Общая характеристика чешуекрылых. Бабочка – описание. Строение и внешний вид бабочек Бабочки относятся к отряду

Бабочка относится к классу насекомые, типу членистоногие, отряду чешуекрылые (Lepidóptera).

Русское название «бабочка» произошло от старославянского слова «babъka», обозначавшего понятие «старуха» или «бабка». В верованиях древних славян считалось, что это души умерших, поэтому люди относились к ним почтительно.

Бабочка: описание и фото. Строение и внешний вид бабочек

В строении бабочки выделяются два главных отдела – тело, защищенное твердым хитиновым панцирем и крылья.

Бабочка – насекомое, тело которого состоит из:

• Головы, малоподвижно соединенной с грудью. Голова бабочки имеет округлую форму с немного приплюснутой затылочной частью. Круглые или овальные выпуклые глаза бабочки в виде полушарий, занимающие большую часть боковой поверхности головы, имеют сложное фасеточное строение. Бабочки обладают цветным зрением, и подвижные объекты воспринимают лучше, чем неподвижные. У многих видов за усиками находятся дополнительные простые теменные глаза. Строение ротового аппарата зависит от видовой принадлежности и может быть сосущего или грызущего типа.

• Груди, имеющей трехсегментное строение. Передняя часть значительно меньше средней и задней, где располагаются три пары ножек, которые имеют характерное для насекомых строение. На голенях передних лапок бабочки расположены шпоры, предназначенные для поддержания гигиены усиков.
• Брюшка, имеющего форму удлиненного цилиндра, состоящего из десяти сегментов кольцеобразной формы с находящимися на них дыхальцами.

Строение бабочки

Усики бабочки расположены на границе теменной и лобной части головы. Они помогают бабочкам ориентироваться в окружающей обстановке, воспринимая колебания воздуха и различные запахи.

Длина и строение усиков зависят от принадлежности к виду.

Две пары крыльев бабочки, покрытых плоскими чешуйками разной формы, имеют перепончатое строение и пронизаны поперечными и продольными жилками. Размер задних крыльев может быть одинаковым с передними или значительно меньше их. Узор крыльев бабочки разнится от вида к виду и очаровывает своей красотой.

При макросъемке очень хорошо видны чешуйки на крыльях бабочек – они могут иметь совершенно разную форму и цвет.

Крылья бабочки – макросъемка

Внешний вид и окраска крыльев бабочки служат не только для внутривидового полового распознавания, но и выступают в качестве защитного камуфляжа, позволяющего слиться с окружающей обстановкой. Поэтому цвета могут быть как монохромными, так и пестрыми со сложным рисунком.

Размер бабочки, или лучше сказать размах крыльев бабочки, может колебаться от 2 мм до 31 см.

Классификация и виды бабочек

В многочисленный отряд чешуекрылых входит более 158 тысяч представителей. Существует несколько систем классификации бабочек, довольно сложных и запутанных, с постоянно происходящими в них изменениями. Наиболее удачной считается схема, разделяющая этот отряд на четыре подотряда:

1) Первичные зубатые моли. Это мелкие бабочки, размах крыльев которых колеблется от 4 до 15 мм, с ротовым аппаратом грызущего типа и усиками, которые достигают в длину до 75% размеров передних крыльев. Семейство состоит из 160 видов бабочек.

Типичными представителями являются:

• золотистый мелкокрыл (Micropteryx calthella );
• калужницевый мелкокрыл (Micropteryx calthella ).

2) Бесхоботковые бабочки. Размах крыльев этих насекомых, покрытых темными мелкими чешуйками с кремовыми или черными пятнами, не превышает 25 мм. До 1967 года их относили к первичным зубатым молям, с которыми это семейство имеет много общего.

Самые известные бабочки из этого подотряда:

• мучная огневка (Asopia farinalis L .),
• огневка еловых шишек (Dioryctrica abieteila).

3) Гетеробатмии, представленные одним семейством Heterobathmiidae .

4) Хоботковые бабочки, слагающие самый многочисленный подотряд, состоящий из нескольких десятков семейств, в которые входят более 150 тысяч видов бабочек. Внешний облик и размеры представителей этого подотряда очень разнообразны. Ниже представлено несколько семейств, демонстрирующих все разнообразие хоботковых бабочек.

• Семейство Парусники , представленное средними и крупными бабочками с размахом крыльев от 50 до 280 мм. Рисунок на крыльях бабочек состоит из черных, красных или голубых пятен различной формы, хорошо заметных на белом или желтом фоне. Наиболее известны из них:
  1. Бабочка махаон;
  2. Парусник «Слава Бутана»;
  3. Птицекрыл королевы Александры и другие.

Бабочка махаон

• Семейство Нимфалиды , характерной чертой которого является отсутствие утолщенных жилок на широких угловатых крыльях с пестрой окраской и разнообразными узорами. Размах крыльев бабочек варьируется от 50 до 130 мм. Представителями этого семейства являются:
  1. Бабочка адмирал;
  2. Бабочка дневной павлиний глаз;
  3. Бабочка крапивница;
  4. Бабочка траурница и т.д.

Бабочка адмирал (Vanessa atalanta)

Бабочка дневной павлиний глаз

Бабочка крапивница (Aglais urticae)

Бабочка траурница

• , представленное ночными бабочками с узкими крыльями, размах которых не превышает 13 см и отличается характерным рисунком. Брюшко у этих насекомых утолщенное веретенообразное. Самые знаменитые бабочки этого семейства:
  1. Бражник «мертвая голова»;
  2. Бражник олеандровый;
  3. Бражник тополевый.

• Семейство Совки , в которое входит более 35 000 видов ночных бабочек. Размах серых с металлическим оттенком пушистых крыльев в среднем составляет 35 мм. Однако в Южной Америке существует вид бабочек тизания агриппина с размахом крыльев 31 см или павлиноглазка атлас, размер которой напоминает птицу средней величины.

Где живут бабочки в природе?

Ареал распространения бабочек по планете очень широк. Он не включает в себя только ледяные просторы Антарктиды. Бабочки обитают повсеместно от Северной Америки и Гренландии до побережья Австралии и острова Тасмания. Наибольшее количество видов обнаружили на территории Перу и Индии. Эти порхающие насекомые совершают свои полеты не только в цветущих долинах, но и высоко в горах.

Чем питаются бабочки?

Рацион многих бабочек состоит из пыльцы и нектара цветущих растений. Многие виды бабочек питаются соками деревьев, перезревшими и гниющими фруктами. А бражник мертвая голова является настоящим гурманом, потому что часто залетает в ульи к и лакомится собранным ими медом.

Некоторые бабочки нимфалиды нуждаются в различных микроэлементах и дополнительной влаге. Их источником являются экскременты, моча и пот крупных животных, мокрая глина, а также пот человека.

.

К таким бабочкам относится мадагаскарская комета, размах крыльев которой составляет 14-16 см. Продолжительность жизни этой бабочки составляет 2-3 дня.

Также среди бабочек существуют «вампиры». К примеру, самцы некоторых видов совок поддерживают свои силы благодаря крови и слезной жидкости животных.

Таковой является бабочка-вампир (лат. Calyptra ).

Чешуекрылые (или бабочки) - это достаточно многочисленный отряд насекомых. В его состав входит около 150 тысяч видов. Представителями чешуекрылых являются различные бабочки, мотыльки и моли. Основными средами их обитания являются леса, луга, а также поля и сады.

Для бабочек характерны две пары больших крыльев, обычно имеющих яркую окраску. Крылья покрыты маленькими хитиновыми разноцветными или бесцветными чешуйками, уложенными как черепица. Отсюда и название отряда - чешуекрылые. Чешуйки - это видоизмененные волоски, они также есть на теле.

Чешуйки под микроскопом

Обычно у бабочек, ведущих дневной образ жизни (лимонница, капустница и др.), в спокойном состоянии крылья складываются вместе над телом. У ночных чешуекрылых они располагаются крышеобразно (например, у моли).

Яркая окраска крыльев служит бабочкам для распознания представителей своего вида, а также нередко несет защитную от хищников функцию. Так у некоторых чешуекрылых сложенные вместе крылья похожи на листочек, т. е. насекомое маскируется под окружающую среду. У других чешуекрылых на крыльях есть пятна, издалека напоминающие глаза птиц. Такие бабочки имеют предупреждающую окраску. Обычно покровительственной окраской обладают ночные бабочки, а друг друга они находят по запаху.

Чешуекрылые относятся к насекомым с полным превращением. Из яиц выходят личинки-гусеницы, которые впоследствии окукливаются, после чего из куколки выходит бабочка (имаго - взрослая половозрелая стадия). Гусеницы обычно живут дольше имаго. Бывают виды, у которых личинка живет несколько лет, в то время как сама бабочка - около месяца.

Гусеницы питаются преимущественно листвой, имеют ротовой аппарат грызущего типа. У бабочек ротовой аппарат сосущего типа, представленный свернутым в спиральную трубочку хоботком, который образуется из нижних челюстей и нижней губы. Взрослые чешуекрылые чаще всего питаются нектаром цветков и при этом опыляют растения. Их длинный хоботок раскручивается, и им они могут проникать вглубь цветка.

У гусениц чешуекрылых, кроме трех пар членистых ног, есть ложноножки, представляющие собой выросты тела с присосками или крючочками. С их помощью личинка удерживается на листьях и ветках, а также ползает. Настоящие ноги чаще всего используются для удерживания пищи.

У гусениц во рту есть шелкоотделительные железы, выделяющие секрет, который на воздухе превращается в тонкую нить, из которой личинки плетут коконы при окукливании. У некоторых представителей (например, тутового шелкопряда) нить имеет ценность. Люди получают их нее шелк. Поэтому тутовый шелкопряд разводится как домашнее животное. Также шелковую нить, но более грубую, получают от дубового шелкопряда.

Много среди чешуекрылых вредителей лесов, сельскохозяйственных полей и садов. Так при сильном размножении дубовой листовертки и сибирского шелкопряда могут быть уничтожены гектары лесов. Гусеницы капустной белянки питаются листьями капусты и другими крестоцветными растениями.

Чешуекрылые, или бабочки – один из самых многочиленных отрядов насекомых из типа членистоногие животные. Характерной особенностью всех представителей отряда является наличие чешуйчатого разноцветного покрова крыльев.

В настоящее время известно около 150 тысяч видов, распространенных по всему земному шару, за исключением Антарктиды. Особенно богата разнообразными, ярко окрашенными бабочками фауна тропических областей. Отряд чешуекрылых включает два подотряда: равнокрылые и разнокрылые. К последнему относят большинство ныне известных бабочек. Это красочные огневки, павлиноглазки, ночные бабочки, нимфалиды, пяденицы, а также неприметные моли, вредители садов - листовертки и т.д.

Размножение . Для насекомых данного отряда характерно полное превращение в процессе развития, то есть из яйца вылупливается личинка, не похожая внешне на взрослую особь. Личинки (гусеницы) имеют ротовой аппарат грызущего типа и удлиненное тело. Кроме трех пар грудных ножек, у личинки есть 2-5 пар брюшных ложноножек – нечленистых продолговатых образований с коготками на концах. Личинки многих видов, например, яблочной моли, формируют паутинные гнезда, где несколько особей вместе питаются и скрываются от врагов. Слюнные железы гусеницы, кроме слюны, выделяют еще и шелковые нитки, из которых она плетет защитный кокон для куколки, в которую личинка превращается после нескольких линек. Через определенный период полностью сформированное взрослое насекомое (имаго) выходит из куколки. Для имаго отряда чешуекрылых характерна короткая продолжительность жизни – от нескольких часов (у непитающихся видов) до нескольких месяцев.

Годовые циклы развития бабочек у разных видов отличаются. Большинство видов дают одно поколение в год, некоторые – два и более. Подавляющее большинство чешуекрылых ведет ночной образ жизни, некоторые виды активны в дневное время.

Строение . Размеры представителей отряда чешуекрылых варьируют в широких пределах – от 2 мм до 15 см. Самая маленькая бабочка – моль-малютка, обитающая на Канарских островах, самая крупная – парусник Маака, распространенный в Европе.

Так же, как и у других насекомых тело делится на голову, грудь и брюшко. Внешний прочный хитиновый покров образует наружный скелет.

Все взрослые особи имеют по две пары крыльев, покрытых видоизмененными волосками-чешуйками. Эти чешуйки определяют рисунок и окраску крыльев, благодаря сочетанию окрашенных и бесцветных чешуек, преломляющих солнечные лучи и придающих крыльям металлический блеск. Окраска крыльев может быть яркой, отпугивающей врагов, или блеклой, приспособительной (для мимикрии). Все бабочки хорошо летают, некоторые способны к длительным перелетам.

Ротовой аппарат бабочек сосущего типа и представляет собой пластичный, спирально закрученный хоботок, для питания жидкими веществами, в частности, нектаром цветов. Некоторые моли лишены хоботка, у них ротовые органы грызущего типа. Имеются усики различного размера и формы – органы обоняния и осязания. Крупные сложные глаза, расположенные по бокам головы, хорошо развиты. Характерно наличие слухового аппарата и органов вкуса.

Все бабочки раздельнополые. У некоторых видов выражен половой диморфизм.

Значение чешуекрылых в природе и жизни человека огромно. Взрослые бабочки – прекрасные опылители растений. Но гусеницы многих видов (например, непарный шелкопряд, белянка капустная, яблочная моль) наносят вред культурным растениям. Иногда гусениц определенных видов используют в борьбе с сорняками. Тутового и дубового китайского шелкопряда человек издавна разводит для получения шелка. Многие крупные бабочки привлекают своей красотой, к примеру, махаон, аполлон. Издавна собирают энтомологические коллекции, как частные, так и научные. С увеличением числа коллекционеров в некоторых странах даже были созданы фермы по разведению бабочек. Более 100 видов бабочек находятся на грани уничтожения и занесены в Красную книгу.

Основной признак бабочек — это наличие на их крыльях мельчайших окрашенных чешуек, расположение которых определяет рисунок крыла. Эти чешуйки легко стираются, поэтому у долго летавших экземпляров рисунок не такой яркий, как у свежих.

Ротовые органы бабочек в большинстве случаев представлены длинным, спирально закрученным хоботком.

Садясь на цветок, бабочка расправляет хоботок, погружает его в глубь цветка и высасывает нектар. Некоторые бабочки не питаются, и хоботка у них нет. По характеру активности бабочки делятся на две большие группы.

Дневные бабочки летают, питаются, откладывают яйца в светлое время суток, обычно в жаркую солнечную погоду, а на ночь прячутся в укрытия. Ночные бабочки, наоборот, днем’ сидят в укрытиях, а активно летают в сумерках и ночью.

Дневных и ночных бабочек можно легко отличить по внешнему виду. Дневные бабочки имеют очень широкие крылья (рис. 13, 4), которые они в покое складывают, отводя вертикально вверх и прижимая друг к другу внутренней яркоокрашенной стороной. Тело у них стройное, грудь и брюшко тонкие, усики заканчиваются булавой. Дневных бабочек называют также булавоусыми.

У ночных бабочек крылья более узкие, и складывают они их чаще всего кровлеобразно над брюшком или же держат распластанными в стороны.

Грудь и брюшко у этих бабочек обычно толстые (рис. 13, 1), усики разнообразного строения, но никогда не бывают булавовидными.

Полет большинства дневных бабочек медленный, порхающий, у ночных же стремительный, с частыми взмахами крыльев.

Личинок бабочек называют гусеницами. Характерный признак гусениц — наличие на брюшных сегментах мясистых ложных ног, подошва которых снабжена крючками, позволяющими гусеницам прочно удерживаться на растениях.

В отличие от истинных членистых грудных ног ложные брюшные ноги не разделены на членики.

Почти все гусеницы питаются растениями и живут открыто на деревьях, кустарниках и травах. Гусеницы некоторых бабочек поедают зерно, муку, шерсть, воск и другие ценные продукты и материалы.

Большинство бабочек экономического значения не имеют, служат украшением природы и заслуживают охраны. Лишь немногие виды полезны, например шелкопряды. Несколько больше вредных видов, наносящих ущерб сельскому и лесному хозяйству, садоводству, а также хранящимся продуктам и изделиям.

Капустница (табл.

2, 3) — одна из самых обычных дневных бабочек, хорошо известная благодаря тому, что стала неприятной спутницей сельских угодий. Эту крупную белую бабочку трудно встретить вдалеке от сельскохозяйственных полей и огородов. Хотя ее гусеницы способны развиваться на диких растениях из семейства крестоцветных, капустница концентрируется на полях, занятых капустой, и на огородах.

Особенно сильно гусеницы повреждают цветную и белокочанную капусту. Они развиваются также на брюкве, репе, рапсе, горчице и других крестоцветных.

Рис. 13. Представители отряда чешуекрылых: 1 — пахучий древоточец; 2 — пестрянка; 3 — пальцекрыл; 4 — многоцветница

Распространена капустница очень широко, однако не встречается в Сибири из-за сильных морозов и в Средней Азии, где неблагоприятными факторами являются жара и сухость воздуха.

Бабочки летают ранней весной, в Московской области, например, с начала мая и до поздней осени. Это теплолюбивые и солнцелюбивые насекомые, в пасмурную погоду или при понижении температуры они прячутся среди растений. Летают только в дневное время с 7 до 18 ч. Питаются они нектаром цветков.

Самка откладывает яйца кучками от 20 до 200 штук на одном листе капусты или другого крестоцветного. Всего самка может отложить до 250 яиц.

Молодые гусеницы держатся скоплениями, они питаются, соскабливая мякоть листа. По мере роста они расползаются и начинают поедать все части листа, кроме толстых жилок.

Взрослые гусеницы поднимаются на заборы, стволы деревьев и другие предметы, прикрепляют свое тело шелковистым пояском в вертикальном положении головой вверх и превращаются в куколок.

Куколка окрашивается в цвет, сходный с цветом предмета, на котором окуклилась гусеница, что делает ее малозаметной для врагов.

Капустница нередко размножается в больших количествах и уничтожает капусту на многих тысячах гектаров. Если гусеницы съедают всю капусту в местах выплода, они переползают на соседние поля. Гусеницы приносят заметный вред даже при небольшой численности: их зеленые экскременты западают между листьями кочана и вызывают его загнивание.

За лето развивается несколько поколений вредителя. Скопившиеся в больших количествах бабочки иногда совершают перелеты на значительные расстояния.

Капустница входит в большую группу бабочек-белянок, среди которых много вредных видов — брюквенница, репница, боярышница и др.

Озимая совка (табл. 2, 12). Как показывает название вида, бабочка является вредителем озимых злаков. Однако в ряде районов она повреждает также сахарную свеклу, овощные культуры, картофель, а на юге — хлопчатник и табак.

Совки — ночные бабочки, которых по этому признаку нередко называют также ночницами.

Небольшая голова этих бабочек окружена капюшоном густых пушистых волосков и внешне напоминает голову совы, отсюда их основное название — совки.

Особенностью биологии большинства совок является отрицательная реакция гусениц на свет. Поэтому днем гусеницы прячутся между комочками почвы, а ночью переползают на растения, которыми питаются.

Озимая совка может развиваться более чем на 50 различных видах растений. Тем не менее вредитель концентрируется на сельскохозяйственных полях. Это связано с инстинктом самок выбирать для откладки яиц участки с редкой растительностью.

Поэтому самок привлекают вспаханные поля озимых или поля картофеля, овощей.

Самки до откладки яиц длительное время питаются нектаром цветков. Яйца откладывают ночью по одному в растительный мусор на полях или на листья сорняков. Одна самка может отложить до 2000 яиц. Гусеницы подгрызают стебли растений у основания, нередко поедают также прорастающие зерна.

При численности гусениц 10 экземпляров на 1 м2 озимые посевы сильно изреживаются, а иногда полностью уничтожаются.

Достигнув зрелости, гусеницы озимой совки закапываются в почву на глубину 5 — 25 см, устраивают там удлиненные пещерки с гладкими стенками, где и превращаются в куколок.

В таких пещерках гусеницы зимуют, а в куколку превращаются весной.

Бабочки и гусеницы озимой совки имеют монотонную окраску: гусеницы землисто-серые с гладким телом; передние крылья бабочек бурые, иногда почти черные, с двумя почковидными пятнами в средней части.

Яблонная и сливовая плодожорки. Гусеницы этих бабочек известны всем. Это те самые вредители, которые наносят большой ущерб садоводству, вызывая «червивость» яблок, слив, реже груш, абрикосов, терна.

Самка яблонной плодожорки откладывает до 100 яиц поодиночке на листья или молодые плоды. Через неделю из яиц появляются гусеницы. Если яйцо было отложено на лист, то гусеница некоторое время питается его мякотью, а затем переползает на незрелые яблоки. Гусеницы, оказавшиеся на яблоке, сразу же начинают питаться мякотью плода, выедая сначала ткани под кожицей, а затем внедряясь в толщу яблока к семенам, которые они также уничтожают.

Гусеницы весеннего поколения, заселившие едва зарождающиеся плоды, после выедания семян покидают первое поврежденное ими яблоко и вгрызаются в следующее. Таким образом, одна гусеница портит 2 яблока. Гусеницам летнего поколения достаточно одного яблока.

«Червивое» яблоко пробуравлено ходами гусениц, эти ходы содержат бурые экскременты, стенки их в конце концов загнивают. Пораженное яблоко можно отличить по неправильной форме и наличию выходного отверстия, в котором часто видны бурые экскременты.

Развитие гусениц длится около месяца, после чего они выползают из яблока, находят убежище чаще всего под корой или в щелях древесины, плетут кокон и окукливаются. Осенние гусеницы выбирают более защищенные места в нижней части ствола над землей или между комками почвы, так как им предстоит зимовка.

Бабочки летают весной, когда яблони уже отцвели и избыточные завязи, имеющиеся на яблонях, осыпались. Они сероватого цвета, мелкие и невзрачные; гусеницы розоватые, с более светлой нижней стороной.

Сливовая плодожорка портит незрелые сливы. Самки летают ночью, находят сливы и на каждый плод откладывают по одному яйцу. Гусеницы вгрызаются в плод, поверхность которого покрывается пятнами, из хода выступает загустевший сок. Поврежденные сливы часто опадают или покрываются грибком и загнивают.

Взрослые гусеницы покидают сливу и окукливаются в верхних слоях почвы или в трещинах коры в основании ствола.

Комнатная моль. Эта мелкая соломенно-желтая бабочка — представитель группы молей, в которую, кроме нее, входят шубная моль, ковровая моль и другие вредители одежды и различных домашних изделий.

Беловатые гусеницы комнатной моли поедают шерсть и шерстяные изделия, мех, щетину и т. п. Нередко в небрежно хранящихся шерстяных вещах развиваются одновременно многие десятки гусениц. Достигнув зрелости, гусеницы расползаются, строят чехлики, в которых окукливаются.

Если по комнате летает моль, то это либо самец, либо самка, отложившая яйца.

Истребление летающих бабочек мало что даст. Необходимо пересмотреть вещи и установить, где живут гусеницы моли. Моль чаще всего размножается в мусоре и хламе, содержащем шерсть, оттуда распространяется в платяные шкафы и чемоданы, где приводит в негодность ценные вещи.

Непарный шелкопряд (табл. 2, 9). Название этой бабочки основано на резких различиях в размерах и окраске самцов и самок.

Самка имеет толстое тело, грязно-белые крылья с зигзагообразными линиями и слабоперистые усики. Размах крыльев у самки (75 мм) значительно больше, чем у самца (45 мм). Кроме того, передние крылья у самца значительно темнее, окрашены в коричневато-бурый цвет, тело у него более стройное, а усики сильноперистые.

Непарный шелкопряд — один из самых опасных вредителей лесов и садов. Его гусеницы способны питаться листьями более чем 300 различных растений, предпочитая дуб, тополь и плодовые деревья.

На севере основным кормом гусениц этого шелкопряда являются листья березы.

Самка летом откладывает сразу 300 — 450 яиц в виде одной кладки, которую она помещает обычно в нижней части ствола дерева на высоте до 50 см. Яйца сверху защищены плотным слоем рыжеватых волосков, которые самка отделяет от волосяного покрова своего брюшка.

Зимуют яйца, из которых весной, в первой половине мая, появляются гусеницы.

На передней части тела у них имеется 5 пар синих, на задней — 6 пар красных бородавок.

Взрослые гусеницы собираются в кронах деревьев большими группами, оплетают объеденные ветви шелковинками и в таких гнездах окукливаются.

Непарный шелкопряд размножается в разреженных лесах, ослабленных выпасом скота и другими антропогенными влияниями. Размножению благоприятствует жаркая летняя погода после холодной зимы без оттепелей.

Самцы этой ночной бабочки в поисках самок нередко летают также и днем.

Тутовый шелкопряд и шелководство. На примере тутового шелкопряда можно проследить процесс одомашнивания полезных насекомых.

Капустница (бабочка)

Более 5000 лет назад тутовый шелкопряд жил в естественных условиях. Его родиной считаются Гималаи. За это время в природе этот вид вымер и больше не встречается. Однако он не исчез, так как его начали искусственно разводить для получения шелка.

Внешне бабочка ничем не примечательна: у нее белые крылья, тело густо покрыто волосками.

Гусеница также беловатая, с тупым рогом на конце. Питается исключительно листьями шелковицы (тутового дерева).

Одомашнивание привело к изменению образа жизни бабочек. Особенно интересно, что бабочки утратили способность летать.

Кроме тутового, в разных странах для получения шелка разводят и другие виды шелкопрядов, например дубовую павлиноглазку.

Шелководство — отрасль сельского хозяйства, задача которой состоит в разведении бабочек-шелкопрядов для получения ‘шелка.

Оно возникло около 5000 лет назад. В нашей стране разведением тутового шелкопряда начали заниматься в Средней Азии около 1400 лет назад.

В настоящее время в СССР созданы крупные механизированные шелководческие совхозы.

От самок тутового шелкопряда получают большое количество яиц, так называемую грену. Грену обеззараживают и из нее в специальных инкубаторах получают гусениц. Для выращивания отбирают только самые жизнеспособные экземпляры.

Гусениц выкармливают листьями шелковицы на кормовых этажерках в специально оборудованных помещениях, в которых поддерживают благоприятные условия (температура и влажность). Выкормка длится около месяца. Для получения 1 кг шелка требуется 17 — 18 кг листьев шелковицы.

Перед окукливанием гусеница плетет плотный кокон, выделяя тончайшую шелковую нить длиной около 1 км.

Куколок в готовых коконах убивают горячим паром, а шелковую нить разматывают на специальных станках. 1 кг необработанных коконов дает 90 г шелка-сырца.

Рентабельность шелководства повышают выведением высокопродуктивных пород шелкопряда, улучшением качества получаемой шелковой нити, а также разработкой различных приемов, повышающих процент самцов в потомстве; коконы, из которых выходят самцы, содержат шелка на 30% больше, чем коконы самок.

Другие обычные бабочки. Часто встречается в сельской местности ярко-красная с черными пятнами крапивница, гусеницы которой живут на крапиве.

Летом на проселочных дорогах обычны бархатисто-коричневые траурницы, крылья которых окантованы широкой грязно-белой полосой.

Из мелких дневных бабочек привлекают внимание небесно-голубые голубянки и родственные им ярко-красные огненные червонцы.

По вечерам около цветков на лугах летают в основном скромно окрашенные совки.

Мимикрия (табл. 4, 10 — 13). Существует много насекомых, имеющих собственные эффективные средства для защиты от врагов.

К их числу относятся жалящие формы, а также насекомые, отличающиеся ядовитой кровью и по этой причине несъедобные. Достаточно птице один раз попробовать такое насекомое, как она впоследствии начинает его избегать.

Удивительным результатом приспособительных изменений являются многочисленные беззащитные съедобные виды насекомых, внешне весьма сходные с жалящими или ядовитыми видами.

Среди бабочек, например, есть виды, которые своей внешностью, расцветкой, а иногда и поведением напоминают других насекомых — либо несъедобных из-за ядовитых свойств крови, либо защищенных от врагов такими оборонительными средствами, как жало.

Интересны в этом отношении бабочки-стеклянницы (табл. 4, 10), напоминающие ос. У этих бабочек крылья стали длинными и узкими, на них исчезли чешуйки и крыло стало прозрачным.

Волоски на груди и брюшке образуют желтые полосы и пятна на черном фоне. Неопытный наблюдатель легко примет такую бабочку за осу. Ошибаются и птицы: хотя бабочка съедобна, они на нее не нападают, опасаясь получить укол жалом.

У стеклянниц меняется также поведение: хотя они относятся к ночным бабочкам, но летают днем, когда активны осы, которым они подражают.

Иногда такое сходство особенно велико. В тропиках, например, встречаются бабочки-геликониды, имеющие яркую окраску.

Они несъедобны из-за неприятного вкуса и резкого запаха. Летают они роями, в связи с чем отпугивающий запах усиливается. Геликониды не прячутся, обладают медленным полетом, однако ни одна из многочисленных тропических птиц их не трогает. Два вида тропических бабочек-белянок подражают геликонидам своей окраской и поведением.

Они летают вместе с геликонидами и настолько сходны с ними, что этих вполне съедобных белянок хищники не трогают.

Мимикрия развита не только у бабочек, но и у других насекомых, и не только у насекомых, а у других животных.

Жук-неполнокрыл (табл. 4, 12) из семейства дровосеков, довольно обычный на цветках, внешне очень напоминает ос.

Если у большинства дровосеков надкрылья вполне развиты, а крылья не видны, то у неполнокрыла крылья заметны почти по всей длине, так как надкрылья сильно укорочены.

Вместе с осами на цветках обычны мухи-журчалки (сирфы). Своей яркой окраской, а иногда и формой тела они очень напоминают ос. Другие виды мух-журчалок и мухи из семейства ктырей своей окраской и опушением имитируют шмелей.

Уникальным случаем мимикрии, который иногда выделяется в особый вид приспособительного поведения, является подражание некоторых гусениц бражников тропическим змеям.

В позе покоя гусеница одного из южноамериканских бражников напоминает сучок. Однако достаточно ее потревожить, как она приподнимает и изгибает тело, раздувает переднегрудь и демонстрирует два ярких пятна, напоминающих глаза змеи. Такое внешнее сходство обеспечивает сильный отпугивающий эффект.

Чешуекрылые (или бабочки) - это достаточно многочисленный отряд насекомых. В его состав входит около 150 тысяч видов. Представителями чешуекрылых являются различные бабочки, мотыльки и моли. Основными средами их обитания являются леса, луга, а также поля и сады.

Для бабочек характерны две пары больших крыльев, обычно имеющих яркую окраску. Крылья покрыты маленькими хитиновыми разноцветными или бесцветными чешуйками, уложенными как черепица.

Отсюда и название отряда - чешуекрылые. Чешуйки - это видоизмененные волоски, они также есть на теле.

Обычно у бабочек, ведущих дневной образ жизни (лимонница, капустница и др.), в спокойном состоянии крылья складываются вместе над телом. У ночных чешуекрылых они располагаются крышеобразно (например, у моли).

Яркая окраска крыльев служит бабочкам для распознания представителей своего вида, а также нередко несет защитную от хищников функцию.

Так у некоторых чешуекрылых сложенные вместе крылья похожи на листочек, т. е. насекомое маскируется под окружающую среду. У других чешуекрылых на крыльях есть пятна, издалека напоминающие глаза птиц.

Такие бабочки имеют предупреждающую окраску. Обычно покровительственной окраской обладают ночные бабочки, а друг друга они находят по запаху.

Чешуекрылые относятся к насекомым с полным превращением.

Из яиц выходят личинки-гусеницы, которые впоследствии окукливаются, после чего из куколки выходит бабочка (имаго - взрослая половозрелая стадия). Гусеницы обычно живут дольше имаго. Бывают виды, у которых личинка живет несколько лет, в то время как сама бабочка - около месяца.

Гусеницы питаются преимущественно листвой, имеют ротовой аппарат грызущего типа.

Отряд Чешуекрылые или бабочки (Lepidoptera)

У бабочек ротовой аппарат сосущего типа, представленный свернутым в спиральную трубочку хоботком, который образуется из нижних челюстей и нижней губы. Взрослые чешуекрылые чаще всего питаются нектаром цветков и при этом опыляют растения. Их длинный хоботок раскручивается, и им они могут проникать вглубь цветка.

У гусениц чешуекрылых, кроме трех пар членистых ног, есть ложноножки, представляющие собой выросты тела с присосками или крючочками.

С их помощью личинка удерживается на листьях и ветках, а также ползает. Настоящие ноги чаще всего используются для удерживания пищи.

У гусениц во рту есть шелкоотделительные железы, выделяющие секрет, который на воздухе превращается в тонкую нить, из которой личинки плетут коконы при окукливании.

У некоторых представителей (например, тутового шелкопряда) нить имеет ценность. Люди получают их нее шелк. Поэтому тутовый шелкопряд разводится как домашнее животное. Также шелковую нить, но более грубую, получают от дубового шелкопряда.

Много среди чешуекрылых вредителей лесов, сельскохозяйственных полей и садов.

Так при сильном размножении дубовой листовертки и сибирского шелкопряда могут быть уничтожены гектары лесов. Гусеницы капустной белянки питаются листьями капусты и другими крестоцветными растениями.

БАБОЧКИ, чешуекрылые (Lepidoptera, от греческого λεπ?ς — чешуя и πτερ?ν — крыло), один из крупнейших отрядов насекомых. Около 140 тысяч видов; достоверных данных о количестве видов в России нет.

Распространены всесветно, наиболее разнообразны в тропиках.

Размеры бабочек колеблются от очень мелких (размах крыльев около 3 мм, некоторые моли-малютки) до очень крупных (до 300 мм, южноамериканская совка Thysania agrippina). Ротовой аппарат сосущего типа, в виде хоботка. В покое он свёрнут между выступающими нижнегубными щупиками. У непитающихся бабочек вторично редуцирован. У наиболее примитивных бабочек (первичных зубатых молей) ротовой аппарат грызущего типа.

Глаза сложные (фасеточные), над ними часто располагаются 2 простых глазка. Наличие органов слуха установлено пока лишь у высших форм отряда с ночной активностью. Воспринимаемые ими слуховые волны лежат в области высоких частот (15-80 кГц). Органы обоняния — усики (антенны) разнообразной формы, от щетинковидных до булавовидных и перистых. С их помощью самцы некоторых видов бабочек находят самок по запаху на расстоянии до нескольких километров. Имеют 2 пары крыльев различной формы.

В покое они складываются над телом плоскогоризонтально, одно над другим (у многих видов совок, огнёвок, молей), кровлеобразно или вертикально (у дневных бабочек). Для синхронизации работы передних и задних крыльев в полёте используются различные механизмы их сцепления. Состав и расположение жилок на крыльях, а также особенности скелетно-мышечной системы гениталий служат важнейшими признаками, лежащими в основе классификации бабочек.

Крылья и тело покрыты чешуйками (иногда крылья частично голые). Их окраска разнообразна и определяется пигментами или преломлением световых лучей в бесцветных чешуйках (металлический блеск).

Отряд Чешуекрылые или Бабочки (Lepidoptera)

Расцветка многих видов маскирующая или яркая, предупреждающая (у ядовитых форм); широко распространена мимикрия — подражание несъедобным для хищников видам или даже жалящим перепончатокрылым (у стеклянниц, некоторых ложнопестрянок). Часто встречается половой диморфизм в размерах, окраске, строении усиков. Его крайнее проявление — частичная или полная утрата самками крыльев (некоторые медведицы, волнянки, пяденицы) или даже конечностей (мешочницы).

Реклама

Бабочки относятся к насекомым с полным превращением (смотри Насекомые).

Личинки (гусеницы) червеобразной формы, с обособленной головной капсулой, грызущим ротовым аппаратом и развитыми шёлкоотделительными железами. Выделяемый ими секрет используется для плетения кокона, а также скрепления листьев, постройки гнёзд и убежищ. Имеют 3 пары грудных и 5 пар брюшных, или ложных, ног (последние иногда частично или полностью редуцированы).

Для защиты от хищников используют различные приспособления — от выпячивающихся пахучих желёз (парусники) до ядовитых волосков, вызывающих сильное раздражение при попадании на кожу (коконопряды, волнянки, медведицы).

Питаются в основном листьями, в меньшей степени другими частями растений, редко — древесиной, иногда субстратами растительного, реже животного происхождения (шерстью — платяная моль Tineola bisselliella, воском — вощинная огнёвка Galleria mellonella).

Гусеницы некоторых тропических видов голубянок, совок и молей хищничают на тлях и кокцидах; насекомоядные гусеницы также найдены у пядениц рода Eupithecia с Гавайских островов. Многие виды семейства Lycaenidae и Riodinidae образуют симбиоз с муравьями.

Известны водные формы гусениц с трахейными жабрами (из надсемейства огнёвкообразных). Окукливание происходит открыто или в шёлковом коконе на кормовом растении, в пищевом субстрате, под камнями, мхом, либо в почве, иногда в муравейниках (многие голубянки).

Покоящаяся стадия — куколка — обычно покрытого типа (крылья, усики, ноги и ротовые части спаяны с телом); у наиболее примитивных форм они свободные и способны к перемещению.

Взрослые бабочки ведут дневной, сумеречный либо ночной образ жизни. Питаются нектаром цветков, вытекающим соком деревьев, гниющих плодов и другой разлагающейся органики; многие бабочки встречаются на помёте и трупах животных или на влажной почве.

Первичные зубатые моли питаются пыльцой. Некоторые бабочки специализируются на питании слёзной жидкостью копытных и хоботных животных; совка Calpe eustrigata (Юго-Восточная Азия) достоверно известна как кровососущая.

Образ жизни и поведение бабочек изучены далеко не полностью. Самцы многих видов дневных бабочек в период половой активности проявляют выраженную территориальность: занимая определённый участок, патрулируют его в поисках самок и отгоняют конкурентов. Некоторые бабочки способны к миграциям на большие расстояния; наиболее известна североамериканская данаида монарх (Danaus plexippus), возвращающаяся на места массовой зимовки в Мексике и Калифорнии.

Число поколений в году у разных бабочек различно. Виды, развивающиеся в древесине, могут давать 1 поколение в 2-3 года. Зимняя диапауза (период покоя) приходится на разные стадии развития — от яйца до имаго (некоторые нимфалиды); у бабочек, обитающих в засушливых областях, часто наблюдается летняя диапауза (эстивация).

Классификация отряда на уровне выше семейства до конца не разработана; по современным представлениям, существует не менее 4 подотрядов, с системой инфраотрядов.

Группа семейств настоящих дневных бабочек (надсемейство Papilionoidea) включает наиболее крупные и красивые виды, являющиеся излюбленным объектом коллекционирования. Многие бабочки, особенно тропические, служат предметом торговли и разведения для специальных экспозиций живых бабочек. В связи с угрозой исчезновения ряд видов бабочек занесён в Красные книги многих стран, в том числе России; для охраны этих видов необходимо сохранение в неизменном виде и восстановление естественных мест их обитания.

Многие бабочки — опылители растений.

Некоторые виды бабочек являются вредителями в быту (платяная моль), пчеловодстве (вощинная огнёвка) или наносят ущерб пищевым запасам (зерновая моль Nemapogon granella, огнёвки Plodia interpunctella, Ephestia kuehniella и др.); в период массового размножения могут серьёзно вредить сельскому, лесному и садовому хозяйству (озимая и хлопковая совки, кукурузный мотылёк, непарный шелкопряд, монашенка, сибирский шелкопряд, американская белая бабочка, дубовая листовёртка, побеговьюны, плодожорки и др.).

Из числа экономически важных видов наиболее известен одомашненный тутовый шелкопряд, из коконов которого получают натуральный шёлк; в меньшей степени разводятся китайский дубовый и айлантовый шелкопряды, дающие шёлк типа чесучи.

Лит.: Кузнецов Н.Я.

Насекомые чешуекрылые. Пг.; Л., 1915-1929. Т. 1. Вып. 2; Определитель насекомых Европейской части СССР. Л., 1978-1986. Т. 4. Ч. 1-3: Чешуекрылые; Smart Р. The illustrated encyclopedia of the butterfly world. N. Y., 1989.

А.Л. Девяткин.

Чешуекрылые

Чешуекрылые, или бабочки – один из самых многочиленных отрядов насекомых из типа членистоногие животные. Характерной особенностью всех представителей отряда является наличие чешуйчатого разноцветного покрова крыльев.

В настоящее время известно около 150 тысяч видов, распространенных по всему земному шару, за исключением Антарктиды.

Особенно богата разнообразными, ярко окрашенными бабочками фауна тропических областей. Отряд чешуекрылых включает два подотряда: равнокрылые и разнокрылые. К последнему относят большинство ныне известных бабочек. Это красочные огневки, павлиноглазки, ночные бабочки, нимфалиды, пяденицы, а также неприметные моли, вредители садов — листовертки и т.д.

Размножение .

Для насекомых данного отряда характерно полное превращение в процессе развития, то есть из яйца вылупливается личинка, не похожая внешне на взрослую особь. Личинки (гусеницы) имеют ротовой аппарат грызущего типа и удлиненное тело. Кроме трех пар грудных ножек, у личинки есть 2-5 пар брюшных ложноножек – нечленистых продолговатых образований с коготками на концах.

Личинки многих видов, например, яблочной моли, формируют паутинные гнезда, где несколько особей вместе питаются и скрываются от врагов. Слюнные железы гусеницы, кроме слюны, выделяют еще и шелковые нитки, из которых она плетет защитный кокон для куколки, в которую личинка превращается после нескольких линек.

Через определенный период полностью сформированное взрослое насекомое (имаго) выходит из куколки. Для имаго отряда чешуекрылых характерна короткая продолжительность жизни – от нескольких часов (у непитающихся видов) до нескольких месяцев.

Питание .

Виды бабочек: внешний вид, разновидности, строение насекомого

Годовые циклы развития бабочек у разных видов отличаются.

Большинство видов дают одно поколение в год, некоторые – два и более. Подавляющее большинство чешуекрылых ведет ночной образ жизни, некоторые виды активны в дневное время.

Строение . Размеры представителей отряда чешуекрылых варьируют в широких пределах – от 2 мм до 15 см. Самая маленькая бабочка – моль-малютка, обитающая на Канарских островах, самая крупная – парусник Маака, распространенный в Европе.

Так же, как и у других насекомых тело делится на голову, грудь и брюшко.

Внешний прочный хитиновый покров образует наружный скелет.

Все взрослые особи имеют по две пары крыльев, покрытых видоизмененными волосками-чешуйками. Эти чешуйки определяют рисунок и окраску крыльев, благодаря сочетанию окрашенных и бесцветных чешуек, преломляющих солнечные лучи и придающих крыльям металлический блеск. Окраска крыльев может быть яркой, отпугивающей врагов, или блеклой, приспособительной (для мимикрии). Все бабочки хорошо летают, некоторые способны к длительным перелетам.

Ротовой аппарат бабочек сосущего типа и представляет собой пластичный, спирально закрученный хоботок, для питания жидкими веществами, в частности, нектаром цветов.

Некоторые моли лишены хоботка, у них ротовые органы грызущего типа. Имеются усики различного размера и формы – органы обоняния и осязания. Крупные сложные глаза, расположенные по бокам головы, хорошо развиты. Характерно наличие слухового аппарата и органов вкуса.

Все бабочки раздельнополые. У некоторых видов выражен половой диморфизм.

Значение чешуекрылых в природе и жизни человека огромно.

Взрослые бабочки – прекрасные опылители растений. Но гусеницы многих видов (например, непарный шелкопряд, белянка капустная, яблочная моль) наносят вред культурным растениям. Иногда гусениц определенных видов используют в борьбе с сорняками. Тутового и дубового китайского шелкопряда человек издавна разводит для получения шелка.

Многие крупные бабочки привлекают своей красотой, к примеру, махаон, аполлон. Издавна собирают энтомологические коллекции, как частные, так и научные. С увеличением числа коллекционеров в некоторых странах даже были созданы фермы по разведению бабочек. Более 100 видов бабочек находятся на грани уничтожения и занесены в Красную книгу.

В настоящее время класс насекомые самый многочисленный по численности видов. К тому же это самая процветающая группа животных на Земле по широте пространственного распределения и экологической дифференциации. Насекомые обладают целым рядом общих признаков во внутреннем строении, однако их внешний вид, развитие, образ жизни и прочие параметры сильно варьируют.

В основу подразделения класса насекомых на крупные систематические категории – подклассы, инфраклассы, отряды, положены такие важнейшие особенности, как строение крыльев, ротового аппарата, тип постэмбрионального развития. Дополнительно используют и другие диагностические признаки.

Разные авторы дают различную систематику классу, но количество отрядов вне зависимости от источника довольно внушительно. Наиболее известные из них отряд Стрекозы (Odonata), Таракановые (Blattodea), Термиты (Isoptera), Прямокрылые (Orthoptera), Равнокрылые (Homoptera), Полужесткокрылые (Hemiptera), Жесткокрылые (Coleoptera), Перепончатокрылые (Hymenoptera), Двукрылые (Diptera) и, конечно же, Чешуекрылые (Lepidoptera).

Общая характеристика чешуекрылых

Бабочки являются одними из самых красивых насекомых, отряд Lepidoptera включает в себя более 140 (по некоторым данным 150) тысяч видов. Тем не менее, среди других насекомых это довольно «молодая» группа, наибольшее развитие которой совпадает с расцветом цветковых растений в меловой период. Продолжительность жизни имаго длится от нескольких часов, суток, до нескольких месяцев. Различие по размерам у чешуекрылых более сильное, чем в любом другом отряде. Размах их крыльев варьируется от 30 см у южно-американской совки до полусантиметра у эриокрании. Наибольшее распространение бабочки получили в тропических широтах. А в Южной Америке, Дальнем Востоке, Австралии обитают наиболее крупные, ярко окрашенные и, казалось бы, интересные бабочки.

Так рекордсменами по самой яркой окраске являются представители южноамериканского рода Morho и австралийский парусник улисс. Крупные (до 15 – 18 см), сверкающие голубым металлом морфо, пожалуй, являются мечтой любого коллекционера. А в плане перелетов лучше всего изучена бабочка-монарх, живущая в Северной и Центральной Америке и ежегодно совершающая перелеты из Канады и северных районов США на юг.

Строение взрослого насекомого

Взрослое насекомое, или иначе имаго, имеет следующее строение. Тело бабочки состоит из трех основных отделов: головы, груди и брюшка. Сегменты головы слиты в общую массу, тогда как членики груди и брюшка более или менее хорошо различимы. Голова состоит из акрона и 4 сегментов, грудь из 3, брюшко же в своем полном составе содержит 11 сегментов и тельсон. Голова и грудь несут конечности, брюшко иногда сохраняет лишь их рудименты.

Голова. Голова малоподвижная, свободная, округлой формы. Здесь находятся сильно развитые выпуклые фасеточные глаза, занимающие значительную часть поверхности головы, обычно круглые или овальные, окруженные волосками. Кроме фасеточных сложных глаз, иногда на темени позади усиков имеются два простых глазка. Изучение способности бабочек к цветовому видению показало, что чувствительность к видимым участкам спектра у них неодинакова зависит от образа жизни. Большинство воспринимает лучи в диапазоне 6500 350 А. Особенно активно бабочки реагируют на ультрафиолетовые лучи. Бабочки едва ли не единственные животные, которые воспринимают красный цвет. Однако в связи с отсутствием в среднеевропейской флоре чисто красных цветов, красный не воспринимается бражниками. Гусеницы соснового шелкопряда, капустной белянки и ивовой волнянки отчетливо различают разные части спектра, реагируя на фиолетовые лучи как на белый цвет, красный воспринимается как темнота.

Рис.1. Голова Репницы, или белянки репной (лат. Pieris rapae)

1 - Вид сбоку с завернутым хоботком: Б - губной щупик, В - усик; Г- свернутый хоботок; 2 - вид спереди с завернутым хоботком: А - фасеточный глаз, Б - губной щупик; В - усик; Г - свернутый хоботок; 3 - вид сбоку с развернутым хоботком: Б - губной щупик; В - усик; Г - развернутый хоботок

У различных групп бабочек усики, или антенны, бывают самой разнообразной формы: нитевидные, щетинковидные, булавовидные, веретеновидные, перистые. У самцов усики обычно развиты сильнее, чем у самок. Глаза и усики с расположенными на них обонятельными сенсиллами - важнейшие органы чувств у бабочки.

Ротовой аппарат. Ротовой аппарат чешуекрылых возник путем специализации обычных конечностей членистоногих. Поглощение и измельчение пищи. Ротовые органы бабочек являются не менее характерным признаком, чем структура крыльев и покрывающих их чешуек.

В преобладающем большинстве случаев они представлены мягким хоботком, способным свертываться наподобие часовой пружины. Основу этого ротового аппарата составляют сильно удлиненные внутренние лопасти нижних челюстей, которые и образуют створки хоботка. Верхние челюсти отсутствуют или представлены небольшими бугорками; сильной редукции подверглась и нижняя губа, хотя её щупики развиты хорошо и состоят из 3 члеников. Хоботок бабочки очень эластичен и подвижен, он прекрасно приспособлен к питанию жидкой пищей, каковой в большинстве случаев служит нектар цветов. Длина хоботка того или иного вида обычно соответствует глубине расположения нектара в тех цветах, которые посещают бабочки. В некоторых случаях источником жидкой пищи чешуекрылых могут служить вытекающий сок деревьев, жидкие экскременты тлей и другие сахаристые вещества. У некоторых бабочек, которые не питаются, хоботок может быть недоразвит или совсем отсутствовать (тонкопряды, некоторые моли).

Грудь. Грудь состоит из трех сегментов, называемых передне-, средне- и заднегрудью. Сегменты груди несут три пары двигательных конечностей, прикрепляющихся между стернитом и боковой пластинкой каждой стороны. Конечности состоят из одного ряда члеников, в которых мы отличаем от основания к концу ноги: тазик, или ляжку, широкий основной членик; вертлуг; бедро, самый толстый членик ноги; голень, обычно самый длинный из члеников; лапку, состоящую из разного числа очень маленьких члеников. Последний из которых заканчивается одним или двумя коготками. На груди имеются многочисленные волоски, или щетинки, иногда на середине спины образуется хохолок; брюшко никогда не соединяется с грудью стебельком; у самок оно вообще толще и снабжено длинным яйцекладом; у самцов вместо этого на конце брюшка часто бывает хохолок.

Крылья. Характерной особенностью насекомых как большой систематической группы является их способность к полету. Полет осуществляется при помощи крыльев; в большинстве случаев их две пары и расположены они на 2 (среднегрудь) и 3 (заднегрудь) грудных сегментах. Крылья представляют, по существу, мощные складки стенки тела. Хотя полностью сформированное крыло имеет вид тонкой цельной пластинки, оно тем не менее двухслойно; верхний и нижний слои разделены тончайшей щелью, являющейся продолжением полости тела. Крылья закладываются в виде мешкообразных выпячиваний кожи, в которые продолжаются полость тела и трахеи. Выпячивания сплющиваются дорзовентрально; гемолимфа из них оттекает внутрь тела, верхний и нижний листки пластинки сближаются, мягкие ткани частично дегенерируют, и крыло приобретает вид тонкой перепонки.

Рис.2. Бабочка Грета (лат. Greta)

Красота бабочки заключена в её крыльях, разнообразии их расцветки. Цветовую гамму обеспечивают чешуйки (отсюда название отряда Чешуекрылые). Чешуйки – удивительные изобретения природы, которые миллионы лет верой и правдой служат бабочкам, а сейчас, когда люди стали изучать свойства этих удивительных структур, могут послужить и нам. Чешуйки на крыльях – это видоизмененные волоски. Они имеют разную форму. Например, по краю крыла бабочки аполлона (Parnassius apollo) располагаются очень узкие чешуйки, почти не отличающиеся от волосков. Ближе к середине крыла чешуйки расширяются, но на концах остаются острыми. И, наконец, совсем близко к основанию крыла находятся широкие чешуйки, похожие на полый мешочек, прикрепленный к крылу крохотной ножкой. Чешуйки располагаются правильными рядами поперек крыла: их концы обращены кнаружи и прикрывают основания следующих рядов.

Эксперименты показали, что чешуйчатый покров бабочек обладает целым рядом совершенно удивительных свойств, например, хорошими теплоизоляционными свойствами, которые максимально проявляются у основания крыла. Наличие чешуйчатого покрова увеличивает разницу между температурой насекомого и температурой окружающей среды в 1,5 – 2 раза. Кроме того, чешуйки крыла участвуют в создании подъемной силы. Ведь если бабочку подержать в руках и часть её ярких чешуек останется на пальцах, то насекомое будет уже с большим трудом перепархивать с места на место.

Кроме того, как показали эксперименты, чешуйки гасят звуковые колебания и снижают вибрацию тела во время машущего полета. К тому же во время полета на крыле насекомого возникает заряд статистического электричества, а чешуйки помогают этому заряду «стекать» во внешнюю среду. Подробное изучение аэродинамических свойств чешуек бабочек привело к тому, что ученые предложили создать покрытие для вертолетов, разработанное по образу и подобию чешуйчатого покрова крыльев бабочек. Такое покрытие позволит улучшить маневренные свойства винтокрылых машин. Более того, подобный покров может пригодиться для парашютов, парусов яхт и даже костюмов спортсменов.

Замечательная окраска бабочек также зависит от их чешуйчатой одежды. Сами перепонки крыльев бесцветны и прозрачны, а в чешуйках находятся пигментные зерна, которые и обусловливают чудесную окраску. Пигменты избирательно отражают свет с определенной длиной волны и поглощают остальной. В природе вообще все цвета образуются в основном именно таким образом. Однако пигменты могут отражать только 60-70% поступающего света, и поэтому цвета, обусловленные наличием пигмента, никогда не бывают такими яркими, какими могли бы быть теоретически. Поэтому виды, для которых жизненно важной является особенно яркая окраска, «ищут» возможность её усилить. У многих видов бабочек помимо обычных пигментных чешуек, имеются особые чешуйки, которые называются оптическими. Они позволяют насекомым становиться обладателями по-настоящему сверкающих одежд.

В оптических чешуйках возникает тонкослойная интерференция, оптический эффект которой можно наблюдать на поверхности мыльных пузырей. Нижняя часть оптических чешуек пигментирована; пигмент не пропускает свет и тем самым придает большую яркость интерференционной окраске. Лучи света, проходя через прозрачные чешуйки на крыле, отражаются как от их внешних, так и от внутренних поверхностей. В результате два отражения как бы накладываются и усиливают друг друга. В зависимости от толщины чешуек и коэффициента преломления происходит отражение света с определенной длинной волны (все остальные лучи поглощаются пигментом). Бабочки «выстраивают» на наружной поверхности своих крыльев тысячи крохотных тонкослойных зеркал-чешуек, и каждое такое крохотное зеркальце отражает свет определенной длины волны. В результате возникает совершенно потрясающий эффект отражения необыкновенной яркости.

Рис.3. Бабочка Переливница ивовая (Apatura iris)

Рекордсменами по самой яркой окраске являются представители южноамериканского рода Morho, однако и в средней полосе России обитают бабочки с чудо-окраской. Лучше всего интерференционная окраска заметна у переливниц (роды Apatura и Limenitis). Издалека эти бабочки кажутся почти черными, но вблизи отливают выраженным металлическим блеском – от ярко-синего до фиолетового.

Недавно стало известно, что сходный интерференционный эффект может создаваться с помощью различных микроструктур, обладающих уникальными оптическими свойствами. Причем микроструктуры на крыльях отличаются не только у представителей различных семейств с похожей окраской, но и у близких видов. Изучением тонкостей этих эффектов, с использованием современной техники, сейчас вплотную занялись физики-оптики из университета Exter. При этом физики совершают неожиданные находки, которые оказываются интересными не только для них, но и для биологов, изучающих эволюционные процессы.

Интересно биологическое значение ярких, пестрых окрасок верхней стороны крыльев, так часто наблюдающихся у булавоусых бабочек, особенно у нимфалид. Их основное значение заключается в распознавании особей своего вида на большом расстоянии. Наблюдения показывают, что самцы и самки таких пестро окрашенных форм привлекаются друг к другу издали окраской, а вблизи происходит окончательное распознавание по запаху, издаваемому андрокониями.

Если верхняя сторона крыльев у нимфалид всегда окрашена ярко, то иного типа окраски характерны для их нижней стороны: они, как правило, криптические, т.е. Защитные. В этой связи интересны два типа складывания крыльев, широко распространенные у нимфалид, а так же и в других семействах дневных бабочек. В первом случае бабочка, находясь в положении покоя, выдвигает передние крылья вперед так, что их нижняя поверхность, имеющая защитную окраску, открыта почти на всем протяжении. По этому типу складываются крылья, например, у углокрыльницы С-белое (Polygonia C-album). У неё верхняя сторона буро-желтая с темными пятнами и наружной каймой; нижняя сторона серо-бурая с белой буквой «С» на задних крыльях, за что она получила свое название. Неподвижно сидящая бабочка малозаметна также благодаря неправильному угловатому контуру её крыльев.

Рис.4. Бабочка Kallima inachus со сложенными крыльями

Другие виды, например адмирал и репейница, прячут передние крылья между задними так, что видны только их кончики. В этом случае на нижней поверхности крыльев бывают выражены два типа окрасок: та часть передних крыльев, которая в состоянии покоя оказывается спрятанной, ярко окрашена, вся остальная часть нижней поверхности крыльев носит явно криптический характер.

В ряде случаев у дневных бабочек ярко окрашенными бывают и верхняя и нижняя стороны крыльев. Подобная окраска обычно сочетается с несъедобностью обладающего ей организма, поэтому она получила название предостерегающей. На основе этой особенности у бабочек существует способность к мимикрии. Под мимикрией понимают сходство в окраске, форме и поведении между двумя или несколькими видами насекомых. У бабочек мимикрия выражается в том, что одни из мимикрирующих видов оказываются несъедобными, в то время как другие лишены защитных свойств и только «подражают» своим защищенным моделям. Такими подражателями являются бабочки-белянки (Dismorfphia astynome) и перхибрис (Perrhybris pyrrha).