Начальные этапы развития
В отличие от большинства насекомых, бабочки не проходят период нимфы, но вместо этого переживают стадию куколки, которая находится между личинкой и взрослым насекомым (имаго). Бабочки определяются, как насекомые, проходящие полное превращение. Этапами их развития являются стадии:
- яйцо
- личинка, известная повсеместно как гусеница
- куколка
- взрослая бабочка (имаго)
Народная молва утверждает, что бабочки живут очень долго. Нельзя сказать, что это утверждение далеко от истины. Как бы то ни было, бабочки в своей взрослой стадии могут прожить от недели до практически года у некоторых видов. У некоторых видов очень затягивается стадия личинки, в то время как другие могут оставаться в спячке во время стадий яйца или куколки, и таким образом безболезненно переживать зиму.
Бабочки могут осуществлять одну или больше кладок за год. Количество поколений в год варьируется от умеренных к тропическим климатическим зонам, демонстрируя тенденцию многоразовости. Яйца бабочек состоят из твердого внешнего слоя скорлупы, называемого хорион. Он укрыт тонким слоем воска, который предотвращает высыхание яйца до того, как личинка полностью сформируется. Каждое яйцо содержит достаточное количество маленьких воронкообразных с одного конца отверстий, называемых микропиле. Целью этих выходов является возможность впрыснуть через них сперму, чтобы оплодотворить яйцо. Яйца бабочек и моли очень сильно отличаются между собой у разных видов, но все они могу быть либо сферической, либо овальной формы.
Яйца бабочек прикрепляются к листу при помощи специального клея, который быстро высыхает. Как только он просыхает полностью, его корочка несколько деформирует внешнюю поверхность яйца. Этот клей легко увидеть у основания каждого яйца, где он формирует луночку. Природа этого клея неизвестна, и он представляет собой довольно интересный объект для исследования. Подобный же клей производит куколка для того, чтобы укрепить щетинки кокона. Этот клей настолько крепкий, что шелковая нить, к которой прикрепляется кокон, просто не может отделиться от поверхности.
Яйца обычно откладываются на растения. Каждый вид бабочек имеет свое собственное растение-дом, которые варьируются между видами, хотя бывает и так, что несколько видов уживается на одном растении, но нередко это представители одного и того же семейства.
Стадия яйца длиться у большинства бабочек несколько недель, но яйца, отложенные ближе к зиме, особенно в регионах умеренного климата, сразу входят в фазу диапаузу, и просыпаются после спячки только весной. Другие бабочки могут откладывать яйца весной, в таком случае личинки вылупятся из них только к лету. Обычно это бабочки северного типа – траурницы, ванессы и другие.
Личинки или гусеницы представляют собой машину для еды со множеством ног. Они употребляют в пищу листья растения, и проводят практически все свое время в поисках еды. Невзирая на то, что большинство гусениц травоядно, некоторые виды, такие как Spalgis epius и Liphyra brassolis – это энтомофаги (то есть они едят насекомых). Некоторые личинки, особенно относящиеся к семейству Lycaenidae, формируют дружественные связи с муравьями. Они общаются с муравьями посредством вибрации, которая передается через субстрат, равно как и используя химические сигналы. Муравьи, в свою очередь, оказывают некоторую степень защиты по отношению к этим бабочкам, и они вместе собирают падевую жидкость.
Гусеницы созревают, проходя через серию этапов, называемых возрастными или личиночными стадиями. К концу каждой из них, личинка подвергается процессу аполиза, в течение которого кутикула – смесь хитина и особых протеинов, сбрасывается с эпидермиса, и эпидермис начинает формировать новую кутикулу на замену ей. В конце каждой возрастной стадии личинка линяет, отбрасывая старую кутикулу, и новая кутикула начинает быстро наполняться пигментами.
У гусениц бабочек три пары настоящих ножек, выходящих из грудного сегмента, и до шести пар ложноножек, выходящих из брюшного сегмента. У этих ложноножек есть колечки из крошечных крючков, называемых крохетами, которые помогают гусеницам сжимать почву.
Некоторые гусеницы имеют способность расширять части своей головы, что делает их похожими на змей. Еще у некоторых видов есть ложные глазные пятна, которые усиливают этот эффект. У гусениц также есть такие органы, как осметерии, предназначенные для производства пахучих химикатов. Используются они в защитных целях.
Растения, на которых живут личинки, обычно выделяют токсические вещества, и гусеницы могут перенимать эти субстанции, сохраняя их во взрослом виде. Это делает их несъедобными для птиц и других хищников. Признаками несъедобности является ярко-красный, оранжевый, черны или белый предостерегающий цвет в окраске. Ядовитые вещества в растениях обычно предусмотрены для того, что бы их как раз не съели насекомые. Насекомых это ничуть не смущает, и они превращают эти химикаты в средство собственной защиты. Эта гонка вооружений привела к совместной эволюции бабочек и растений, служащих им домом.