Гусеница: стадии превращения в бабочку, этапы развития куколки

Обновлено: 05.10.2024

Введение

Жизнью насекомых я заинтересовался очень давно. В прошлом году я работал над исследовательской работой по теме: «Чудесное превращение гусеницы в бабочку» Я хотел проследить путь превращения бабочки от гусеницы до прекрасного…

« Шевелились у цветка все четыре лепестка.

Я сорвать его хотел, он вспорхнул и улетел».

Актуальность данной работы заключается в том, что с каждым годом красивых бабочек становится меньше, а некоторые совсем пропадают. Так, в Подмосковье исчез аполлон, нежно-кремовый. Теперь этот вид отнесен к исчезающим. Становятся редкостью лимонно-желтый с синими и красными пятнами махаон, такие красавицы, как бархатно-черная траурница, яркий адмирал, павлиний глаз с круглыми фиолетово-голубыми «глазами» на крыльях. Даже не часто можно встретить самую обычную, но тоже очень красивую бабочку-крапивницу.

Это происходит из-за того что людьми вырубаются леса, прокладываются дороги, застраиваются домами и выжигаются огнем (брошенный окурок в лесу или зажженный костер) участки, где росли растения которыми питаются гусеницы – вследствие этого пропадают бабочки, т.к. гусеницам нечем питаться и она высыхает в стадии кокона. Очень грустно, что наш мир с каждый годом становится все беднее, вымирание видов продолжается. Когда начинаешь искать информацию о конкретных видах, оказывается, что многие бабочки уже давно занесены в Красную книгу и их количество продолжает сокращаться.

Животный мир полон красивых и загадочных процессов, один из них – превращение гусеницы в бабочку.

Гипотеза: бабочку можно вырастить в домашних условиях.

Многие из этих гусениц почти столь же впечатляющи, как и бабочки, в которых они потом превращаются. Их яркие отметины и шипы часто служат в качестве защиты, демонстрируя свой ядовитый характер или давая хищникам ложные цели для атаки.

В Индии верят, что если прошептать бабочке свое желание и отпустить, то оно непременно сбудется.

В Риме верили, что бабочки произошли от цветов, оторвавшихся от растений Русское название «бабочка»- уменьшительно-ласкательное от слова «баба»

В Японии бабочку считают символом радости, пара насекомых- супружеское счастье.

Предмет исследования: гусеницы двух видов бабочек дуболистного коконопряда и среднего винного бражника.

Цель исследования:стать свидетелем одного из чудесных превращений в природе. Очень хочется представить себя на месте учёных, которые долгие годы, путём удачных и неудачных экспериментов собирали сведения об ответе на этот вопрос.

Метод исследования: эксперимент, наблюдение.

Задачи:

Изучить литературу по данной теме, материалы в сети Интернет, узнать у взрослых, изучить статьи по теме в журналах, газетах;

Отобрать материал для проведения опыта, необходимо создать благоприятные условия для эксперимента в домашних условиях.

Провести исследовательскую работу по выращиванию бабочки, зафиксировать результаты и сделать выводы;

Ожидаемые результаты:

1. Получение начальных знаний энтомолога;

2. Овладение практическими навыками превращения гусеницы в бабочку, создавая благоприятные условия для проведения эксперимента.

3. Выведение бабочки.

Практическое значение исследования в том, что оно может быть использовано на уроках окружающего мира и зоологии в старших классах. Поможет понять насколько хрупок и необычен окружающий нас мир.

Глава 1. Из истории изучения бабочек

Человеческий разум долгое время не мог понять хода развития насекомых - от яйца к личинке, а затем через куколку, к взрослому насекомому. Ученые долгое время полагали, что гусеница и бабочка - это разные группы насекомых. Дело в том, что раньше насекомых делили на две группы: крылатых и бескрылых. И только в 17 в. голландский энтомолог Ян Сваммердам научно доказал, что гусеница – это стадия развития бабочки. Он изучал внутреннее строение куколки с помощью сильной лупы и понял, что в ней есть зачатки органов бабочки. А то, что гусеницы превращаются в куколок, было уже известно.

Глава 2. От яйца к гусенице

Всякое насекомое начинает свою жизнь с яйца. Внешняя оболочка их довольно прочная и они способны выдержать различные неблагоприятные условия. Их можно, например, заморозить, но после оттаивания, они дадут живых насекомых. Яйцам некоторых видов не страшно даже воздействие сильных кислот. Форма и окраска яиц может быть различной.

Затем из яиц появляются гусеницы. Они имеют вытянутое, членистое тело. Ротовой аппарат грызущего типа. На груди имеются три пары членистых ножек, но они пользуются ими только для захвата пищи и опоры. Для передвижения гусеницы применяют нечленистые мясистые брюшные ложноножки, на подошвах которых имеются мелкие крючочки. Гусеница усиленно питается, растёт. В процессе роста она несколько раз линяет.

Глава 3. Что происходит внутри куколки?

Стадию куколки часто называют неподвижной, но это не верно. Хотя, почти все куколки кажутся безжизненными, под их покровом постоянно происходят перемены. В этот период рождается форма взрослого насекомого.

Мы и сами были удивлены и, даже, немного напуганы, когда взяли в руки куколку, а она, вдруг, зашевелилась. Итак, внутри куколки идёт перестройка всех тканей. Так у куколки бабочки исчезают ноги, которые были на брюшке у гусеницы, а вместо них появляются длинные и тонкие. Жующие ротовые части заменяются сосущими, развиваются крылья. На некоторых этапах большая часть содержимого куколки становится жидким.

Эти превращения уже давно привлекали исследователей, до сих пор этот процесс понятен не полностью. Ученые выяснили, что в формирующейся гусенице заложено два плана роста: один, по которому она продолжает расти, чтобы стать гусеницей, и другой, который вступит в силу лишь тогда, когда гусенице придёт время превращаться в бабочку.

Когда гусеница вступает в стадию куколки, их личиночные клетки начинают отмирать, а вместо них активно размножаются клетки взрослого насекомого.

3.1 Эксперименты учёных

Очень интересные эксперименты ставил в 1942 году молодой биолог из США Кэролл Уильямс. Он работал с павлиноглазкой и понял, что центр управления всеми превращениями находится в передней части насекомого. Если перерезать куколку посередине, то передняя часть будет развиваться и превратится в половину бабочки, а задняя останется куколкой.

Дальнейшие его исследования показали, что повышение температуры воздуха в первые теплые дни весны способствует выработке гормона, который даёт сигнал к началу превращения спящего насекомого. Ученых интересовал и другой вопрос. Что препятствует преждевременному превращению крошечной гусеницы в карликового насекомого? Они обнаружили за мозгом насекомого пару желёз. Эти железы обнаружены у всех насекомых с полным превращением. После удаления этих желёз личиночная жизнь гусениц заканчивается. На какой бы стадии развития ни застала их эта операция, при очередной линьке гусеницы ткут карликовые коконы, из которых выходят миниатюрные взрослые насекомые.

Таким образом, удаление желёз прерываетмолодость насекомого. И наоборот, пересадка желёз зрелой личинке, готовой к окукливанию, омолаживает её. Гусеница до поры до времени задерживает превращение и продолжает расти, пока не превратится в гигантское взрослое насекомое. Считают, что именно такой процесс происходил естественным путем много миллионов лет назад, когда существовали насекомые с размахом крыльев до 75 см.

Глава 4. Наша первая находка

К нам в руки попали две очень интересные гусеницы. Одна мохнатая, крупная, серо-коричневая с ярко-синими «глазами» - полосками, раскрывающимися при движении (фото 1). Нам не удалось отнести её к какому-либо семейству бабочек. Так, как она ползла по дороге, мы предположили, что гусеница могла просто случайно упасть с дерева или, что вероятнее, она искала место для окукливания. От предложенной нами еды она упорно отказывалась, поэтому, придя домой, мы посадили её в банку с землёй и веточками. Наша гостья долго ползала по веткам и, наконец, нашла подходящее место для дальнейшего превращения.

4.1 Сооружение кокона

Работа по сооружению кокона началась. Теперь нам стало понятно, что пойманная гусеница принадлежит к коконопрядам, так как своё временное убежище она плела из паутины (клейкой нити), которую выделяют железы, находящиеся на голове гусеницы. Коконопряды питаются листьями широколиственных или плодовых деревьев. Также стало понятно, что это ночная бабочка, потому, что именно они перед окукливанием, как правило, сплетают кокон. К утру работа была закончена. Кокон стал плотным и непрозрачным (фото 2).Период превращения куколки в бабочку может занимать от 5-10 дней до нескольких месяцев. Обычно он длится 12-15 дней. Так, как кокон из паутины и всё это происходило в начале лета, мы предположили, что насекомое вряд ли будет зимовать в стадии куколки. Следовательно, недели через две, мы сможем увидеть нашу бабочку.

Глава 5. Наша вторая находка

Вторая гусеница попала к нам уже в конце лета. Мы сразу определили, что она принадлежит к семейству бражников.

5.1 Внешний вид

Она была буро-коричневого цвета, очень крупная, с рисунком, напоминающим змеиную кожу (фото 3). Первые три отдела туловища очень маленькие, а на четвертом находились два пятна. Мы заметили, что если гусеница чем-то напугана, она втягивает голову внутрь. При этом отдел с пятнами сильно раздувается, и гусеница становится похожа на змею. Сходство усиливает характерный рисунок её кожи (фото 4).

Ещё одним отличительным признаком гусениц бражников является плотный вырост в виде рога на заднем конце туловища.

5.2 Создание условий для окукливания

Гусеницы бражников живут как на травянистой, так и на древесной растительности. Очень часто русское название соответствует названию кормового растения. Так сосновый бражник питается на сосне, молочайный – на молочае.

Так вот, мы посадили гусеницу в банку с землёй и ветками, как и первую. Но этой гусенице ветки не понравились, нам их пришлось вытащить. Она долго ползала по земле, даже пыталась в неё зарываться. Пришлось помочь, мы вырыли небольшое углубление. Эта ямка пришлась гусенице по душе. Она её заняла и начала плести паутину.

Но и тут гусеницу ждало разочарование! Паутина никак не хотела прикрепляться к комочкам земли, а если и прикреплялась, то они через какое-то время падали в ямку. Пришлось опять помочь. Вокруг углубления мы положили небольшие кусочки кирпича, чтобы гусенице было проще прикреплять к ним свой домик, и они не будут падать вниз.

5.3 Окукливание

Наконец-то всё получилось. Гусеница принялась за дело. Через несколько часов работа была прекращена, но навес получился очень редким, через него даже было видно гусеницу (фото 5). Она сидела неподвижно (во всяком случае, нам так показалось). И лишь через несколько дней мы обнаружили, что под навесом лежит куколка. Мы решили, что эта умная гусеница соорудила себе временный домик на период окукливания. Зимовать она будет в стадии куколки. Придётся содержать её в условиях, близких к природным, иначе бабочка появится слишком рано и погибнет, т.к. не найдёт подходящей еды. Куколки бражников отличаются тем, что на заднем конце у них имеется возвышение в виде рога, но некоторые виды его лишены (фото 6). Мы предположили, что, возможно, нам попалась гусеница среднего винного бражника.

Глава 6. У нас появились бабочки

Когда столь серьёзные преобразования внутри куколки завершаются, и изменённое насекомое готово выйти на свет, происходит последняя линька – сбрасывание кукольной оболочки. Окукливающиеся в коконе ночные бабочки выделяют жидкость, которая размягчает конец кокона.

6.1 Появление первой бабочки

Так произошло и с нашим коконопрядом. Через две недели на конце кокона появилось небольшое отверстие, которое со временем расширилось. Мы с нетерпением ждали выхода бабочки. Какая она будет? К сожалению, само появление бабочки мы проследили, увидели её уже сидящей на ветке. Эксперимент не совсем удался.

Но у нас имеется ещё одна куколка, которая, при благоприятных условиях, появится только весной. Появившаяся бабочка, мало напоминает привычных нам красавиц. Её крылья сморщенные и мокрые. Чтобы бабочка смогла их быстро высушить, она должна появиться на свет в сухую погоду. В противном случае, она легко может стать добычей хищников. К счастью, это происходит довольно редко, ведь, чтобы бабочка начала появляться, куколка должна нагреться до определённой температуры.

Итак, кто же она, наша таинственная гостья? Это - дуболистный коконопряд. Рассмотрим её поближе. Она очень необычная. Сразу можно сказать, что это ночная бабочка. У неё крупное опушённое тело, не такое яркое, как у дневных бабочек. Внешний край крыльев волнистый, хоботок не развит. Когда бабочка сидит, сложив крылья, она очень напоминает сухой лист. Это сходство подчеркивает рисунок на крыльях, который напоминает прожилка листа (фото 7). Самки этого вида крупнее самцов. Так, как хоботок у бабочки не развит, то питаться они не могут и живут недолго, ровно столько, чтобы успеть дать жизнь новому поколению. Своего коконопряда мы отпустили на свободу, как только установилась хорошая погода. Сначала он посидел на дереве, затем быстро-быстро захлопал крыльями, словно пробуя свои силы, и улетел.

6.2 Появление второй бабочки

Если мы не ошиблись, то вторая бабочка – это средний винный бражник. Это будет нарядная бабочка: края крыльев розовые, передние крылья в основании оливковые, задние черные (фото 8). Летают бражники в сумерках. Кстати сказать, бражники лучшие летуны среди насекомых. При сосании нектара, они не садятся на цветок, а повисают в воздухе, удерживаясь на одном месте. При этом их крылья работают как пропеллеры самолёта. Этих бабочек часто сравнивают с колибри.

Заключение

В результате изучения дополнительной информации мы узнали много нового о бабочках, гусеницах. Наш эксперимент находится в процессе завершения, т.к. бабочка среднего винного бражника зимует в стадии куколки. Что касается дуболистного коконопряда, то он зимует в стадии куколки, то мы с успехом справились с поставленной задачей. Нам удалось в домашних условиях увидеть превращение гусеницы в куколку, а затем в бабочку.

Наши наблюдения научили нас быть внимательными к окружающему микромиру и бережно относиться к природе.

Трудно найти человека, которому бы было неинтересно знать, как гусеница превращается в бабочку, и на самом деле, все ли гусеницы это делают. Ученым известно о 156 видах чешуекрылых насекомых. Бабочки появились давно, еще в юрском периоде, когда на земле хозяйничали динозавры. С тех пор прошли тысячелетия, а их жизнедеятельность не претерпела никаких изменений.

Польза и вред бабочек

Польза или вред, который приносят бабочки, во многом зависит от того, на какой стадии развития находятся насекомые. Так подавляющее большинство гусениц - вредители, уничтожающие как сельскохозяйственные, так и дикорастущие растения. А вот взрослые бабочки участвуют в опылении многих растений.

Для справки! Многие ученые придерживаются мнения, что роль бабочек в процессе опыления сильно преувеличена. Когда они пьют нектар, то предпочитают не пачкать лапки в пыльце, а значит не переносят ее на другие растения.

Личинки и взрослые бабочки - корм для птиц и насекомоядных животных. Некоторые разновидности гусениц питаются насекомыми вредителями. Говоря о пользе бабочек, нельзя не упомянуть о тутовом шелкопряде, который используется при производстве натурального шелка.

Ну, и конечно же, нельзя приуменьшить эстетическое значение бабочек в жизни человека. Они помогают понять красоту природы и наслаждаться ею.

Стадии развития бабочки

Бабочки - насекомые с полным циклом превращения, то есть они проходят все стадии развития:

яйцо;
личинка (гусеница);
куколка;
имаго (взрослая особь).

Каждый этап превращения гусеницы в бабочку требует времени и имеет свои особенности.

Описание и строение бабочки

Если рассматривать строение бабочки, можно выделить две основные части: тело и крылья. В свою очередь тело состоит из:

головы (округлая форма, крупные глаза, усики, ротовой аппарат, чаще всего в виде хоботка, может быть недоразвитым);
груди (чаще всего состоит из 3 сегментов) с расположенными на ней 3 парами лапок;
брюшка (в форме вытянутого цилиндра) состоит из 10 сегментов, по бокам расположены дыхальца.

У бабочек 2 пары крыльев, которые покрыты плоскими чешуйками, поэтому отряд и получил название чешуекрылые. Внешний вид бабочек разных видов разительно отличается друг от друга. Это обусловлено существованием множества размеров и расцветок. Чешуйки на крыльях могут быть самой разной формы и цвета. А размер самих крыльев в зависимости от видовой принадлежности варьируется от 2 мм до 30 см.

Как долго длиться полный цикл превращения бабочки

Продолжительность каждого этапа зависит от вида насекомого и климатических условий, в которых происходит превращение.

Полный цикл превращения насекомого может составить от 1,5-2 месяцев до 2-3 лет.

Из куколки в бабочку

Во время пребывания в форме куколки, гусеницы наиболее уязвимы. Они неподвижны и никак не могут защититься от хищников - птиц и насекомых. Спасает их только то, что кокон обычно выглядит непритязательно и не сильно выделяется на фоне окружающей среды.

Несмотря на то, что снаружи незаметно никаких движений, внутри кокона в это время происходит множество сложнейших процессов. Преобразование из личинки во взрослую особь (имаго) у бабочек называется метаморфозом. Окончательная форма насекомого практически полностью отличается от промежуточной, а именно личинки. Узнать бывшую гусеницу можно разве что по лапкам.

В случае с бабочками гусеница, оказавшись в коконе, выделяет специальные вещества, под воздействием которых ее тело становится жидким. В этой массе сохраняются имагинальные диски, то есть скопления клеток, отвечающие за формирование новых тканей и органов будущей бабочки.

Когда метаморфоз полностью завершается, насекомое выделяет ферменты, разъедающие оболочку, после чего бабочка может выбраться из кокона. Сначала появляется голова, затем протискивается туловище и лапки.

Чем питаются бабочки?

На вопрос, чем питается бабочка, ответит даже ребенок. Это нектар и пыльца цветущих растений, но помимо этого, в рационе прекрасных созданий:

соки растений;
сладкие фрукты;
мед;
слезная жидкость и кровь некоторых животных;
пот и экскременты крупных животных.

У многих видов взрослые особи вообще не едят, поддерживая жизнедеятельность за счет питательных веществ, накопленных на этапе гусеницы.

Откуда появляются гусеницы: жизненный цикл бабочек

Взрослая бабочка, после спаривания, откладывает множество яиц, из которых появляются гусеницы. При комфортных условиях это занимает до 2-х недель, в зависимости от вида.

При появлении на свет, личинки достигают в величину до 1 мм. Несмотря на свои маленькие размеры, аппетит у них достаточно большой, поэтому они едят много, а из-за этого быстро увеличиваются в размерах. На этапе гусеницы, личинки линяют до 4-х раз, хотя существуют виды, которые линяют до 16-ти раз. В данном случае многое зависит от условий обитания и вида насекомых. В наших регионах самки откладывают яйца до 2-х раз, и до состояния куколки проходит до полутора месяцев.

Где только гусеницы ни встречаются. Питаются зеленой массой или соками этих растений. На стадии мотылька насекомое может ничем не питаться или питаться нектаром цветов, соками ягод и фруктов. Так насекомое может прожить, в зависимости от вида, несколько суток или месяцев.

Интересные факты! В более холодных регионах личинка не успевает за сезон тепла превратиться в мотылька, поэтому она в таком состоянии и зимует, а с наступлением тепла опять продолжает свое превращение. Некоторые виды, населяющие северные широты, способны выдерживать холод ниже -70 градусов. В Голландии и в Канаде некоторые виды гусениц превращаются в бабочку на протяжении нескольких лет.

Перед тем, как личинка превратится в мотылька, она самостоятельно формирует кокон из производимых ею нитей. При этом, она может прикрепиться лапками к какой-либо жесткой поверхности. После этого происходит одно из самых уникальных явлений - превращение гусеницы в мотылька.

Виды гусениц

В природе существует множество видов гусениц, которые отличаются размером, окрасом и другими особенностями. Однако только некоторые из них получили более широкую известность.

Капустная гусеница. Ареол обитания насекомого Восточная Европа, от Северной Африки вплоть до японских островов. Впоследствии попала в Южную Америку, куда была завезена. Эта зеленая гусеница является личинкой бабочки капустницы. Длина ее туловища около 3,5 см. У насекомого 8 пар конечностей. На поверхности тела есть черные бородавки и короткие волоски такого же цвета.
Гусеница пяденицы. Насекомое отличается удлиненным туловищем. Его особенностью являются недоразвитые брюшные конечности, поэтому передвигается оно петлеобразно, изгибая тело дугой. Это дает возможность продвинуть заднюю часть тела вперед. Окрас личинки пяденицы может быть зеленым или коричневым, в зависимости от разновидности.
Личинка большой гарпии. Обитает в Европе, Средней Азии, на севере Африки. Длина взрослых особей достигает 6 см. Окрас у насекомых зеленый с фиолетовым ромбом на спине, который имеет светлый контур.
Гусеница краснохвостки. Распространена в лесостепи Евразии, а также Азии. В длину вырастает до 5 см. Может иметь розовый, бурый или серый окрас. Тело насекомого густо покрыто волосками, а в конце туловища есть хвост, из которого торчат пунцовые щетинки. Данный вид относится к категории ядовитых. При его контакте с кожей человека появляется раздражение.
Личинка тутового шелкопряда. Гусеница встречается в Восточной Азии, России, Китае. Длина гусеницы достигает 6-7 см. Тело у личинки бородавчатое, мохнатое. Изначально ворсинки синего и коричневого цвета, но после четвертой линьки становятся желтыми. Питается личинка тутового шелкопряда сугубо листьями шелковицы.
Гусеница древесницы въедливой. Встречается этот вид практически во всех европейских странах. За время зимовки окрас меняется от желто-розового до оранжевого. На теле присутствуют черные глянцевые бородавки. Длина насекомого достигает 5-6 см. Привычное место обитания внутри веток, стволов деревьев. Личинки питаются соком растений.
Гусеница махаона. Этот вид считается одним из самых красочных. Встречается на территории Европы, Азии, Северной Америки, Африки. На начальной стадии развития личинки тело имеет черный окрас с алыми бородавками. По мере развития он становится зеленым, и появляются черные поперечные линии, на каждой из которых по 6-8 красно-оранжевых пятен. В случае опасности гусеница махаона выделяет жидкость со специфическим запахом. Питается этот вид листьями моркови, сельдерея, полыни, петрушки,ольхи.

Личинка большой гарпии

Ядовитые гусеницы

Отличить ядовитые гусеницы можно по яркому окрасу их тела. Это является своеобразным предупреждающим сигналом.

К их числу относятся такие виды:

Гусеница-кокетка. Распространена в Мексике. По внешнему виду напоминает небольшого хомяка. Длина тела личинки достигает 2-3 см. Туловище густо покрыто коричневым ворсинками. При контакте у человека появляется боль в груди, отдышка.
Седлистая гусеница. Спина у этой личинки ядовитого зеленого окраса, в центре расположено большое пятно коричневого цвета.На голове и хвосте есть толстые рожки, а на теле жесткие волоски, концы которых содержат яд.
Ленивый клоун. Обитает в Уругвае, Мозамбике. Размер гусеницы 3-4 см. Основной окрас черно-белый с пучками жестких волосков молочно-зеленого оттенка. Яд Ленивого клоуна влияет на нервную систему, вызывает внутреннее кровотечение.
Жгучая роза. Основной окрас гусеницы желтый, на нем четко видны синие и красные полоски. Толстые рожки насекомого содержат шипы с ядом. При контакте они ломаются, что вызывает появление сыпи на коже человека.

Являются ли гусеницы отдельным видом насекомых?

Гусеницы - это не представители отдельного вида, отряда или подотряда насекомых. Это одна из стадий развития бабочек - насекомых, относящихся к отряду чешуекрылых. Гусеница - это личинка бабочки, вылупляющаяся из яйца и со временем превращающаяся в куколку, из которой собственно и появится красивая бабочка.

До того момента, как произойдет превращение гусеницы в бабочку, личинке приходится сталкиваться со множеством опасностей. Чтобы выжить, гусеницы используют различные способы защиты. Одни отпугивают яркой окраской, другие неприятным запахом, а третьи и вовсе ядовиты.

Заключение

Бабочки - уникальные существа, которые до сих пор преподносят людям загадки. Часть из них разгадать пока не удается. Кроме того, многие виды до сих пор не описаны учеными, так что впереди еще много интересных открытий о жизни этих прекрасных насекомых.

Гусеницы - насекомые, которые не являются половозрелыми особями, а находятся только на этапе промежуточного развития. Они отличаются отменным аппетитом и способны питаться практически постоянно.

Жизненный цикл гусениц не долгий и в конце его они переходят на новый этап развития - окукливаются, и только после этого они превращаются в имаго.

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.

Бабочки - это настоящее чудо природы. Люди называют их живыми цветами, любуются и восхищаются.

О том, что в нежную, изящную бабочку превращается неуклюжая гусеница, знают даже маленькие дети. А вот подробности процесса превращения смогут удивить и взрослых.

Заключение

Гусеницы - это потомство бабочек, которое находится на определенном этапе развития. Они отличаются особой прожорливостью, чем и обусловлены их ускоренные темпы развития. Появление их в саду и на огороде может существенно сократить размер будущего урожая.

Жизненный цикл бабочек состоит из четырех стадий: яйцо, личинка, куколка и взрослая особь. Бабочки — это насекомые с так называемым полным циклом превращений, так как личинка полностью отличается от взрослой особи. Переход от одной стадии к другой или превращение, называется метаморфозом.

Яички — это первая фаза развития насекомых. Яички должны сохраниться в целости и сохранности, поэтому бабочки заботятся об этом, одни откладывают их в почву, другие заливают яички выделениями желёз, которые твердеют на воздухе — получается капсула, капсулы обычно маскируют под цвет поверхности.

Другой способ состоит в том, что насекомые прикрывают яички волосками или чешуйками, которые соскабливают с брюшка. Самка откладывает яйца порциями, которые могут содержать несколько штук, а могут достигать сотен яиц. В зависимости от вида они располагаются слоями, в линию или кольцом вокруг побега растения, которым будут питаться гусеницы.

У некоторых видов самка рассеивает яйца на лету. Развитие эмбриона зависит от климатических условий и может тянуться от нескольких дней до нескольких месяцев, особенно когда насекомое зимует на стадии яйца.

Из яичек появляются личинки — гусеницы. Они активно питаются, растут и накапливают вещества на следующие превращения.

У гусеницы три пары членистых ножек, вооруженных коготками, и несколько (до 5 пар) ложных ножек, снабженных пучками коготков, что позволяет ей хорошо удерживаться на опоре. Гусеницы дневных бабочек очень разнообразны по окраске и внешнему строению. Они имеют грызущий ротовой аппарат и, в большинстве, питаются листьями различных растений.

Гусеницы быстро растут. Постепенно наружные покровы (кутикулы) личинки становятся для нее слишком тесны, и их необходимо сменить. Происходит линька, которой предшествует период роста. У большинства личинок их бывает 5 или даже больше, если личинка зимует. Поэтому продолжительность жизни личинки может достигать от нескольких недель до нескольких месяцев, а у древоточцев и до 2-3 лет.

При последней линьке гусеница превращается в куколку.

Окраска и форма тела куколок бабочек не менее разнообразна, чем у гусениц. Куколки бабочек не питаются и не передвигаются, обычно они прикреплены к веткам, листьям, различным предметам (так называемые «подпоясанные» и «висячие» куколки), либо свободно лежат на почве — среди опавших листьев и в почвенной подстилке.

Продолжительность стадии развития куколки может варьировать от нескольких недель (у некоторых тропических видов) до девяти месяцев и более (у обитающих в умеренном климате, где зимы долгие). Во время этого периода органы и ткани изменяются и приобретают черты, свойственные взрослым особям, формируются крылья и мышцы.

Из куколки выводится бабочка.

Взрослая бабочка (имаго) быстро достигает половой зрелости и через несколько дней готова к размножению. В зависимости от того, как быстро бабочка выполнит это основное предназначение, она живет от нескольких дней до нескольких недель. Исключение составляют зимующие бабочки, которые могут прожить более 10 месяцев.

Бабочки по праву являются одними из самых красивых летающих насекомых. Разнообразный окрас и удивительные рисунки, которыми украшены их крылышки порой просто завораживают. Но, прежде чем стать такими прекрасными созданиями, насекомым необходимо пройти долгий и удивительный путь превращения.

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.

Откуда берутся и как растут гусеницы?

После спаривания бабочка откладывает яйца. Количество яиц в кладке зависит от того, к какому виду принадлежит насекомое. Некоторые бабочки откладывают до 1000 яиц. Но это не значит, что спустя время на свет появится 1000 личинок. У яиц бабочек множество врагов среди насекомых, кроме того, на их развитие сильно влияют влажность и температура воздуха.

Яйца весьма разнообразны по форме. Они могут быть овальными, круглыми, грушевидными, сплющенными, цилиндрическими, в виде конуса. Основной цвет светло-зеленый, но встречаются и белые, кремовые, голубые, коричневые, красные, желтые и другие оттенки. Бабочки откладывают яйца по одному или кучками по несколько штук.

Отношение к будущему потомству у разных видов насекомых сильно отличается. Одни самки разбрасывают яйца где попало, другие крепят с помощью клейкого секрета к кормовому растению, чтобы появившимся личинкам не пришлось искать еду, третьи откладывают в укромное место, прикрывая собственными волосками.

Плотная оболочка яйца (хорион) защищает формирующуюся личинку от механического воздействия и высыхания. Внутри яйца помимо зародыша находится запас питательных веществ, которые обеспечивают рост и развитие будущей гусеницы.

Стадия яйца у большинства бабочек занимает от 1 до 3 недель, но у некоторых видов она может длиться месяцами. Появившаяся из яйца личинка похожа на крошечного червячка. Ее размер в зависимости от видовой принадлежности может варьироваться от 1 до 5 мм. После того, как гусеница появляется из яйца, она отправляется на поиски пищи.

Чем питается гусеница, также определяется ее принадлежностью к тому или иному виду. В основном это растительная пища: цветы, листья, ягоды и фрукты. Некоторые едят мхи, грибы, роговые вещества, воск, кору растений. Но встречаются и хищники, которые поедают тлю, червецов, других гусениц. Достаточное питание очень важно для гусеницы, так как позволяет быстро набрать вес и получить достаточно материала для формирования кокона будущей бабочки.

Заключение

Природа предлагает людям удивительные загадки, многие из которых до сих пор не удалось разгадать. Но даже те, что уже разгаданы, не перестают удивлять. К ним относится и появление на свет прекрасных существ - бабочек.

Бабочки - насекомые, относящиеся к одному из наиболее многочисленных отрядов чешуекрылых, которых можно встретить практически в любой точке земного шара.

Эти удивительные создания поражают своей красотой, изяществом, многообразием видов, необычным способом появления на свет и особенностями существования.

Где живут в природе?

Существует огромное многообразие бабочек, которые населяют практически всю планету, за исключением разве что ледяных просторов Антарктиды и круглый год покрытых снегом высокогорий. Наиболее многочисленная группа бабочек населяет регионы с топическим климатом, но довольно большое количество встречается и в умеренных широтах.

По оценкам ученых больше всего бабочек в Перу и в Индии (штат Сикким). Некоторые виды распространены практически по всему миру, а ареал обитания других весьма узок. Чешуекрылые могут жить не только на равнинах, но и в горах на высоте в несколько тысяч километров над уровнем моря.

Содержание гусениц дома

Абсолютно любая личинка, которая обитает на вблизи растущих культурах, может стать домашним питомцем. Чтобы вырастить ее до того момента, как она станет бабочкой ее нужно поместить в стеклянную банку и обеспечить питанием. В этом случае нужно знать, что любят гусеницы данного вида.

Кормить гусениц нужно регулярно, а также периодически менять подстилку, удаляя дефекации и остатки оболочек после линьки. За пару дней до окукливания личинка становится беспокойной и постоянно суетится. В зависимости от вида нужно обеспечить благоприятные условия для дальнейшего превращения в бабочку. Если это происходит в земле, то почву нужно насыпать в банку. В случае преобразования в подвешенном состоянии, следует сверху емкости положить палочку, а при необходимости свить кокон - насыпать листья.

Процесс окукливания длится в пределах получаса. В дальнейшем остается ждать, когда из нее появится бабочка. У одних видов это происходит в течение нескольких дней, а у других - только в следующем сезоне.

Описание основных этапов превращения

Развитие бабочки начинается с того, что взрослая особь откладывает яйца. В одной кладке может быть как 3-5, так и 100-300 яиц. Для того чтобы защитить кладку, бабочки размещают её в укромном месте, либо обустраивают специальный кокон. В зависимости от вида, бабочки могут делать несколько кладок. Кокон для яиц, бабочки формируют с помощью выделений, полученных из особых желез. Эти выделения имеют свойство затвердевать на воздухе и создавать прочную оболочку, которая защищает яйца от повреждений. Некоторые виды бабочек для защиты яйцекладки используют чешуйки и волоски снятые с собственного брюшка. Личинки в зависимости от вида могут иметь разнообразные варианты окраса и отличатся по размеру. Всё своё время личинки проводят за едой. Благодаря грызущему ротовому аппарату они поедают различные части зелёных растений, становятся проблемой для садоводов и дачников. Куколки разных видов бабочек могут иметь разнообразные формы и окрас. Перед окукливанием гусеница прикрепляется к какой-либо поверхности с помощью шёлковой нити, скрывается в верхнем слое почвы или прячется в опавшей листве. После того, как взрослая особь сформируется, оболочка куколки трескается и на свет появляется бабочка.

Жизненный цикл бабочки

Жизненный цикл бабочки.

Чтобы превратиться в красивую бабочку, гусеница проходит несколько стадий развития. Полный цикл превращения насекомого состоит из этапов:

Гусеница

На этой стадии насекомые выглядят, как червячки. У них отлично развит ротовой аппарат грызущего типа, поэтому они сразу же после вылупления начинают активно питаться. Благодаря этому развитие и рост личинки бабочки происходит довольно быстро. А кроме того, гусеницы запасают строительные вещества, необходимые для последующего превращения в бабочку.

Гусеницы переживают 4-5 линек, после каждой из которых увеличиваясь в размерах. Личинки отдельных видов линяют до 40 раз. Развитие личинки бабочки длится от нескольких недель до нескольких лет.

Чем питаются гусеницы?

В большинстве своем личинки едят растительную пищу (листья и молодые побеги, кору деревьев, соцветия и плоды растений) в отличие от взрослых чешуекрылых, которые питаются нектаром цветов. Но рацион некоторых гусениц состоит из таких продуктов как:

древесина;
лишайники;
грибы;
кожа, шерсть, волосы, роговые вещества;
воск;
ослабленные и больные сородичи;
гусеницы других видов;
червецы;
улитки.

В процессе развития гусеница увеличивается в размерах в десятки раз.

Сколько длится стадия гусеницы?

Продолжительность стадии гусеницы зависит от вида насекомого и условий, в которых оно обитает. От момента появления личинки из яйца и до начала окукливания может пройти как несколько дней, так и несколько лет.

Жизненный цикл

Процесс превращения личинки в бабочку состоит из нескольких стадий. У некоторых видов он длится всего неделю, а у других составляет несколько лет. В течение этого времени изменяется размер и окрас туловища, а тело покрывается волосками. Также по мере роста гусеницы у нее происходит несколько линек. Их количество может быть от 2 до 40, в зависимости от вида насекомого.

На последней стадии развития гусеница превращается в куколку, а затем в бабочку.

Имаго

Когда взрослая особь бабочки окончательно сформировалась, она выделяет едкое вещество, которое разъедает оболочку кокона. Через образовавшееся отверстие насекомое выбирается наружу. После этого бабочке требуется еще несколько часов, чтобы ее крылья просохли и стали плотными, после чего красавица отправляется в первый в жизни полет.

Срок жизни имаго варьируется от нескольких часов до нескольких месяцев, но чаще всего бабочка живет пару недель.

Все ли гусеницы становятся бабочками?

Любая гусеница, дожив до стадии куколки, превращается в бабочку или мотылька. Гусеницы, которые не превращаются в бабочек - не являются гусеницами. Существует немало разновидностей насекомых, личинки которых внешне сложно отличить от гусениц.

Больше всего на гусениц похожи личинки насекомых из семейства пилильщиков. Из-за этой схожести их называют ложногусеницами. Сходство с гусеницами имеют личинки многих жуков, а также пчел, ос и мух.

Из гусеницы в куколку

По мере роста гусеница неоднократно линяет. Среднее количество линек от 4 до 7, но некоторые виды могут линять до 40 раз. После каждой линьки личинка меняется, причем изменения касаются не только размера, но и окраски, и даже структуры тела. У одних видов преображения практически незаметны, у других же они проявляются довольно ярко.

Пройдя последнюю линьку, гусеница превращается в куколку. Незадолго до окукливания личинки перестают есть. Многие начинают вести себя беспокойно, постоянно перемещаются в поисках наиболее подходящего места. Некоторые виды гусениц для окукливания ищут укромное место, другие окукливаются открыто. Процесс может происходить на земле, под землей, на листе или стебле растения. Кокон личинка гусеницы формирует, выделяя шелковые нити. Все время формирования кокона, личинка находится на одном месте, крепко удерживаясь лапками.

Именно в коконе происходит преображение гусеницы в бабочку.

Описание, внешний вид и строение тела

Гусеница - это личинка чешуекрылых насекомых, а именно бабочек, моли и мотыльков. Туловище ее продолговатое, сегментированное, его мягкая оболочка обеспечивает максимальную подвижность. Гусениц, как и их взрослых половозрелых особей, относят к классу насекомых.

Туловище у них состоит из едва различимой головы, грудного и брюшного отделов, и нескольких пар конечностей. По внешнему виду строение тела гусеницы напоминает червя. Размер личинки бабочки или другого насекомого может варьироваться от 10 мм до 12 см.

В передней части у гусеницы расположена голова, которая состоит из шести сросшихся сегментов, образующих жесткую капсулу. В большинстве случаев она округлая. Теменные части у насекомого выступают над головой, образуя некое подобие рогов. По бокам растут усики-антенны небольшого размера, состоящие из трех последовательных сочленений. У личинок бабочек есть 5-6 пар глаз. Обычно они расположены друг за другом дугообразно.

Ротовой аппарат у этого насекомого грызущего типа. Верхние челюсти хорошо развиты и имеют зубы, которые легко обгрызают и разрывают пищу. Внутри ротовой полости есть бугорки для пережевывания еды. Дышат насекомые при помощи дыхальца, которое расположено на груди и представляет собой стигму.

У большинства гусениц бабочек есть три пары ножек в области груди, и пять пар ложноножек, которые расположены в брюшном отделе. На концах первых есть подошвы с коготками, которые насекомые выдвигают в процессе передвижения. Вторые оснащены маленькими крючками, помогающие им удерживаться на растении. В основном гусеницы моли и мотыльков выглядят, как и гусеницы бабочек. Различным может быть их размер и оттенок туловища.

Тело насекомого покрыто небольшими ворсинками, выростами, хорошо разросшейся кутикулой. При этом щетинки расположены в определенном порядке, присущем данному виду или семейству насекомых.

Для превращения личинки в половозрелую летающую особь внутри каждой гусеницы есть иммагинальные диски, что является зачатком будущих крыльев, сочлененных лап и сложных глаз. В процессе дальнейшего развития насекомого и происходит их преобразование.

Какова продолжительность жизни взрослой бабочки

После выхода из куколки, взрослые насекомые становятся половозрелыми всего лишь спустя 2-3 дня. Длительность жизни бабочки напрямую зависит от того, как быстро она сможет дать потомство и тем самым выполнить свою основную миссию.

Имаго большинства видов живут от 2 до 20 дней. Долгожителями можно назвать только те виды, взрослые особи которых остаются на зимовку. Они могут прожить 10-12 месяцев.

Все ли гусеницы превращаются в бабочек?

Теоретически из всех гусениц появляются бабочки. На практике до этого момента доживают далеко не все личинки, так как в природе их подстерегает множество опасностей. Но при желании в летний период можно вывести бабочку из гусеницы в домашних условиях. Для этого следует придерживаться определенных рекомендаций по ее содержанию.

Основные виды бабочек

Отряд чешуекрылых включает более 150 тысяч видов, но по оценкам ученых десятки тысяч разновидностей еще не обнаружены и соответственно не исследованы. Разнообразие бабочек пытаются классифицировать по-разному, на сегодняшний день оптимальной считают систему разделения на 4 подотряда:

первичные зубатые моли;
бесхоботковые;
гетеробатмии;
хоботковые.

Последний подотряд наиболее многочисленный.

Методы борьбы с гусеницами

Появление гусениц на растениях не предвещает ничего хорошего. Эти прожорливые насекомые способны нанести серьезный вред культуре, и даже стать причиной ее гибели. В этом случае при первых признаках их жизнедеятельности нужно принимать срочные меры по спасению растений.

Для борьбы с гусеницами можно использовать такие инсектициды:

Битоксибациллин;
Искра М;
Инта-вир;
Сэмпай;
Муссон;
Лепидоцид.

В качестве профилактики поражения можно использовать отвары на основе листьев табака, ромашки, луковой шелухи, томатной ботвы, тысячелистника обыкновенного. Запах этих растений способен отпугнуть летающих особей, и они не смогут сделать яйцекладку.

Заключение

На первый взгляд в это сложно поверить, но большинство толстых, неприятных на вид гусениц, со временем становятся красивыми, изящными бабочками. После превращения эти удивительные создания живут совсем недолго, но даже за короткий срок, они успевают порадовать окружающих своей красотой и утонченностью.

Размножение

Размножение бабочек часто сопровождается различными иногда очень сложными формами ухаживания. Это могут быть брачные танцы или полеты. Некоторые бабочки выделяют специальные феромоны, привлекающие партнера противоположного пола. Причем в зависимости от вида выделять феромоны могут как самки, так и самцы.

Во время спаривания самка получает от самца не только сперматозоиды, но также белки и микроэлементы, необходимые для формирования яиц. Процесс спаривания может длиться от 15 - 20 минут до нескольких часов.

Особенности поведения и образа жизни

Сколько живет гусеница до превращения ее в бабочку, напрямую зависит от насекомого, личинкой которого она является. У некоторых видов это может происходить через несколько недель, а у других длится годами.

Питание гусениц разных видов

Исходя из того, чем питаются гусеницы бабочек, их разделяют на:

полифаги - питаются всеми растениями;
олигофаги - определенным видом культуры;
монофаги - только одним типом растения;
ксилофаги - древесиной.

Жизненный цикл

Чешуекрылые - насекомые с полным циклом превращения. Жизненный цикл бабочки состоит из 4 этапов:

яйцо;
личинка (гусеница);
куколка;
взрослое насекомое (имаго).

Продолжительность каждого цикла зависит не только от видовой принадлежности насекомого, но и от климатических и погодных условий.

После спаривания самки бабочек откладывают яйца. Большинство делает кладку на листья или побеги кормового растения, но некоторые откладывают яйца в почву или на ее поверхность.

Форма и оттенок яиц могут быть самыми разными. Овальные, круглые, конические, цилиндрические яйца окрашены в белый, песочный, салатовый, розовый, голубой, бурый цвета. Зародыш, находящийся в яйце, защищен плотной оболочкой, а его развитие происходит за счет питательных веществ.

Стадия яйца длится от 7 - 15 дней до нескольких месяцев (если яйцо зимует). В зависимости от вида бабочки откладывают разное количество яиц от нескольких десятков до тысячи.

Сколько по времени идет превращение?

Время, которое проходит от момента формирования куколки и до момента появления бабочки значительно разнится в зависимости от вида насекомого, климатической зоны и условий окружающей среды. В большинстве случаев процесс перерождения занимает 2-3 недели. Но у некоторых видов куколка превращается в бабочку значительно дольше. Некоторые виды зимуют в форме куколки, а другие проводят в таком состоянии несколько лет. Например, у пушистого коконопряда стадия куколки может длиться до 8 лет. Если снаружи условия неблагоприятные, то бабочка не спешит появляться и выжидает.

По внешнему виду гусеницы сложно предсказать, какой будет бабочка. Иногда личинка и взрослое насекомое совершенно непохожи, а в некоторых случаях сходство заметно невооруженным взглядом.

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.

Среда обитания

Ограниченная подвижность гусениц не способствует их перемещению на дальние расстояния. В большинстве случаев насекомые ведут наземный образ жизни, но также встречаются виды, обитающие в воде.

Всех гусениц разделяют на две основные группы: скрытые и ведущие свободный образ жизни. Первые практически не появляются на поверхности и обитают в коре или в земле подальше от солнечного света. Вторые находятся на растениях и проявляют активность в дневное время.

Гусеницами в природе питаются многие насекомые и животные. Это обусловлено высоким содержанием в них белка. Поэтому окрас насекомых, обитающих на растениях, имеют маскировочный окрас, что позволяет им сливаться с поверхностью листьев. Ядовитые личинки бабочек характеризуется отпугивающим ярким оттенком тела.

Среди тех, кто ест гусениц:

Некоторые личинки бабочек для защиты от нападения хищников способны издавать свист и выдвигать из своего тела вилкообразную железу красно-оранжевого оттенка, выделяющую слизь с резким запахом.

Куколка

У гусениц есть специальные железы, которые вырабатывают прочную шелковистую нить. Когда фаза личинки завершается, насекомое начинает выделять нить и обматываться ею, формируя кокон. Именно внутри кокона и происходит удивительное преображение гусеницы в бабочку.

Куколки абсолютно неподвижны и чаще всего обладают невзрачной окраской, что спасает их от нападения птиц и насекомых-хищников. Стадия куколки длится от 2-3 недель до нескольких месяцев.

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.

Читайте также: