Die Anzahl der Flügel von Schmetterlingen. Schmetterling - Beschreibung

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 haben eine Reihe von Gemeinsamkeiten In Interne Struktur, jedoch ihre Aussehen, Entwicklung, Lebensstil und andere Parameter variieren stark.

Die Einteilung der Insektenklasse in große systematische Kategorien – Unterklassen, Unterklassen, Ordnungen – basiert auf so wichtigen Merkmalen wie der Struktur der Flügel, Mundwerkzeuge, Typ postembryonale 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 Merkmale von Schmetterlingen

Schmetterlinge gehören zu den schönsten wunderschöne Insekten Die Ordnung der 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 zusammenfällt Kreidezeit. Die Lebensdauer einer Imago beträgt mehrere Stunden, Tage bis mehrere Monate. 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 anders gesagt 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 umwickeltem Rüssel: A – Facettenauge, B – Schamlippen; 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 Ernährung mit 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; Fuß, bestehend aus verschiedene Zahlen sehr kleine Segmente. 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 mögen große systematische Gruppe ist ihre Fähigkeit zu fliegen. 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. Am Flügelrand des Apollo-Schmetterlings (Parnassius apollo) befinden sich beispielsweise 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 von Schuppen vergrößert den Unterschied zwischen der Temperatur des Insekts und der Körpertemperatur Umfeld 1,5 - 2 Mal. 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 dämpfen die Waagen, wie Experimente gezeigt haben, Schallschwingungen und reduzieren die Körpervibrationen beim Schlagflug. 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. Untersuchung der Feinheiten dieser Effekte unter Verwendung von Moderne Technologie, Optikphysiker der Exter University sind nun eng involviert. 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 Flügeloberseite, 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. Nach diesem Typ falten sich die Flügel beispielsweise beim C-weißen Flügelflügel (Polygonia C-album). 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 zweier oder mehrerer 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).

Manchmal können die einfachsten Fragen einen verwirren und lange zum Nachdenken anregen. Wie viele haben Sie zum Beispiel? Auf den ersten Blick liegt die Antwort auf der Hand: vier. Aber viele Menschen glauben ganz ehrlich, dass es zwei davon gibt. Warum es so viel Verwirrung gibt, welchen Aufbau Schmetterlinge haben und wie viele Flügel ein Schmetterling tatsächlich hat, ist Thema dieses Artikels.

Wer sind Schmetterlinge?

Diese Kreaturen gehören zur Ordnung der Lepidoptera. Sie werden so genannt, weil ihre Flügel mit winzigen Schuppen bedeckt sind. Es handelt sich um modifizierte (abgeflachte) Chitinhaare. Wie ein dicker Teppich bedecken sie die Flügel der Schmetterlinge und verleihen ihnen leuchtende und abwechslungsreiche Farben. Auf jedem Flügel kann ihre Zahl eine Million erreichen.

Die Schuppen sind unterschiedlich: optisch, pigmentiert und duftend. Letztere setzen Pheromone frei – spezielle Substanzen, die Personen des anderen Geschlechts anlocken. Manche Schmetterlinge können ein Weibchen in mehreren Dutzend Kilometern Entfernung spüren. Pigmentschuppen bemalen die Flügel in verschiedenen Farbtönen und optische Schuppen haben Rippen, die das Licht brechen. Dadurch können Schmetterlingsflügel schimmern.

Mittlerweile umfasst die Ordnung der Schmetterlinge etwa 250.000 Arten.

Flügelstruktur

Um die Frage zu beantworten, wie viele Flügel ein Schmetterling hat, betrachten wir kurz seine Struktur. Das Insekt selbst besteht aus drei Abschnitten – Kopf, Brust und Hinterleib. In der Mitte und auf der Rückseite der Brust befinden sich Flügel. Übrigens, wie viele Flügelpaare hat ein Schmetterling? Die Antwort finden Sie in diesem Diagramm.

Es zeigt deutlich, dass Lepidoptera zwei Flügelpaare haben – zwei vorne und zwei hinten. Sie sind häutig und haben eine Reihe von Venen. Den Flügel bildet eine zweischichtige Membran, die über einen Rahmen aus Adern gespannt ist.

Warum scheint es nur zwei Flügel zu geben – rechts und links am Hinterleib des Insekts? Tatsache ist, dass sie sich bei einem Schmetterling in derselben Ebene befinden und bei einigen Vertretern der Schmetterlinge auch eine sie verbindende Membran haben. Ein Schmetterling schlägt synchron mit zwei Flügelpaaren. Dadurch entsteht der falsche Eindruck, es gäbe zwei davon.

Färbung von Schmetterlingsflügeln – eine endlose Vielfalt an Farbtönen

In Bezug auf Schönheit und Reichtum an leuchtenden Farben werden Schmetterlinge ständig mit Blumen verglichen. Unter den Schmetterlingen gibt es völlig unauffällige Individuen, die in Grau- und Brauntönen gekleidet sind. Meistens führen sie Nachtbild Leben, und ihre dezente Farbe ermöglicht es ihnen, sich perfekt auf Steinen, Ästen oder Baumrinde zu tarnen. Aber viel mehr Schmetterlinge mit auffallend schönen Flügeln, bemalt in den unglaublichsten Farben.

Die ungewöhnlichsten Flügel von Schmetterlingen

Diversität ungewöhnliche Formen und die Farben der Flügel von Lepidoptera können nur entzücken. Unter ihnen gibt es Exemplare, die einfach unmöglich erscheinen, sie sehen so großartig aus.

Der Glasschmetterling Greta oto hat transparente Flügel, die von einem dunklen Rand eingerahmt werden. Der Körper des Insekts ist braun gefärbt. Vor diesem Hintergrund wirken die Flügel ohne Pigmentschuppen völlig transparent. In den Wäldern des Amazonas ist Greta oto einer der häufigsten Schmetterlinge, aber für uns ist sein Aussehen sehr ungewöhnlich und schön.

Saturnia madagascaris aus der Familie der Pfauenaugegewächse hat ungewöhnliche Flügel mit langen Schwänzen. Sie sind hell gefärbt (von Orange bis Orange). Dieser Schmetterling ist einer der größten der Welt. Auf jedem Flügel, der die Größe einer menschlichen Handfläche hat, befindet sich ein augenförmiger Fleck. Der Schmetterling, der nur auf Madagaskar lebt, sieht beeindruckend aus.

Und der schneeweiße Fingerflügel sieht aus, als wäre er mit Federn bedeckt. Diese Schmetterlinge sind sehr klein, erreichen eine Länge von 10 bis 40 Millimetern und sind nachtaktiv.

Abschluss

Wie viele Flügel hat ein Schmetterling? Die Antwort auf eine scheinbar einfache Frage ist nicht immer einfach. Aber das ist ein guter Grund, Schmetterlinge genauer unter die Lupe zu nehmen und noch einmal den Einfallsreichtum und die Fantasie der Natur zu bewundern.

Schmetterlinge gehören zu den größten Insektenordnungen. Nach verschiedenen Schätzungen umfasst es 90 bis 200 Familien und mehr als 170.000 Arten, von denen etwa 4.500 Arten in Europa leben. Die Fauna Russlands umfasst etwa 9.000 Schmetterlingsarten.

Es gibt kein einheitliches System zur Aufteilung eines Trupps in kleinere Gruppen. Nach einer der Klassifikationen werden innerhalb der Ordnung 3 Unterordnungen unterschieden – Kieferfische (Laciniata), Homoptera (Jugata) und Varioptera (Frenata). Die letzte Unterordnung umfasst die meisten Schmetterlingsarten. Darüber hinaus gibt es eine bedingte Einteilung der Schmetterlinge in Keulen- (Tag-) und gemischtflügelige (Nacht-)Schmetterlinge. Keulenförmige oder tagaktive Schmetterlinge haben keulenförmige Fühler. Arten mit gefiederten, kammartigen, fadenförmigen und anderen Antennen werden als heterogen eingestuft. Die meisten Mottenarten fliegen in der Dämmerung und in der Nacht, es gibt jedoch Ausnahmen von dieser Regel. Zur Taxonomie der Schmetterlinge sehr wichtig haben Flügeladern und Muster darauf.

Schmetterlinge zeichnen sich durch das Vorhandensein von zwei Flügelpaaren aus, die mit modifizierten Haaren – Schuppen („Pollen“) – bedeckt sind. Es ist die Vielfalt und Schönheit der Muster auf den Flügeln von Schmetterlingen, die diese Insekten so auffällig machen und bei den meisten Menschen Sympathie wecken. Die Farbe der Schmetterlingsflügel wird durch zwei Arten der Schuppenfärbung bestimmt – das Vorhandensein von Pigmenten in ihnen (Pigmentfärbung) oder die Lichtbrechung auf ihrer Oberfläche (strukturelle oder optische Färbung). Muster auf den Flügeln können verschiedene Funktionen erfüllen, darunter das Erkennen von Individuen ihrer eigenen Art, eine Schutzfunktion und das Abschrecken von Feinden. Die Farbe der Flügel von Männchen und Weibchen derselben Art kann unterschiedlich sein (Geschlechtsdimorphismus). Die sogenannten Androkonialschuppen, die vor allem bei Männchen vorkommen, befinden sich meist auf den Flügeln und besitzen Drüsenzellen, die ein duftendes Sekret absondern. Es dient der Erkennung von Personen des anderen Geschlechts.

Die Flügelspannweite von Schmetterlingen beträgt einige Millimeter bis 300 mm. Der größte Schmetterling im europäischen Teil Russlands – Saturnia pyri – hat eine Flügelspannweite von bis zu 150 mm.

Ein anderer wichtiger Kennzeichen Vertreter des Ordens ist die Struktur des Mundapparates. Die ursprünglichen nagenden Mundwerkzeuge sind nur bei einigen unteren Schmetterlingen erhalten. Die meisten Schmetterlinge haben einen dünnen und langen Rüssel, ein hochspezialisiertes Saugmundstück, das aus modifizierten Mandibeln besteht. Bei einigen Arten ist der Rüssel unterentwickelt oder fehlt. Im Ruhezustand ist der Rüssel verdreht und hat eine Länge, die durch die Struktur der Blüten bestimmt wird, von denen sich der Schmetterling ernährt. Mit Hilfe eines Rüssels ernähren sich Schmetterlinge vom Blütennektar, einige Arten bevorzugen jedoch den Saft überreifer Früchte oder den süßlichen Saft, der aus beschädigten Baumstämmen fließt. Muss rein Mineralien führt dazu, dass sich einige Schmetterlingsarten im Schmutz sowie auf Tierkot und Kadavern ansammeln. Unter den Schmetterlingen gibt es Arten, die als Erwachsene keine Nahrung aufnehmen.

Schmetterlinge sind Insekten mit vollständiger Metamorphose. Der Entwicklungszyklus des Schmetterlings umfasst die Stadien Ei, Larve, Puppe und Erwachsener. In der Regel legen Schmetterlinge Eier auf oder in unmittelbarer Nähe von Pflanzen ab, von denen sich die Larven anschließend ernähren. Die Larven, Raupen genannt, haben kauende Mundwerkzeuge und fast alle (mit seltenen Ausnahmen) ernähren sich von verschiedenen Pflanzenteilen. Schmetterlingsraupen zeichnen sich durch das Vorhandensein von drei Brustbeinpaaren und bis zu fünf Paaren falscher Bauchbeine aus. Sie sind in Größe, Farbe und Körperform äußerst unterschiedlich. Raupen verschiedener Arten leben einzeln oder in Gruppen, manchmal heimlich, und bauen aus Blättern Netznester, Abdeckungen oder Unterstände. Einige Raupen leben in den Pflanzen, die sie fressen – in der Dicke der Früchte, in den Blättern, in den Wurzeln usw. Unter den Schmetterlingsraupen gibt es schwere Schädlinge, die meisten Arten richten jedoch keinen nennenswerten Schaden an den Pflanzen an. Gleichzeitig sind viele Schmetterlingsarten im Erwachsenenstadium nützlich, weil sie gute Bestäuber sind.

Schmetterlingspuppen sind mit einer dichten Schale bedeckt. Nur bei niedrigere Formen Lepidoptera-Puppen sind frei oder halbfrei. Das bedeutet, dass ihre Gliedmaßen und andere Gliedmaßen frei auf der Körperoberfläche liegen. Die meisten Schmetterlinge haben eine bedeckte Puppe. Dabei werden die Beine, Fühler und andere Gliedmaßen durch gefrorene Häutungsflüssigkeit am Körper festgeklebt. Farbe und Form der Puppen sind sehr vielfältig. Ein Merkmal vieler Arten ist das Vorhandensein eines Kokons, den die Raupe unmittelbar vor der Verpuppung webt, indem sie die Sekrete seidensekretierender oder spinnender Drüsen nutzt.

Die Vielfalt der Schmetterlinge ist sehr groß. Dies ist eine der interessantesten und sichtbarsten Insektengruppen. Nicht nur ihr Aussehen, sondern auch ihr Lebensstil wecken das Interesse sowohl von Profis als auch von Naturliebhabern.

Schmetterlinge gehören dazu die interessantesten Gruppen Insekten, nicht nur aus biologischer Sicht, sondern auch im Zusammenhang mit ihrer Rolle in der Geschichte und Kultur der Menschheit. Damit verbunden sind Vorstellungen von Schönheit, die sich am meisten herausgebildet haben verschiedene Nationen Frieden. Legenden über sie sind in allen Ecken unseres Planeten zu hören. Schmetterlinge sind Gegenstand der Aufmerksamkeit von Künstlern und Dichtern. Dies ist eine der wenigen Insektengruppen, die bei den meisten Menschen mehr positive als negative Emotionen hervorruft.

Auch die praktische Rolle der Schmetterlinge im Leben der Menschheit ist sehr groß. Den Schmetterlingen verdanken wir die Entwicklung der Seidenraupenzucht. Schmetterlinge sind die wichtigsten und manchmal einzigen Bestäuber von Pflanzen, ohne die unser Leben kaum vorstellbar wäre. Raupen vieler Schmetterlingsarten sind die wichtigste Proteinquelle nicht nur für insektenfressende Vögel und Tiere, in manchen Ländern aber auch für Menschen.

Und schließlich liegt ihr Hauptwert darin, dass Schmetterlinge eines der vielen erstaunlichen und einzigartigen Lebewesen sind, die unseren Planeten bewohnen.

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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 in ihrer inneren Struktur eine Reihe gemeinsamer Merkmale auf, ihr Aussehen, ihre Entwicklung, ihr Lebensstil und andere Parameter variieren jedoch 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.

Allgemeine Merkmale von Schmetterlingen

Schmetterlinge gehören zu den schönsten Insekten; die Ordnung der 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 mehrere Monate. 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. Schmetterlinge sind in tropischen Breiten am weitesten verbreitet. Und in Südamerika, im Fernen Osten und in Australien leben die größten, farbenfrohen und scheinbar interessanten 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 was die Migration betrifft, ist der Monarchfalter der am besten untersuchte Schmetterling, der in Nord- und Mittelamerika lebt und jährlich von Kanada und den nördlichen Regionen der Vereinigten Staaten in den Süden fliegt.

Die Struktur eines erwachsenen Insekts

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. Raupen der Kiefernseidenraupe, der Kohlmotte und der Weidenmotte unterscheiden deutlich verschiedene Teile des Spektrums und reagieren auf violette Strahlen als Weiß, während Rot als Dunkelheit wahrgenommen wird.

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

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

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. Ein charakteristisches Merkmal von Insekten als großer systematischer 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 unterschiedliche Formen. Am Flügelrand des Apollo-Schmetterlings (Parnassius apollo) befinden sich beispielsweise 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.

Abb. 3. Weidenschmetterling (Apatura iris)

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 die Feinheiten dieser Effekte mithilfe moderner Technologie genau. Gleichzeitig machen Physiker unerwartete Entdeckungen, die nicht nur für sie, sondern auch für Biologen, die evolutionäre Prozesse untersuchen, interessant sind.

Abb.4. Kallima inachus Schmetterling mit gefalteten Flügeln

Lebenszyklus von Schmetterlingen, Migrationsverhalten, Rolle in Biozönosen
Struktur von Säugetieren, Verhaltensmerkmale, Zentralnervensystem
Tierreich
Merkmale der Vogelhaltung
Merkmale von Eidechsen

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, die man auch am Körper findet.

Typischerweise haben Schmetterlinge, die eine tagaktive Lebensweise führen (Limonengras, Kohlgras usw.), in einem ruhigen Zustand über dem Körper zusammengefaltete Flügel. 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.

Lebenszyklus von Schmetterlingen (Metamorphosen): Schmetterlingsentwicklung

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 vollständiger Metamorphose. 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 gegliederter 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.

Schmetterlingsstruktur

Schmetterlinge sind Arthropoden – die am höchsten entwickelten Tiere unter den Wirbellosen. Ihren Namen erhielten sie aufgrund der beweglichen röhrenförmigen Gliedmaßen.

Schmetterlingsarten: Aussehen, Sorten, Insektenstruktur

Ein weiteres charakteristisches Merkmal ist das Exoskelett, das aus Platten aus einem haltbaren Polysaccharid – Chinin – besteht. Bei Arthropoden entstand aufgrund der Entwicklung einer starken Außenhülle und beweglicher Gliedmaßen ein komplexes Muskelsystem, das von innen an der Haut befestigt war. Alle Bewegungen ihrer Körperteile und inneren Organe sind mit Muskeln verbunden.

1- Bauch
2- Brust
3-Kopf mit Antennen
4- Rüssel
5, 8, 9 - Vorder-, Mittel- und Hinterbeine
6, 7 - erstes und zweites Flügelpaar

Körper aus Schmetterlingen besteht aus drei Abschnitten: Kopf, Brust und Bauch. Mit einem Schwimmhäute versehenen, kurzen und weichen Hals ist der Kopf an der Brust befestigt, die aus drei bewegungslos miteinander verbundenen Segmenten besteht. Die Verbindungsstellen fallen nicht auf. Jedes der Segmente trägt ein Paar Gelenkbeine. Schmetterlinge haben drei Beinpaare auf der Brust. Die Vorderbeine männlicher Nymphaliden und Satyrtauben sind unterentwickelt; Bei Frauen sind sie stärker entwickelt, aber beim Gehen werden sie auch nicht benutzt und immer an die Brust gedrückt. Bei Schwalbenschwänzen und Dickköpfen sind alle Beine normal entwickelt und die Schienbeine ihrer Vorderbeine sind mit lappenartigen Strukturen ausgestattet, die vermutlich zur Reinigung der Augen und Fühler dienen. Bei Schmetterlingen dienen die Beine hauptsächlich der Fixierung an einem bestimmten Ort und erst dann der Bewegung. Manche Schmetterlinge haben Geschmacksknospen an den Beinen: Bevor ein solcher Schmetterling mit seinem Glied die süße Lösung berührt, öffnet er seinen Rüssel nicht und beginnt nicht zu fressen.

Der Kopf enthält Mundwerkzeuge, Fühler und Augen. Der Mundapparat des Saugtyps ist ein nicht segmentierter, spiralförmig gewellter, langer röhrenförmiger Rüssel im Ruhezustand. An seiner Entstehung sind der Unterkiefer und die Unterlippe beteiligt. Schmetterlinge haben keinen Oberkiefer. Beim Fressen richtet der Schmetterling seinen langen Rüssel auf, taucht ihn tief in die Blüte ein und saugt den Nektar aus. Erwachsene Schmetterlinge nutzen Nektar als Hauptnahrungsquelle und gehören daher zu den Hauptbestäubern von Blütenpflanzen. Alle Insekten, einschließlich Schmetterlinge, verfügen über ein spezielles Organ namens Jones-Organ, das zur Analyse von Erschütterungen und Bewegungen dient Schallschwingungen. Mit Hilfe dieses Organs beurteilen Insekten nicht nur den Zustand physische Umgebung, sondern auch miteinander kommunizieren.

Interne Struktur

Schmetterlinge haben es perfekt Nervensystem und Sinnesorgane Dadurch können sie sich in ihrer Umgebung gut orientieren und schnell auf Gefahrensignale reagieren. Nervensystem Wie alle Arthropoden besteht er aus einem peripharyngealen Ring und einem ventralen Nervenstrang. Im Kopf entsteht durch die Verschmelzung von Nervenzellclustern das Gehirn. Dieses System steuert alle Bewegungen des Schmetterlings, mit Ausnahme unwillkürlicher Funktionen wie Blutzirkulation, Verdauung und Atmung. Forscher gehen davon aus, dass diese Funktionen vom sympathischen Nervensystem gesteuert werden.

1- Ausscheidungsorgane
2- Mitteldarm
3- Kropf
4-Herz
5- vorderer Darm
6- Dickdarm
7- Genitalien
8. Nervenganglion
9- Gehirn

Kreislauf, wie alle Arthropoden, nicht geschlossen. Blut wäscht in der Körperhöhle direkt die inneren Organe und Gewebe und überträgt sich auf diese Nährstoffe und schädliche Abfallprodukte zu den Ausscheidungsorganen transportieren. Es beteiligt sich nicht an der Übertragung von Sauerstoff und Kohlendioxid, also an der Atmung. Seine Bewegung wird durch die Arbeit des Herzens gewährleistet – eines Längsmuskelschlauchs, der sich im dorsalen Teil über dem Darm befindet. Das rhythmisch pulsierende Herz treibt das Blut zum Kopfende des Körpers. Der Rückfluss des Blutes wird durch die Herzklappen verhindert. Wenn sich das Herz ausdehnt, dringt Blut von der Rückseite des Körpers durch seine seitlichen Öffnungen ein, die mit Klappen ausgestattet sind, die den Blutrückfluss verhindern. In der Körperhöhle fließt das Blut im Gegensatz zum Herzen vom vorderen Ende zum hinteren Ende und gelangt dann aufgrund seines Pulsierens in das Herz und wird wieder zum Kopf geleitet.

Atmungssystem ist ein dichtes Netzwerk verzweigter innerer Röhren – Luftröhren, durch die die Luft, die durch die äußeren Stigmen eindringt, direkt an alle abgegeben wird innere Organe und Stoffe.

Ausscheidungssystem- Hierbei handelt es sich um ein Bündel dünner Röhren, die sogenannten Malpighian-Gefäße, die sich in der Körperhöhle befinden. Sie sind oben geschlossen und öffnen sich an der Basis in den Darm. Stoffwechselprodukte werden von der gesamten Oberfläche der Malpighian-Gefäße herausgefiltert und verwandeln sich dann im Inneren der Gefäße in Kristalle. Anschließend gelangen sie in die Darmhöhle und werden zusammen mit unverdauten Speiseresten aus dem Körper ausgeschieden. Einige Schadstoffe, insbesondere Gifte, reichern sich im Fettkörper an und werden dort isoliert.

Fortpflanzungsapparat Weibchen bestehen aus zwei Eierstöcken, in denen die Eibildung stattfindet. Die Eierstöcke gehen in röhrenförmige Eileiter über und verschmelzen an ihrer Basis zu einem einzigen ungepaarten Eileiter, durch den reife Eier freigesetzt werden. Im weiblichen Fortpflanzungssystem gibt es eine Spermatheka – ein Reservoir, in das männliche Spermien gelangen. Mit diesen Spermien können reife Eizellen befruchtet werden. Die Fortpflanzungsorgane des Mannes sind zwei Hoden, die in den Samenleiter übergehen und sich zu einem unpaarigen Ejakulationsgang vereinen, der der Ausscheidung von Spermien dient.

Morphologisch gesehen bilden Lepidoptera (Schmetterlinge) 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 (z. B. bei Arten der Familie Crambidae) wird das umgekehrte Verhältnis beobachtet: Die Hinterflügel sind viel breiter als die schmalen Vorderflügel. Bei niederen Schmetterlingen (Micropterigidae, Eriocraniidae, Hepialidae) sind beide Flügelpaare 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-Kupplungsapparat (zum Beispiel bei den Keulenmotten – Rhopalocera und Kokonmotten – Lasiocampidae), und die Verbindung der Flügel wird durch die Überlagerung des Vorderflügels auf der erweiterten Basis des Hinterflügels sichergestellt. Diese Art der Flügelkopplung wird als aplexiform bezeichnet.

Die Flügeladerung der Lepidoptera zeichnet sich durch eine deutliche Reduzierung der Queradern und eine unbedeutende Verzweigung der Hauptlängsstämme aus. Innerhalb der Ordnung werden 2 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.

IN 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 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 Falter (Geometridae) und Pfauenauge (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 zum Legen von Eiern, der zweite, der sich entweder am Ende des siebten Segments oder am achten Segment befindet, ist eine Kopulationsöffnung. Diese Art von Fortpflanzungssystem wird ditrisisch genannt und ist charakteristisch für die meisten Schmetterlinge. In archaischen Familien (Micropterigidae, Eriocraniidae usw.) ist das Fortpflanzungssystem jedoch nach dem sogenannten monotrisischen Typ aufgebaut, bei dem es nur eine Genitalöffnung gibt. In der Familie der Hepialidae schließlich sind zwar zwei Genitalöffnungen entwickelt, beide nehmen jedoch 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 der Umgebung. So haben einige Eulenfalter (Nootuidae), die tagsüber auf Baumstämmen sitzen, Vorderflügel, die in Farbe und Muster Flechten ähneln. Die Hinterflügel, die oben von den Vorderflügeln bedeckt sind, sind nicht sichtbar und weisen kein komplexes Muster auf. Dasselbe wird bei dendrophilen Faltern (Geometridae) beobachtet, bei denen auf den Vorderflügeln häufig ein Abbild der Struktur der Hirnrinde abgebildet ist. Bei einigen Nymphaliden (Nymphalidae) erweist sich bei gefalteten Flügeln 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. Bei Schädlingen (Zygaenidae), die über eine giftige Hämolymphe verfügen, erfüllt die helle Kontrastfarbe der Flügel und des Hinterleibs eine weitere Signalfunktion und zeigt an, dass sie für Fressfeinde ungenießbar sind. Einige tagaktive Schmetterlinge weisen äußerlich eine bemerkenswerte Ähnlichkeit mit gut verteidigten Insekten auf, beispielsweise den stechenden Hymenopteren. Bei Glasfischen (Sesiidae) wird diese Ähnlichkeit 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 heißen Sommertagen kann man in der Nähe von Pfützen große Konzentrationen weißer Nachtfalter (Pieridae) beobachten. 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 unterschiedlichsten 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 sind nachtaktiv 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 (Zygaenidae) und Queller (Sesiidae) charakteristisch. Unter anderen Schmetterlingsfamilien der paläarktischen Fauna kommen vereinzelt Arten mit Tagesaktivität vor. Einige Eulenfalter (Noctuidae), Falter (Geometridae), Motten (Pyralidae) und Blattroller (Tortricidae) sind rund um die Uhr aktiv, tagsüber sind diese Schmetterlinge jedoch am häufigsten bei bewölktem Wetter oder in schattigen Bereichen aktiv.

Schmetterlinge sind Insekten mit einem klar definierten Geschlechtsdimorphismus, der sich in der Struktur der Fühler und Kopplungsapparate 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. Somit sind völlig identische Weißdorn-Schmetterlinge (Aporia crataegi L.) tatsächlich dimorph, und Männchen unterscheiden sich von Weibchen in ihrem ultravioletten Muster.

Ein extremer Ausdruck des Geschlechtsdimorphismus können Sackwürmer (Psychidae), einige Motten (Geometridae), bestimmte Mottenarten (Lymantriidae) und Blattwickler (Tortricidae) sein, bei denen 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.

Fortsetzung folgt...

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