В мире существует более 130 тыс. видов бабочек. Хотя природа одарила этих прекрасных насекомых защитными приспособлениями против врагов, многие виды занесены в Красную книгу. Больше узнать об этих загадочных существах можно при подготовке доклада по одной из интереснейших тем в биологии 7 класса «Бабочки».
Жизненный цикл бабочек (метаморфоз) : развитие бабочки
Многочисленные отряды насекомых условно делятся на две группы. У представителей первой группы вышедшие из яйца личинки похожи на взрослых особей и отличаются от них лишь отсутствием крыльев. Сюда относятся тараканы, кузнечики, саранча, клопы, богомолы, палочники и др. Это насекомые с неполным превращением. У второй группы из яиц вылупляются червеобразные личинки, совсем не похожие на своих родителей, которые затем превращаются в куколок, и лишь после этого из куколок выходят взрослые крылатые насекомые. Таков цикл развития насекомых с полным превращением, К ним относятся комары, пчелы, осы, мухи, блохи, жуки, ручейники, а также бабочки.
Метаморфоз, т.е. жизненный цикл с рядом последовательных превращений – весьма удачное приобретение в борьбе за существование. Поэтому он широко распространен в природе и встречается не только у насекомых, но и у других живых организмов. Метаморфоз позволяет различным стадиям одного и того же вида избежать конкуренции между собой за пищу и за места обитания. Ведь личинка питается другой пищей и живет в другом месте, между личинками и взрослыми особями не возникает никакой конкуренции. Гусеницы грызут листья, взрослые бабочки спокойно кормятся на цветах — и никто никому не мешает. С помощью метаморфоза один и тот же вид одновременно занимает несколько экологических ниш (питание как на листьях, так и цветах в случае с бабочками), что также повышает шансы вида на выживание в условиях постоянно меняющейся окружающей среды. После очередной перемены хотя бы одна из стадий уцелеет, а значит выживет, продолжит свое существование и весь вид.
Органы зрения
На голове у бабочки расположено два сложных глаза. Каждый глаз состоит из множества отдельных глазков. Например, один глаз бражника «мертвая голова» состоит из 25 тысяч глазков.
Каждый глазок видит крошечный участок предмета, пространства, а мозг бабочки из множества отдельных картинок складывает целостное изображение, как «мозаику».
Очень зоркие глаза у ночных бабочек.
Все бабочки видят предметы лишь на близком расстоянии, но отлично различают цвета, улавливают движение предметов и изменение их освещенности.
Ночные бабочки очень часто погибают, прилетев на свет зажженной лампы, фонаря, свечи. Это связано с те, что ночью они ориентируются по свету звезд, как по компасу. Бабочки летят постоянно под прямым углом к лучам света. А если зажженная лампа оказывается близко, то свет, который исходит от нее, сбивает бабочек с пути. Они начинают кружиться вокруг лампы, пока не наткнутся на нее.
Продолжительность жизни
Сколько живут бабочки в природе и домашних условиях? Продолжительность жизни бабочки сильно зависит от ее вида и от климата, в котором она обитает. Обычно жизнь бабочки коротка, и длиться от нескольких дней, до нескольких недель. Однако есть и так званые бабочки-долгожители, способные жить до двух лет. Но до столь почтенного по меркам бабочки жизненного срока они могут дожить лишь в домашних условиях, так как в природе у бабочек множество врагов, мало какая из них доживает до старости.
Где живут бабочки? Бабочки живут практически везде, за исключением северных арктических широт. Нет их разумеется и в холодной Антарктиде. В целом бабочки любят тепло, поэтому особенно много их обитает в теплых тропических широтах.
Особенности питания
В основном насекомые предпочитают употреблять в пищу пыльцу, нектар цветов, древесные соки, переспевшие фрукты, но есть и особые виды, являющиеся привередами в пище. Так, например, бражник — любитель мёда, проникает в улей и наслаждается любимой пищей. Некоторые представители семейства нимфалидов восполняют потерю влаги, употребляя в пищу мочу и пот диких и домашних животных. Некоторые тропические бабочки в качестве влаги предпочитают крокодильи слезы.
Насекомые, вовсе не имеющие ротового аппарата и живущие крайне мало, используют припасы, которые были сделаны в момент нахождения гусеницей. Некоторые виды бабочек являются настоящими вампирами. Они восполняют потерю сил за счёт употребления крови животных.
Бабочки зимой
В зависимости от вида и места обитания чешуекрылые зимуют по-разному. Стоит начать с того, что многие разновидности бабочек просто не доживают до холодов, погибая еще летом или осенью. Другие могут пережить холодное время года, причем зимуют опять-таки в зависимости от вида как в стадии яйца, так и в стадии личинки, куколки или взрослой бабочки.
Пережить зиму личинки или куколки могут в укромных местах – под корой дерева, в верхнем слое почвы, в куче опавшей листвы. Невосприимчивые к температуре куколки зимуют без убежища, например, закрепившись на ветке.
Анабиоз чешуекрылых
Представители определенных видов зимуют уже взрослыми. В этом случае бабочки находят, куда спрятаться, залезают в выбранную щель, трещину или дупло, оборачивают тело крыльями и погружаются в сон. Некоторые бабочки в поисках подходящего места залетают в дома, где и зимуют. После того, как бабочки впадают в спячку, они проводят в этом состоянии всю зиму и приходят в себя только с наступлением тепла.
Но все же разновидностей, которые спят зимой, будучи взрослыми, не так много. В основном зимуют куколки.
Перелетные бабочки
Исключая тропических жителей, все остальные бабочки с наступлением осени исчезают. Но если одни из них погибают, а другие прячутся на зимовку, то есть и третьи. Они отправляются в местность с более теплым климатом. Некоторые улетают недалеко, другие же способны преодолеть тысячи километров.
Процесс миграции чешуекрылых до сих пор не изучен. В частности ученые не могут понять, как насекомые, обладающие довольно примитивной нервной системой, могут найти дорогу, чтобы попасть в нужное место, а потом вернуться обратно.
Виды представителей
Науке известно о 158 тысячах представителей различных видов бабочек. Только беглянки, это один из подвидов, разделен на несколько типов, отличающихся внешне рядом других особенностей:
Семейство коконопряды
Насекомые, входящие в это семейство, имеют большой или средний размер с крупным телом, которое покрыто волосками. Они больше похожи на мотыльков, их усики имеют щетинки, а передние крылья намного больше задних. К основным представителям относят:
Обычно селятся группами на деревьях. Некоторые представители этого семейства являются вредителями.
Семейство голубянки
В природе известны пять тысяч видов этого семейства, некоторые из которых на грани исчезновения и занесены в Красную книгу. Имеют средний размер и яркий окрас, но в зависимости от вида цвет может меняться. Отличительной чертой голубянок является цветной узор на нижних крыльях в виде глазков. Не являются вредителями, наоборот, приносят пользу в виде отпугивания насекомых-вредителей.
Яркие пестрянки
Включает в себя около 1200 видов, большинство из которых обитают в тропиках. Имеют размер, варьирующийся от среднего к большому, и яркую окраску с радужным узором. Он нужен, чтобы предупредить о том, что насекомое ядовито, и при угрозе жизни будет защищаться, выделяя ядовитую жидкость, имеющую резкий запах. Среди основных представителей выделяют:
В качестве пищи предпочитает листья бобовых растений, что является отличительной характеристикой.
Особенности питания
В основном насекомые предпочитают употреблять в пищу пыльцу, нектар цветов, древесные соки, переспевшие фрукты, но есть и особые виды, являющиеся привередами в пище. Так, например, бражник — любитель мёда, проникает в улей и наслаждается любимой пищей. Некоторые представители семейства нимфалидов восполняют потерю влаги, употребляя в пищу мочу и пот диких и домашних животных. Некоторые тропические бабочки в качестве влаги предпочитают крокодильи слезы.
Насекомые, вовсе не имеющие ротового аппарата и живущие крайне мало, используют припасы, которые были сделаны в момент нахождения гусеницей. Некоторые виды бабочек являются настоящими вампирами. Они восполняют потерю сил за счёт употребления крови животных.
Польза и вред
Для сельского хозяйства бабочки приносят как пользу, так и вред. На стадии гусеницы они, несомненно, являются вредителями. В это время насекомые способны уничтожить значительную часть урожая, так как питаются в основном листьями плодовых деревьев.
Кроме того, опасны бабочки во время массового размножения. Чтобы не допустить полного уничтожения урожая, садоводы начинают активно бороться, как правило, прибегая к различным методам.
Взрослые бабочки приносят огромную пользу, опыляя растения. Особенно ценятся такие виды, как тутовый шелкопряд, который способен производить высококачественный шёлк.
Кроме темы «Бабочки», программой по биологии предлагается подготовить к урокам 7 класса презентацию о блохах.
Процесс преобразования
В зависимости от климатической зоны, а также вида насекомого, процесс перерождения может занять от 2-х дней до 14 лет. В наших регионах этот процесс занимает до 2-х недель.
Сам процесс преобразования называется метаморфозом, а точнее – голометаморфозом, так как личинка не превращается полностью и от нее остаются кое-какие части, в основном лапки. Этот термин характеризует полное превращение (перерождение) форм, подобно тому, как из переплавленной бутылки получается стакан или другие формы, кардинально отличающиеся от формы бутылки.
Хотя кокон с виду всегда остается неподвижным, внутри него проходят довольно сложные и неповторимые процессы. Тело гусеницы приобретает жидкую консистенцию с имагинальными дисками, которые по сути представляют стволовые клетки. Эти клетки уникальные тем, что из них впоследствии формируются различные ткани и органы мотылька.
Когда процесс завершается и в коконе уже находится бабочка, она выделяет специальное вещество, которое позволяет ей избавиться от кокона. Из кокона в первую очередь появляется голова, затем туловище и напоследок – лапки. После появления на свет бабочка некоторое время сидит неподвижно и ждет, пока высохнут крылья. После чего она отправляется в путешествие, чтобы найти для себя представителя противоположного пола. После спаривания бабочка отложит яйца, из которых появятся личинки и т.д.
Имеются споры, посвященные систематическому положению или необходимости сохранения статуса некоторых подвидов или видов. Исследования ДНК свидетельствуют, что некоторые из известных в настоящее время видов должны быть разделены. Хорошо известным примером является случай, когда на первый взгляд идентичные Colias alfacariensis и Colias hyale, ранее считавшиеся одним видом, были разделены на два, после того как были обнаружены существенные различия в строении их гусениц и куколок.
Особенности питания
В основном насекомые предпочитают употреблять в пищу пыльцу, нектар цветов, древесные соки, переспевшие фрукты, но есть и особые виды, являющиеся привередами в пище. Так, например, бражник — любитель мёда, проникает в улей и наслаждается любимой пищей. Некоторые представители семейства нимфалидов восполняют потерю влаги, употребляя в пищу мочу и пот диких и домашних животных. Некоторые тропические бабочки в качестве влаги предпочитают крокодильи слезы.
Насекомые, вовсе не имеющие ротового аппарата и живущие крайне мало, используют припасы, которые были сделаны в момент нахождения гусеницей. Некоторые виды бабочек являются настоящими вампирами. Они восполняют потерю сил за счёт употребления крови животных.