keulenförmig.

Die Flügel sind meist breit, dreieckig, seltener schmal oder sogar lanzettlich. Meistens sind die Vorderflügel etwas breiter als die Hinterflügel, aber manchmal (zum Beispiel bei Arten der Familie Crambidae) Es werden umgekehrte Verhältnisse beobachtet: Die Hinterflügel sind viel breiter als die schmalen Vorderflügel. Bei niederen Schmetterlingen ( Micropterigidae, Eriocraniidae, Hepialidae) Beide Flügelpaare sind in Form und Größe ungefähr gleich.

Die vorderen und hinteren Kotflügel werden mit einer speziellen Kupplungsvorrichtung aneinander befestigt. Am gebräuchlichsten ist die frenierte Flügelkopplung. In diesem Fall wird die Traktion über das Frenulum (Frenulum) und das Retinanulum (Hitch) erreicht. Das Frenulum wird durch eine oder mehrere starke Borsten an der Basis des Hinterflügels dargestellt, und die Zehe ist entweder eine Reihe von Borsten oder ein gebogener Auswuchs an der Basis des Vorderflügels. In einigen Gruppen verschwindet der Phrenat-Kopplungsapparat (z. B. bei Keulenschmetterlingen - Rhopalocera und Kokonmotten - Lasiocampidae), und die Verbindung der Flügel wird durch Auflegen des Vorderflügels auf die verlängerte Basis des Hinterflügels erreicht. Diese Art der Flügelkopplung wird als aplexiform bezeichnet.

Die Flügeladerung der Lepidoptera ist durch eine deutliche Reduzierung der Queradern und eine unbedeutende Verzweigung der Hauptlängsstämme gekennzeichnet. Innerhalb der Ordnung werden zwei Arten der Flügeladerung unterschieden.

Die Schuppen auf den Flügeln sind unterschiedlich gefärbt und bilden oft ein recht komplexes Muster. Häufig werden Strukturfärbungen (Flecken mit metallischem Glanz) beobachtet. Entlang der Außen- und Hinterkanten der Flügel befindet sich ein Saum, der aus mehreren Reihen von Schuppen und Haaren besteht.

Im Brustbereich ist der Mesothorax am weitesten entwickelt. Der Prothorax an den Seiten des Tergits trägt lappenförmige Fortsätze – Patagia. Im Mesothorax befinden sich ähnliche Formationen oberhalb der Basis der Vorderflügel und werden Tegulae genannt. Die Beine laufen, oft mit Sporen an den Schienbeinen. Bei manchen Schmetterlingen sind die Vorderbeine stark reduziert, in den Haaren versteckt und Schmetterlinge bewegen sich auf vier Beinen.

Tagaktive Schmetterlinge, die die natürliche Gruppe Rhopalocera bilden, heben im Ruhezustand ihre Flügel und falten sie über den Rücken. Bei den meisten anderen Schmetterlingen sind beide Flügelpaare entlang des Hinterleibs eingezogen, gefaltet und ausgestreckt; nur einige Motten ( Geometridae) und Pfauenaugen ( Attacidae) falten ihre Flügel nicht, sondern halten sie seitlich ausgebreitet.

Der Bauch besteht aus 9 Segmenten. Das letzte Segment ist stark verändert, insbesondere bei Männern, bei denen es den Kopulationsapparat bildet. Die Strukturmerkmale des Kopulationsapparates werden in der Taxonomie häufig genutzt und ermöglichen die eindeutige Unterscheidung auch eng verwandter Arten. Bei Frauen sind die letzten Abdomensegmente (normalerweise vom siebten bis zum neunten) in einen teleskopischen weichen Legebohrer umgewandelt. In den meisten Fällen öffnet sich das Fortpflanzungssystem weiblicher Schmetterlinge mit zwei Genitalöffnungen nach außen. Einer von ihnen, endständig, dient nur zur Eiablage, der zweite, entweder am Ende des siebten Segments oder am achten Segment gelegen, ist eine Kopulationsöffnung. Diese Art von Fortpflanzungssystem wird ditrisisch genannt und ist charakteristisch für die meisten Schmetterlinge. In archaischen Familien ( Micropterigidae, Eriocraniidae usw.) Das Fortpflanzungssystem ist nach dem sogenannten monotrisischen Typ aufgebaut, bei dem es nur eine Genitalöffnung gibt. Und schließlich in der Familie Hepialidae Obwohl zwei Genitalöffnungen entwickelt sind, nehmen beide eine Endposition ein.

Ein charakteristisches Merkmal von Schmetterlingen ist die Entwicklung kryptischer Anpassungen, die ihnen Schutz vor Raubtieren bieten. Komplexe Muster auf den Flügeln imitieren einzelne Elemente Umfeld. Also, ein paar Kugeln ( Nootuidae), tagsüber auf Baumstämmen sitzend, ähneln die Vorderflügel in Farbe und Muster Flechten. Die Hinterflügel, die oben von den Vorderflügeln bedeckt sind, sind nicht sichtbar und weisen kein komplexes Muster auf. Dasselbe wird bei dendrophilen Motten beobachtet ( Geometridae), bei dem das Bild der Kortexstruktur oft auf den Vorderflügeln wiedergegeben wird. Einige Nymphaliden ( Nymphalidae) Wenn die Flügel gefaltet sind, erweist sich ihre Unterseite als außen. Auf dieser Seite sind viele von ihnen in dunklen Brauntönen bemalt, was in Kombination mit der rauen Kontur der Flügel die vollständige Illusion des getrockneten Blattes des letzten Jahres erzeugt.

Parallel zur kryptischen Färbung haben Schmetterlinge oft Muster mit hellen, auffälligen Flecken. Fast alle Nymphaliden, die auf der Unterseite ihrer Flügel ein kryptisches Muster aufweisen, sind auf der Oberseite äußerst eindrucksvoll gefärbt. Bunte, leuchtende Farben werden von Schmetterlingen verwendet, um Individuen ihrer Art zu erkennen. In gescheckten Motten ( Zygaenidae), die über giftige Hämolymphe verfügen, erfüllt die helle Kontrastfarbe der Flügel und des Hinterleibs eine weitere Signalfunktion und zeigt an, dass sie für Raubtiere ungenießbar sind. Einige tagaktive Schmetterlinge weisen äußerlich eine bemerkenswerte Ähnlichkeit mit gut verteidigten Insekten auf, beispielsweise den stechenden Hymenopteren. In Glasvitrinen ( Sesiidae) Diese Ähnlichkeit wird durch die Farbe des Hinterleibs und die Transparenz der schmalen Flügel erreicht, auf denen die Schuppen fast vollständig reduziert sind.

Die Hauptnahrungsquelle für Schmetterlinge ist Nektar. Schmetterlinge fliegen beim Füttern von Blüte zu Blüte und beteiligen sich zusammen mit Dipteren, Hymenopteren und Käfern aktiv an der Pflanzenbestäubung. Es ist bemerkenswert, dass Schmetterlinge mit einem ziemlich langen Rüssel Blumen nicht nur mit offen gelegenen Nektarquellen besuchen, sondern auch mit Nektar, der tief in den Blütensporen oder am Boden der röhrenförmigen Krone verborgen und dementsprechend für andere Insekten unzugänglich ist . Aufgrund ihrer Morphologie können die Blüten vieler Nelken und Orchideen nur von Schmetterlingen bestäubt werden. Einige tropische Orchideen verfügen über spezielle Anpassungen für die Bestäubung von Blüten durch Schmetterlinge.

Zusätzlich zum Nektar nehmen viele Schmetterlinge bereitwillig den Saft auf, der aus verwundeten Bäumen oder Früchten fließt. An einem heißen Sommertag können Sie große Konzentrationen weißer Motten beobachten ( Pieridae) in der Nähe von Pfützen. Auch andere Schmetterlinge fliegen hierher, angelockt vom Wasser. Viele tagaktive Schmetterlinge ernähren sich häufig von den Exkrementen von Wirbeltieren. Unabhängig davon kommt es in den verschiedensten Schmetterlingsfamilien zu Aphagie: Schmetterlinge nehmen keine Nahrung auf und ihr Rüssel ist reduziert. Unter den Insekten mit vollständiger Transformation sind Schmetterlinge die einzige große Gruppe, bei der der Übergang zur Aphagie so häufig beobachtet wird.

Die meisten Schmetterlinge führen Nachtblick Leben und nur einige Gruppen sind tagsüber aktiv. Unter den letzteren nehmen die Keulenschnäbel oder Tagschmetterlinge (Rhopalocera) den Spitzenplatz ein, eine Gruppe, die in den Tropen äußerst häufig vertreten ist. Tageslook Das Leben ist auch für bunte Schädlinge charakteristisch ( Zygaenidae) und Glaswaren ( Sesiidae). Unter anderen Schmetterlingsfamilien der paläarktischen Fauna kommen vereinzelt Arten mit Tagesaktivität vor. Einige Kugeln ( Noctuidae), Motten ( Geometridae), Motten ( Pyralidae), Blattroller ( Tortricidae) sind rund um die Uhr aktiv, tagsüber sind diese Schmetterlinge jedoch am häufigsten bei bewölktem Wetter oder an schattigen Orten aktiv.

Schmetterlinge sind Insekten mit einem klar definierten Geschlechtsdimorphismus, der sich in der Struktur der Fühler und des Kopplungsapparates der Flügel, in der Art der Flügelzeichnung und im Grad der Behaarung des Hinterleibs äußert. Der deutlichste Sexualdimorphismus im Flügelmuster wird sowohl bei tag- als auch nachtaktiven Schmetterlingen beobachtet. Ein markantes Beispiel für Geschlechtsunterschiede ist die Färbung der Flügel des Schwammspinners ( Ocneria dispar L.). Die Weibchen dieser Art sind groß und haben helle, fast weiße Flügel; Sie unterscheiden sich deutlich von den kleinen und schlanken Männchen durch ein komplexes braunes Muster auf den Flügeln. Die Fühler weiblicher Schwammspinner sind schwach gekämmt, die der Männchen sind stark gekämmt. Sexueller Dimorphismus in der Flügelfarbe kann im ultravioletten Teil des Spektrums ausgedrückt werden und ist für das menschliche Auge unsichtbar. Also völlig identische weiße Weißdornschmetterlinge ( Aporia crataegi L.) sind tatsächlich dimorph und Männchen unterscheiden sich von Weibchen in ihren UV-Mustern.

Ein extremer Ausdruck des Sexualdimorphismus können Sackwürmer sein ( Psychidae), einige Motten ( Geometridae), einzelne Arten Woljanok ( Lymantriidae) und Blattroller ( Tortricidae), bei dem Weibchen im Gegensatz zu Männchen keine Flügel oder Rudimente haben. Die Weibchen vieler Schmetterlinge scheiden Geruchsstoffe (Pheromone) aus, deren Gerüche von den Männchen mit Geruchsrezeptoren wahrgenommen werden. Die Empfindlichkeit der Rezeptoren ist recht hoch, und Männchen nehmen den Geruch eines Weibchens aus einer Entfernung von mehreren zehn und manchmal Hunderten Metern wahr.

Derzeit ist die Insektenklasse gemessen an der Artenzahl die zahlreichste. Darüber hinaus handelt es sich um die wohlhabendste Tiergruppe der Erde, was die Breite der räumlichen Verbreitung und die ökologische Differenzierung betrifft. Insekten weisen eine Reihe gemeinsamer Merkmale auf Interne Struktur, jedoch ihre Aussehen, Entwicklung, Lebensstil und andere Parameter variieren stark.

Die Einteilung der Insektenklasse in große systematische Kategorien – Unterklassen, Infraklassen, Ordnungen – basiert auf so wichtigen Merkmalen wie der Struktur der Flügel, Mundwerkzeuge und der Art der postembryonalen Entwicklung. Darüber hinaus werden andere diagnostische Anzeichen verwendet.

Verschiedene Autoren geben der Klasse unterschiedliche Taxonomien, aber die Anzahl der Ordnungen, unabhängig von der Quelle, ist ziemlich beeindruckend. Die bekanntesten von ihnen sind die Ordnung der Libellen (Odonata), Kakerlaken (Blattodea), Termiten (Isoptera), Orthoptera (Orthoptera), Homoptera (Homoptera), Hemiptera (Hemiptera), Coleoptera (Coleoptera), Hymenoptera (Hymenoptera), Diptera (Diptera) und natürlich Lepidoptera.

allgemeine Charakteristiken Schmetterlinge

Schmetterlinge gehören zu den schönsten wunderschöne Insekten, Ordnung Lepidoptera umfasst mehr als 140 (nach einigen Quellen 150) Tausend Arten. Unter anderen Insekten handelt es sich jedoch um eine eher „junge“ Gruppe, deren größte Entwicklung mit der Blüte der Blütenpflanzen in der Kreidezeit zusammenfällt. Die Lebensdauer einer Imago beträgt mehrere Stunden, Tage bis hin zu mehreren Monaten. Der Größenunterschied bei Lepidoptera ist größer als bei jeder anderen Ordnung. Ihre Flügelspannweite variiert zwischen 30 cm beim südamerikanischen Eulenfalter und einem halben Zentimeter beim Eriocrania. Am weitesten verbreitet Schmetterlinge wurden in tropischen Breiten gewonnen. Und in Südamerika, Fernost Australien ist die Heimat der größten, farbenprächtigsten und scheinbar interessantesten Schmetterlinge.

Rekordhalter für die hellste Farbe sind somit Vertreter der südamerikanischen Gattung Morho und des australischen Schwalbenschwanzes Ulysses. Große (bis zu 15 - 18 cm), funkelnde blaue Metallmorphos sind vielleicht der Traum eines jeden Sammlers. Und in Bezug auf die Migration ist der Monarchfalter, der im Norden und im Norden lebt, am besten untersucht Zentralamerika und fliegt jährlich von Kanada und nördliche Regionen USA im Süden.

Die Struktur eines erwachsenen Insekts

Ein erwachsenes Insekt oder sonst eine Imago hat die folgende Struktur. Der Körper eines Schmetterlings besteht aus drei Hauptabschnitten: Kopf, Brust und Bauch. Die Kopfsegmente sind zu einer gemeinsamen Masse verwachsen, während die Thorax- und Bauchsegmente mehr oder weniger deutlich unterscheidbar sind. Der Kopf besteht aus einem Akron und 4 Segmenten, ein Brustkorb aus 3 und der gesamte Bauch enthält 11 Segmente und ein Telson. Kopf und Brust tragen Gliedmaßen, am Hinterleib sind manchmal nur noch die Rudimente vorhanden.

Kopf. Der Kopf ist inaktiv, frei und rund. Hier gibt es hochentwickelte konvexe Facettenaugen, die einen erheblichen Teil der Kopfoberfläche einnehmen, meist rund oder oval, umgeben von Haaren. Zusätzlich zu den Facettenaugen befinden sich manchmal zwei einfache Ocelli auf dem Scheitel hinter den Fühlern. Eine Untersuchung der Fähigkeit von Schmetterlingen, Farben zu sehen, zeigte, dass ihre Empfindlichkeit gegenüber den sichtbaren Teilen des Spektrums je nach Lebensstil variiert. Die meisten nehmen Strahlen im Bereich von 6500-350 A wahr. Schmetterlinge reagieren besonders aktiv auf ultraviolette Strahlen. Schmetterlinge sind vielleicht die einzigen Tiere, die die Farbe Rot wahrnehmen. Aufgrund des Fehlens rein roter Blüten in der mitteleuropäischen Flora wird Rot jedoch von den Habichtsmotten nicht wahrgenommen. Die Raupen der Kiefernseidenraupe, des Weißkrauts und des Weidenspinners unterscheiden deutlich verschiedene Teile des Spektrums und reagieren auf violette Strahlen wie z weiße Farbe, Rot wird als Dunkelheit wahrgenommen.

Abb.1. Kopf der Rübe oder Weißrübe (lat. Pieris rapae)

1 – Seitenansicht mit eingewickeltem Rüssel: B – Schamlippen, C – Fühler; G – gekräuselter Rüssel; 2 – Vorderansicht mit gefaltetem Rüssel: A – Facettenauge, B – labialer Palpus; B - Antennen; G – gekräuselter Rüssel; 3 – Seitenansicht mit entfaltetem Rüssel: B – labialer Palpus; B - Antennen; G – erweiterter Rüssel

In verschiedenen Schmetterlingsgruppen gibt es die Fühler oder Antennen in den unterschiedlichsten Formen: fadenförmig, borstenförmig, keulenförmig, spindelförmig, gefiedert. Männchen haben normalerweise stärker entwickelte Fühler als Weibchen. Die Augen und Fühler mit der darauf befindlichen Riechsensille sind die wichtigsten Sinnesorgane des Schmetterlings.

Mundapparat. Der Mundapparat der Lepidoptera entstand durch die Spezialisierung der Gliedmaßen gewöhnlicher Arthropoden. Aufnahme und Zerkleinerung von Nahrungsmitteln. Die Mundwerkzeuge der Schmetterlinge sind nicht weniger charakteristisches Merkmal als die Struktur der Flügel und die sie bedeckenden Schuppen.

In den allermeisten Fällen werden sie durch einen weichen Rüssel dargestellt, der sich wie eine Uhrfeder zusammenrollen kann. Die Basis dieses Mundapparates bilden stark verlängerte Innenlappen des Unterkiefers, die die Klappen des Rüssels bilden. Die Oberkiefer fehlen oder sind durch kleine Höcker dargestellt; Auch die Unterlippe hat eine starke Verkleinerung erfahren, obwohl ihre Palpen gut entwickelt sind und aus 3 Segmenten bestehen. Der Rüssel des Schmetterlings ist sehr elastisch und beweglich; er ist perfekt an die Nahrungsaufnahme von flüssiger Nahrung angepasst, bei der es sich in den meisten Fällen um Blütennektar handelt. Die Länge des Rüssels einer bestimmten Art entspricht normalerweise der Nektartiefe in den Blüten, die Schmetterlinge besuchen. In manchen Fällen kann die flüssige Nahrungsquelle für Schmetterlinge aus fließendem Baumsaft, flüssigen Exkrementen von Blattläusen und anderen zuckerhaltigen Substanzen bestehen. Bei einigen Schmetterlingen, die nicht fressen, kann der Rüssel unterentwickelt sein oder ganz fehlen (dünne Motten, einige Motten).

Brust. Der Brustkorb besteht aus drei Segmenten, die Prothorax, Mesothorax und Metathorax genannt werden. Die Thoraxsegmente tragen drei Paare motorischer Gliedmaßen, die zwischen dem Sternit und der Seitenplatte jeder Seite eingesetzt sind. Die Gliedmaßen bestehen aus einer Reihe von Segmenten, wobei wir von der Basis bis zum Ende des Beins unterscheiden: die Coxa oder der Oberschenkel, ein breites Hauptsegment; Trochanter; Oberschenkel, der dickste Abschnitt des Beins; Tibia, normalerweise das längste der Segmente; ein Fuß, der aus einer unterschiedlichen Anzahl sehr kleiner Segmente besteht. Die letzte davon endet in einer oder zwei Krallen. Auf der Brust befinden sich zahlreiche Haare oder Borsten, manchmal bildet sich in der Mitte des Rückens ein Büschel; der Hinterleib ist nie durch einen Stiel mit der Brust verbunden; bei Weibchen ist es im Allgemeinen dicker und mit einem langen Legebohrer ausgestattet; Männchen haben stattdessen oft einen Kamm am Ende des Hinterleibs.

Flügel. Charakteristisches Merkmal Insekten als große systematische Gruppe ist ihre Flugfähigkeit. Der Flug erfolgt mit Hilfe von Flügeln; In den meisten Fällen gibt es zwei Paare davon und sie befinden sich im 2. (Mesothorax) und 3. (Methothorax) Brustsegment. Die Flügel sind im Wesentlichen kräftige Falten der Körperwand. Obwohl der vollständig ausgebildete Flügel wie eine dünne, massive Platte aussieht, ist er dennoch zweischichtig; Die obere und untere Schicht sind durch einen dünnen Spalt getrennt, der eine Fortsetzung der Körperhöhle darstellt. Die Flügel haben die Form beutelartiger Hautvorsprünge, in die sich die Körperhöhle und die Luftröhre fortsetzen. Die Vorsprünge sind dorsoventral abgeflacht; Die Hämolymphe fließt von ihnen in den Körper, die oberen und unteren Blätter der Platte rücken näher zusammen, die Weichteile degenerieren teilweise und der Flügel sieht aus wie eine dünne Membran.

Abb.2. Schmetterling Greta (lat. Greta)

Die Schönheit eines Schmetterlings liegt in seinen Flügeln und der Vielfalt ihrer Farben. Die Farbgebung erfolgt durch Schuppen (daher der Name der Ordnung Lepidoptera). Schuppen sind erstaunliche Erfindungen der Natur, die Schmetterlingen Millionen von Jahren treu gedient haben, und jetzt, da die Menschen begonnen haben, die Eigenschaften dieser erstaunlichen Strukturen zu untersuchen, können sie auch uns dienen. Die Schuppen auf den Flügeln sind modifizierte Haare. Sie haben verschiedene Formen. Beispielsweise befinden sich am Flügelrand des Apollo-Schmetterlings (Parnassius apollo) sehr schmale Schuppen, die kaum von Haaren zu unterscheiden sind. Näher zur Flügelmitte werden die Schuppen breiter, bleiben aber an den Enden scharf. Und schließlich befinden sich ganz in der Nähe der Flügelbasis breite Schuppen, die einem hohlen Sack ähneln und mit einem winzigen Bein am Flügel befestigt sind. Die Schuppen sind in regelmäßigen Reihen quer über den Flügel angeordnet: Ihre Enden sind nach außen gerichtet und bedecken die Basis der nächsten Reihen.

Experimente haben gezeigt, dass die schuppige Hülle von Schmetterlingen eine Reihe absolut erstaunlicher Eigenschaften aufweist, beispielsweise gute Wärmeisolationseigenschaften, die an der Flügelbasis am stärksten ausgeprägt sind. Das Vorhandensein einer Schuppenschicht erhöht den Unterschied zwischen der Temperatur des Insekts und der Umgebungstemperatur um das 1,5- bis 2-fache. Darüber hinaus sind Flügelschuppen an der Auftriebserzeugung beteiligt. Denn wenn man einen Schmetterling in den Händen hält und einige seiner hellen Schuppen an den Fingern bleiben, dann wird es für das Insekt sehr schwierig sein, von Ort zu Ort zu fliegen.

Darüber hinaus erlöschen die Schuppen, wie Versuche gezeigt haben Schallschwingungen und reduzieren Körpervibrationen während des Schlagflugs. Darüber hinaus entsteht während des Fluges eine Ladung statischer Elektrizität auf dem Flügel des Insekts, und die Schuppen tragen dazu bei, dass diese Ladung in die äußere Umgebung „abfließt“. Eine detaillierte Untersuchung der aerodynamischen Eigenschaften von Schmetterlingsschuppen veranlasste Wissenschaftler dazu, die Entwicklung einer Beschichtung für Hubschrauber vorzuschlagen, die nach dem Vorbild und der Ähnlichkeit der schuppigen Hülle von Schmetterlingsflügeln gestaltet sein sollte. Eine solche Beschichtung wird die Manövrierfähigkeit von Drehflüglern verbessern. Darüber hinaus kann eine solche Abdeckung für Fallschirme, Segel von Yachten und sogar Sportanzüge nützlich sein.

Die auffällige Farbgebung der Schmetterlinge hängt auch von ihrer schuppigen Kleidung ab. Die Flügelhäute selbst sind farblos und transparent und die Schuppen enthalten Pigmentkörner, die für die wunderbare Färbung sorgen. Pigmente reflektieren selektiv Licht einer bestimmten Wellenlänge und absorbieren den Rest. In der Natur werden im Allgemeinen alle Farben hauptsächlich auf diese Weise gebildet. Allerdings können Pigmente nur 60–70 % des einfallenden Lichts reflektieren, weshalb die durch das Pigment erzeugten Farben nie so hell sind, wie sie theoretisch sein könnten. Daher „suchen“ Arten, für die eine besonders helle Färbung von entscheidender Bedeutung ist, nach einer Möglichkeit, diese zu verstärken. Viele Schmetterlingsarten verfügen zusätzlich zu den üblichen Pigmentschuppen über spezielle Schuppen, sogenannte optische Schuppen. Sie ermöglichen es Insekten, Besitzer wirklich funkelnder Kleidung zu werden.

Bei optischen Flocken kommt es zu Dünnschichtinterferenzen, deren optischer Effekt auf der Oberfläche von Seifenblasen beobachtet werden kann. Der untere Teil der optischen Schuppen ist pigmentiert; Das Pigment lässt kein Licht durch und verleiht der Interferenzfarbe dadurch eine größere Helligkeit. Lichtstrahlen, die durch die transparenten Schuppen des Flügels dringen, werden sowohl von der Außen- als auch von der Innenfläche reflektiert. Dadurch scheinen sich die beiden Reflexionen zu überschneiden und gegenseitig zu verstärken. Abhängig von der Dicke der Schuppen und dem Brechungsindex wird Licht einer bestimmten Wellenlänge reflektiert (alle anderen Strahlen werden vom Pigment absorbiert). Schmetterlinge „bauen“ Tausende winziger, dünnschichtiger Spiegelschuppen auf der Außenfläche ihrer Flügel, und jeder dieser winzigen Spiegel reflektiert Licht einer bestimmten Wellenlänge. Das Ergebnis ist ein absolut atemberaubender Reflexionseffekt von außergewöhnlicher Helligkeit.

Abb. 3. Weidenschmetterling (Apatura iris)

Rekordhalter für die hellste Farbe sind Vertreter der südamerikanischen Gattung Morho, aber auch in Zentralrussland leben Schmetterlinge mit wunderschönen Farben. Interferenzfärbungen sind am besten bei Nachtfaltern (Gattungen Apatura und Limenitis) zu beobachten. Aus der Ferne erscheinen diese Schmetterlinge fast schwarz, aus der Nähe haben sie jedoch einen ausgeprägten metallischen Glanz – von leuchtendem Blau bis Lila.

Kürzlich wurde bekannt, dass ein ähnlicher Interferenzeffekt durch verschiedene Mikrostrukturen mit einzigartigen optischen Eigenschaften erzeugt werden kann. Darüber hinaus unterscheiden sich die Mikrostrukturen auf den Flügeln nicht nur bei Vertretern verschiedener Familien mit ähnlicher Farbe, sondern auch bei eng verwandten Arten. Optische Physiker der Exter University untersuchen nun mithilfe moderner Technologie genau die Feinheiten dieser Effekte. Gleichzeitig machen Physiker unerwartete Entdeckungen, die nicht nur für sie, sondern auch für Biologen, die evolutionäre Prozesse untersuchen, interessant sind.

Interessant ist die biologische Bedeutung der hellen, bunten Farben der Oberseite der Flügel, die so oft bei Keulenbart-Schmetterlingen, insbesondere bei Nymphaliden, beobachtet werden. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, Individuen ihrer eigenen Art aus großer Entfernung zu erkennen. Beobachtungen zeigen, dass Männchen und Weibchen solcher bunter Formen sich aus der Ferne durch ihre Farbe zueinander hingezogen fühlen, und aus nächster Nähe erfolgt die endgültige Erkennung durch den von Androconia ausgehenden Geruch.

Wenn die Oberseite der Flügel von Nymphaliden immer hell gefärbt ist, dann ist für ihre Unterseite eine andere Art der Färbung charakteristisch: Sie sind meist kryptisch, d. h. Schützend. In diesem Zusammenhang sind zwei Arten der Flügelfaltung interessant, die bei Nymphaliden sowie in anderen Familien tagaktiver Schmetterlinge weit verbreitet sind. Im ersten Fall schiebt der Schmetterling in Ruhestellung die Vorderflügel nach vorne, so dass ihre schützend gefärbte Unterseite fast durchgehend geöffnet ist. Die Flügel des C-Albums (Polygonia C-Album) sind nach diesem Typ gefaltet. Seine Oberseite ist bräunlich-gelb mit dunklen Flecken und einem äußeren Rand; Die Unterseite ist graubraun mit einem weißen „C“ auf den Hinterflügeln, daher der Name. Auch ein bewegungsloser Schmetterling fällt aufgrund der unregelmäßigen Winkelkontur seiner Flügel nicht auf.

Abb.4. Kallima inachus Schmetterling mit gefalteten Flügeln

Andere Arten wie der Admiral und die Distel verstecken ihre Vorderflügel zwischen den Hinterflügeln, sodass nur ihre Spitzen sichtbar sind. In diesem Fall kommen auf der Unterseite der Flügel zwei Arten von Farben zum Ausdruck: Der im Ruhezustand verborgene Teil der Vorderflügel ist hell gefärbt, der Rest der Unterseite der Flügel ist deutlich kryptischer Natur.

In einigen Fällen haben Tagschmetterlinge leuchtend farbige Ober- und Unterseiten ihrer Flügel. Diese Färbung geht meist mit der Ungenießbarkeit des Organismus einher, weshalb sie als Warnfärbung bezeichnet wird. Aufgrund dieser Eigenschaft verfügen Schmetterlinge über die Fähigkeit zur Nachahmung. Unter Mimikry versteht man die Ähnlichkeit von zwei oder mehreren Insektenarten in Farbe, Form und Verhalten. Bei Schmetterlingen drückt sich Mimikry darin aus, dass einige der nachahmenden Arten sich als ungenießbar erweisen, während andere keine schützenden Eigenschaften besitzen und nur ihre geschützten Vorbilder „imitieren“. Solche Nachahmer sind Weiße Schmetterlinge (Dismorphia astynome) und Perhybris-Schmetterlinge (Perrhybris pyrrha).