Sommerfugl - Butterfly

Sommerfugler
Temporal range: Palaeocene - Present ,56–0  Ma
Fesoj - Papilio machaon (av) .jpg
Papilio machaon
Vitenskapelig klassifisering e
Kongedømme: Animalia
Filum: Arthropoda
Klasse: Insecta
Rekkefølge: Lepidoptera
Underordre: Rhopalocera
Undergrupper

Sommerfugler er insekter i makrolepidopteran -kladen Rhopalocera fra ordenen Lepidoptera , som også inkluderer møll . Voksne sommerfugler har store, ofte fargerike vinger og iøynefallende, flagrende flukt. Gruppen består av den store superfamilien Papilionoidea , som inneholder minst en tidligere gruppe, skipperne (tidligere superfamilien "Hesperioidea"), og de nyeste analysene antyder at den også inneholder møll-sommerfuglene (tidligere superfamilien "Hedyloidea"). Sommerfuglfossiler dateres til paleocen , for omtrent 56 millioner år siden.

Sommerfugler har en fire-trinns livssyklus, som de fleste insekter de gjennomgår fullstendig metamorfose . Vingede voksne legger egg på matplanten som larvene deres , kjent som larver , vil mate. Larvene vokser, noen ganger veldig raskt, og når de er fullt utviklet, forpupper de seg i en chrysalis . Når metamorfosen er fullført, deler pupalhuden seg, det voksne insektet klatrer ut, og etter at vingene har ekspandert og tørket, flyr det av. Noen sommerfugler, spesielt i tropene, har flere generasjoner i året, mens andre har en enkelt generasjon, og noen få på kalde steder kan ta flere år å passere gjennom hele livssyklusen.

Sommerfugler er ofte polymorfe , og mange arter bruker kamuflasje , mimikk og aposematisme for å unngå rovdyrene sine. Noen, som monarken og den malte damen , migrerer over lange avstander. Mange sommerfugler blir angrepet av parasitter eller parasitoider , inkludert veps , protozoer , fluer og andre virvelløse dyr, eller blir fanget av andre organismer. Noen arter er skadedyr fordi de i deres larvestadier kan skade innenlandske avlinger eller trær; andre arter er pollinasjonsmidler for noen planter. Larver av noen få sommerfugler (f.eks. Hogstmaskiner ) spiser skadelige insekter, og noen få er rovdyr av maur , mens andre lever som mutualister i forbindelse med maur. Kulturelt er sommerfugler et populært motiv i billed- og litteraturkunsten. The Smithsonian Institution sier "sommerfugler er absolutt en av de mest tiltalende skapninger i naturen".

Etymologi

Den originale "smørfluen"? En mannlig svovel ( Gonepteryx rhamni ) på flukt

The Oxford English Dictionary stammer ordet rett og slett fra gammelengelsk butorflēoge , butter-fly; lignende navn på gammelhollandsk og gammelhøjtysk viser at navnet er gammelt, men moderne nederlandsk og tysk bruker forskjellige ord ( vlinder og Schmetterling ), og det vanlige navnet varierer ofte vesentlig mellom ellers nært beslektede språk. En mulig kilde til navnet er den lyse gule hannen til svovel ( Gonepteryx rhamni ); en annen er at sommerfugler var på vingen på enger i løpet av vår- og sommersmørsesongen mens gresset vokste.

Taksonomi og fylogeni

Lithopsyche antiqua , en tidlig oligocen sommerfugl fra Bembridge Marls, Isle of Wight , gravering fra 1889

De tidligste Lepidoptera -fossilene dateres til grensen Trias - Jurassic , for rundt 200 millioner år siden. Sommerfugler utviklet seg fra møll, så mens sommerfuglene er monofyletiske (danner en enkelt klade ), er ikke møllene. Den eldste kjente butterfly er Protocoeliades kristenseni fra paleocen alderen Fur Dannelse av Danmark, ca 55 millioner år gamle, som tilhører familien Hesperiidae (skippere). Molekylære klokkeestimater antyder at sommerfugler oppsto en gang i midten av kritt , men bare var betydelig diversifisert under Cenozoic. Den eldste amerikanske sommerfuglen er Late Eocene Prodryas persephone fra Florissant Fossil Beds , omtrent 34 millioner år gammel.

Tradisjonelt har sommerfugler blitt delt inn i superfamilien Papilionoidea unntatt de mindre gruppene av Hesperiidae (skippere) og de mer mølllignende Hedylidae of America. Fylogenetisk analyse antyder at den tradisjonelle Papilionoidea er parafyletisk med hensyn til de to andre gruppene, så de bør begge inkluderes i Papilionoidea, for å danne en enkelt sommerfuglgruppe, og dermed synonymt med kladen Rhopalocera .

Sommerfuglfamilier
Familie Vanlig navn Kjennetegn Bilde
Hedylidae Amerikanske møll-sommerfugler Små, brune, som geometriske møll ; antenner ikke klumpet; lang slank mage Macrosoma sp (Hedylidae) (15273846876) .jpg
Hesperiidae Skippere Liten, pilende flytur; køller på antenner hekta bakover Hesperia komma-01 (xndr) .jpg
Lycaenidae Blues, kobber, hårstriper Liten, fargerik; har ofte falske hoder med øyeflekker og små haler som ligner antenner Maculinea arion Large Blue Upperside SFrance 2009-07-18.jpg
Nymphalidae Børstefot eller firfotede sommerfugler Har vanligvis reduserte forben, så det ser ut som firbente; ofte fargerikt AD2009Aug01 Vanessa atalanta 01.jpg
Papilionidae Svelgehaler Har ofte "haler" på vingene; larve genererer stygg smak med osmeteriumorgel ; puppe støttet av silkebelte Papilio troilus01.jpg
Pieridae Hvite og allierte Stort sett hvitt, gult eller oransje; noen alvorlige skadedyr av Brassica ; puppe støttet av silkebelte Store hvite spredte vinger.jpg
Riodinidae Metallmerker Har ofte metalliske flekker på vingene; ofte iøynefallende farget med svart, oransje og blått RhetusButterfly.jpg

Biologi

Sommerfuglenes vinger, her Aglais io , er dekket med fargede vekter.

Generell beskrivelse

Sommerfuglantenneformer, hovedsakelig kledd, i motsetning til møll. Tegnet av CT Bingham, 1905
I motsetning til sommerfugler flyr de fleste møllene (som Laothoe populi ) om natten og gjemmer seg om dagen.

Sommerfuglvoksne er preget av sine fire skaldekkede vinger, som gir Lepidoptera navnet sitt ( eldgammel gresk λεπίς lepís, skala + πτερόν pterón, vinge). Disse skalaene gir sommerfuglvingene fargen: de er pigmentert med melaniner som gir dem svarte og brune, så vel som urinsyrederivater og flavoner som gir dem gule, men mange av de blå, grønne, røde og iriserende fargene er skapt av strukturell farge produsert av mikrostrukturene i vekten og hårene.

Som med alle insekter er kroppen delt inn i tre seksjoner: hode, brystkasse og mage . Brystkassen består av tre segmenter, hver med et par ben. I de fleste sommerfuglfamilier er antennene kledd, i motsetning til møllene som kan være trådlignende eller fjærete. Den lange snabelen kan vikles når den ikke er i bruk for å nippe til nektar fra blomster.

Nesten alle sommerfugler er daglige , har relativt lyse farger og holder vingene vertikalt over kroppen når de hviler, i motsetning til de fleste møll som flyr om natten, er ofte kryptisk farget (godt kamuflert), og holder enten vingene flate (berører overflaten som møllen står på) eller brett dem tett over kroppen. Noen dagflygende møll, som kolibri haukmøl , er unntak fra disse reglene.

Seksuell dimorfisme i Anthocharis -kardaminer
Anthocharis cardamines Weinsberg 20080424.jpg
Hann
Anthocharis cardamines hunn (5709794696) .jpg
Hunn

Butterfly larver , sommerfugllarver , har en hard ( sclerotised ) hode med sterke mandibles brukt til å skjære maten, oftest blader. De har sylindriske kropper, med ti segmenter til magen, vanligvis med korte prolegger på segmentene 3–6 og 10; de tre ekte benene på brystkassen har fem segmenter hver. Mange er godt kamuflert; andre er aposematisk med lyse farger og strålende fremspring som inneholder giftige kjemikalier hentet fra matplantene. Den puppe eller puppe, i motsetning til det møll, ikke er innpakket i en kokong.

Mange sommerfugler er seksuelt dimorfe . De fleste sommerfugler har ZW-kjønnsbestemmelsessystemet der hunner er det heterogametiske kjønn (ZW) og menn homogametiske (ZZ).

Distribusjon og migrasjon

Sommerfugler distribueres over hele verden bortsett fra Antarktis, til sammen rundt 18 500 arter. Av disse er 775 Nearctic ; 7 700 Neotropiske ; 1.575 Palearctic ; 3650 Afrotropiske ; og 4800 er fordelt over de kombinerte orientalske og australske / oseaniske regionene. Den monark sommerfugl er innfødte til Amerika, men i det nittende århundre eller før, er spredt over hele verden, og nå finnes i Australia, New Zealand, andre deler av Oceania, og iberiske halvøy . Det er ikke klart hvordan det spredte seg; voksne kan ha blitt blåst av vinden eller larvene eller pupper kan ha blitt transportert ved et uhell av mennesker, men tilstedeværelsen av passende vertsplanter i deres nye miljø var en nødvendighet for deres vellykkede etablering.

Monark migrasjonsrute
Overvintrende monarker klynge på oyamel trær nær Angangueo , Mexico.

Mange sommerfugler, som den malte damen , monarken og flere danaine migrerer over lange avstander. Disse migrasjonene foregår over en rekke generasjoner, og ingen enkeltperson fullfører hele turen. Den østlige nordamerikanske befolkningen av monarker kan reise tusenvis av miles sør-vest til overvintringssteder i Mexico . Det er en omvendt migrasjon om våren. Det har nylig blitt vist at den britiske malte damen foretar en rundtur på 9000 kilometer i en rekke trinn med opptil seks påfølgende generasjoner, fra tropisk Afrika til polarsirkelen-nesten det dobbelte av lengden på de berømte migrasjonene som ble foretatt av monark. Spektakulære store migrasjoner knyttet til monsunen sees i halvøya India. Migrasjoner har blitt studert i nyere tid ved bruk av vingemerker og også ved bruk av stabile hydrogenisotoper .

Sommerfugler navigerer ved hjelp av et tidskompensert solkompass. De kan se polarisert lys og orienterer seg derfor selv under overskyet vær. Det polariserte lyset i nærheten av det ultrafiolette spekteret synes å være spesielt viktig. Mange trekkende sommerfugler lever i halvtørre områder der avlstidene er korte. Livshistorien til vertsplantene deres påvirker også sommerfuglens oppførsel.

Livssyklus

Monark -sommerfuglens livssyklus

Sommerfugler i voksenstadiet kan leve fra en uke til nesten et år, avhengig av arten. Mange arter har lange larvestadier mens andre kan forbli sovende i pupal- eller eggstadiene og derved overleve vintre. Den Melissa Arctic ( oeneis melissa ) overvintrer dobbelt så en larve. Sommerfugler kan ha en eller flere kyllinger per år. Antall generasjoner per år varierer fra tempererte til tropiske områder med tropiske regioner som viser en trend mot multivoltinisme .

Den mannlige liten skipper ( Thymelicus sylvestris ) har feromon -releasing "sex merkevarer" (mørk linje) på oversiden av sine forvingene.

Frieri er ofte antenne og involverer ofte feromoner . Sommerfugler lander deretter på bakken eller på en abbor for å parre seg. Kopiering foregår hale-til-hale og kan vare fra minutter til timer. Enkle fotoreseptorceller plassert ved kjønnsorganene er viktige for denne og annen voksen atferd. Hannen gir en spermatofor til hunnen; for å redusere sædkonkurransen, kan han dekke henne med duften, eller i noen arter som Apollos ( Parnassius ) plugger hun kjønnsåpningen for å hindre henne i å parre seg igjen.

De aller fleste sommerfuglene har en livssyklus i fire trinn; egg , larve (larve), puppe (chrysalis) og imago (voksen). I slektene Colias , Erebia , Euchloe og Parnassius er det kjent et lite antall arter som formerer seg halvpartenogenetisk ; når hunnen dør, kommer en delvis utviklet larve opp fra magen hennes.

Egg

Egg av svart-veined hvitt ( hagtornsommerfugl ) på eple blad
En sommerfugl som legger egg under bladet

Sommerfuglegg er beskyttet av et hardt rifget ytre lag av skall, kalt chorion . Dette er foret med et tynt voksbelegg som forhindrer egget i å tørke ut før larven har rukket å utvikle seg fullt ut. Hvert egg inneholder en rekke små traktformede åpninger i den ene enden, kalt mikropyler ; Formålet med disse hullene er å la sædceller komme inn og befrukte egget. Sommerfuglegg varierer sterkt i størrelse og form mellom artene, men er vanligvis oppreist og fint skulpturert. Noen arter legger egg enkeltvis, andre i grupper. Mange hunner produserer mellom hundre og to hundre egg.

Sommerfuglegg festes til et blad med et spesielt lim som herder raskt. Når det stivner, trekker det seg sammen og deformerer eggets form. Dette limet er lett å se rundt bunnen av hvert egg som danner en menisk. Limets art er lite undersøkt, men for Pieris brassicae begynner det som en lysegul granulær sekresjon som inneholder acidofile proteiner. Dette er tyktflytende og mørkner når det utsettes for luft, og blir til et vannuoppløselig, gummiaktig materiale som snart setter seg fast. Sommerfugler i slekten Agathymus fester ikke eggene sine til et blad, i stedet faller de nylig lagt eggene til plantens bunn.

Egg legges nesten alltid på planter. Hver sommerfugleart har sitt eget vertsplanteområde, og mens noen arter av sommerfugler er begrenset til bare én planteart, bruker andre en rekke plantearter, ofte inkludert medlemmer av en felles familie. I noen arter, for eksempel den store spangled fritillary , blir eggene avsatt nær, men ikke på matplanten. Dette skjer mest sannsynlig når egget overvintrer før klekking og der vertsplanten mister bladene om vinteren, det samme gjør fioler i dette eksemplet.

Eggstadiet varer noen uker i de fleste sommerfugler, men egg som er lagt i nærheten av vinteren, spesielt i tempererte områder, går gjennom et diapause -stadium (hvile), og klekkingen kan bare skje om våren. Noen sommerfugler i tempererte regioner, for eksempel Camberwell -skjønnheten , legger eggene om våren og får dem til å klekkes om sommeren.

Caterpillar larve

Aposematisk larve av Papilio machaon , i trussel

Sommerfuglelarver, eller larver, spiser planteblader og bruker praktisk talt all sin tid på å lete etter og spise mat. Selv om de fleste larvene er planteetende, noen arter er rovdyr : spalgis epius spiser skalere insekter , mens lycaenids som liphyra brassolis er myrmecophilous , spise maur larver.

Mutualisme : maur som pleier en lycaenid -larve, Catapaecilma major

Noen larver, spesielt de av Lycaenidae , danner gjensidige assosiasjoner med maur. De kommuniserer med maurene ved hjelp av vibrasjoner som overføres gjennom underlaget , samt ved hjelp av kjemiske signaler. Maurene gir en viss grad av beskyttelse til disse larvene, og de samler på sin side honningduggsekresjoner . Store blå ( Phengaris arion ) larver lurer Myrmica -maur til å ta dem tilbake til maurkolonien hvor de lever av mauregg og larver i et parasittisk forhold.

Cryptic countershaded caterpillar av en hawkmoth, ceratomia amyntor

Larver modnes gjennom en rekke utviklingsstadier kjent som instars . Nær slutten av hvert trinn gjennomgår larven en prosess som kalles apolyse , formidlet av frigjøring av en serie neurohormoner . I løpet av denne fasen frigjøres neglebåndet , et seigt ytre lag laget av en blanding av kitin og spesialiserte proteiner , fra den mykere epidermis under, og epidermis begynner å danne en ny neglebånd. På slutten av hvert instar filler larven seg , den gamle neglebåndet deler seg og den nye neglebåndet ekspanderer, raskt herder og utvikler pigment. Utviklingen av sommerfuglvingemønstre begynner med den siste larveinstar.

Larver har korte antenner og flere enkle øyne . De munndeler er tilpasset for å tygge med kraftige underkjever, og et par maxillae, hver med en segmentert palp. Tilstøtende til disse er labium-hypopharynx som huser et rørformet snurrevad som er i stand til å ekstrudere silke. Larver som de i slekten Calpodes (familie Hesperiidae) har et spesialisert luftrørssystem på det åttende segmentet som fungerer som en primitiv lunge. Sommerfuglelarver har tre par ekte ben på thoraxsegmentene og opptil seks par prolegger som stammer fra magesegmentene . Disse prolegene har ringer av små kroker som kalles hekler som er engasjert hydrostatisk og hjelper larven med å gripe underlaget. Overhuden bærer tupper av setae , posisjonen og antallet som hjelper til med å identifisere arten. Det er også dekorasjon i form av hår, vorte-lignende fremspring, hornlignende fremspring og pigger. Internt blir det meste av kroppshulen opptatt av tarmen, men det kan også være store silkekjertler og spesielle kjertler som skiller ut ubehagelige eller giftige stoffer. Utviklingsvingene er tilstede i senere stadier og gonadene starter utviklingen i eggstadiet.

Pupa

Når larven er fullvokst, produseres hormoner som protoracikotrop hormon (PTTH). På dette tidspunktet slutter larven å mate, og begynner å "vandre" i jakten på et passende forpuppingssted, ofte undersiden av et blad eller et annet skjult sted. Der snurrer den en silkeknapp som den bruker til å feste kroppen til overflaten og filler seg en siste gang. Mens noen larver spinner en kokong for å beskytte puppen, gjør ikke de fleste artene det. Den nakne puppen, ofte kjent som en chrysalis, henger vanligvis hodet ned fra cremasteren, en piggpute i den bakre enden, men hos noen arter kan det spinnes et silkebelte for å holde pupaen i en posisjon oppover. De fleste vevene og cellene i larven brytes ned inne i puppen, ettersom det bestandige materialet gjenoppbygges til imago. Strukturen til det transformerende insektet er synlig fra utsiden, med vingene brettet flatt på den ventrale overflaten og de to halvdelene av snabelen, med antennene og beina mellom dem.

Puppens transformasjon til en sommerfugl gjennom metamorfose har hatt stor appell til menneskeheten. For å forvandle seg fra miniatyrvingene som er synlige på utsiden av puppen til store strukturer som kan brukes til flyging, gjennomgår pupalvingene rask mitose og absorberer mye næringsstoffer. Hvis den ene vingen blir fjernet kirurgisk tidlig, vil de tre andre vokse til en større størrelse. I puppen danner vingen en struktur som blir komprimert fra topp til bunn og foldet fra proksimale til distale ender etter hvert som den vokser, slik at den raskt kan brettes ut til full voksenstørrelse. Flere grenser sett i det voksne fargemønsteret er preget av endringer i uttrykket for bestemte transkripsjonsfaktorer i den tidlige pupaen.

Voksen

En voksen sommerfugl av Parthenos sylvia

Reproduksjonsstadiet til insektet er den bevingede voksne eller imago . Overflaten til både sommerfugler og møll er dekket av skalaer, som hver er en utvekst fra en enkelt epidermal celle. Hodet er lite og domineres av de to store sammensatte øynene . Disse er i stand til å skille blomsterformer eller bevegelser, men kan ikke se fjerne objekter tydelig. Fargeoppfatning er god, spesielt hos noen arter i det blå/fiolette området. De antenner er sammensatt av mange deler og er skamslått tips (i motsetning til møll som har avsmalnende eller fjær antenner). De sensoriske reseptorene er konsentrert i spissene og kan oppdage lukt. Smaksreseptorer er plassert på palpene og på føttene. Munndelene er tilpasset suging, og underkroppene er vanligvis redusert i størrelse eller fraværende. De første maxillae forlenges til en rørformet snabel som er krøllet sammen i hvile og utvidet når det er nødvendig for å mate. Den første og andre maxillae bære palper som fungerer som sanseorganer. Noen arter har redusert snabel eller maksillære palper og spiser ikke som voksne.

Mange Heliconius -sommerfugler bruker også snabelen til å mate på pollen; i disse artene kommer bare 20% av aminosyrene som brukes i reproduksjon fra larvefôring, som gjør at de kan utvikle seg raskere som larver, og gir dem en lengre levetid på flere måneder som voksne.

Brystet til sommerfuglen er viet til bevegelse. Hvert av de tre brystsegmentene har to bein (blant nymfalider reduseres det første paret og insektene går på fire bein). Det andre og tredje segmentet av brystkassen bærer vingene. Forkantene på framvingene har tykke årer for å styrke dem, og bakvingene er mindre og mer avrundede og har færre stivende årer. Forvingene og bakvingene er ikke hektet sammen ( som de er i møll ), men koordineres av friksjonen til deres overlappende deler. De to fremre segmentene har et par spirakler som brukes i respirasjon.

Magen består av ti segmenter og inneholder tarmen og kjønnsorganene. De åtte fremre segmentene har spirakler og terminalsegmentet er modifisert for reproduksjon. Hannen har et par klemmende organer festet til en ringstruktur, og under kopulering ekstruderes en rørformet struktur og settes inn i hunnens skjede. En spermatofor blir avsatt i hunnen, hvoretter sædcellene kommer til en sædbeholder der de lagres for senere bruk. I begge kjønn er kjønnsorganene prydet med forskjellige pigger, tenner, skalaer og børster, som virker for å forhindre at sommerfuglen parrer seg med et insekt av en annen art. Etter at den dukker opp fra pupalstadiet, kan en sommerfugl ikke fly før vingene er brettet ut. En nyoppstått sommerfugl må bruke litt tid på å blåse vingene opp med hemolymfe og la dem tørke, i løpet av den tiden er den ekstremt sårbar for rovdyr.

Mønsterformasjon

De fargerike mønstrene på mange sommerfuglvinger forteller potensielle rovdyr at de er giftige. Derfor kan det genetiske grunnlaget for dannelse av vingemønstre belyse både utviklingen av sommerfugler så vel som deres utviklingsbiologi . Fargen på sommerfuglvinger er avledet fra små strukturer som kalles vekter, som hver har sine egne pigmenter . I Heliconius sommerfugler er det tre typer skalaer: gul/hvit, svart og rød/oransje/brun skala. En eller annen mekanisme for dannelse av vingemønstre blir nå løst ved hjelp av genetiske teknikker. For eksempel bestemmer et gen som kalles cortex fargen på skalaer: sletting av cortex som ble svart og rød skala gul. Mutasjoner, f.eks. Transposoninnsetninger av det ikke-kodende DNA rundt cortexgenet kan gjøre en svartvinget sommerfugl til en sommerfugl med et gult vingebånd.

Oppførsel

En australsk malt dame som spiser på en blomstrende busk

Sommerfugler lever hovedsakelig av nektar fra blomster. Noen får også næring fra pollen , tresaft, råtnende frukt, møkk, forfallende kjøtt og oppløste mineraler i våt sand eller skitt. Sommerfugler er viktige som pollinatorer for noen plantearter. Generelt bærer de ikke så mye pollenbelastning som bier , men de er i stand til å flytte pollen over større avstander. Blomsterkonstant er observert for minst én sommerfuglart.

Voksne sommerfugler bruker bare væsker som inntas gjennom snabel. De nipper til vann fra fuktige flekker for hydrering og lever av nektar fra blomster, hvorfra de henter sukker for energi, og natrium og andre mineraler som er viktige for reproduksjon. Flere arter av sommerfugler trenger mer natrium enn det som tilbys av nektar og tiltrekkes av natrium i salt; de lander noen ganger på mennesker, tiltrukket av saltet i menneskelig svette. Noen sommerfugler besøker også møkk og renner råtende frukt eller skrotter for å skaffe mineraler og næringsstoffer. Hos mange arter er denne gjørme-pyttingatferden begrenset til hannene, og studier har antydet at næringsstoffene som samles inn kan gis som en bryllupsgave , sammen med spermatoforen, under parring.

I hilltopping , hanner av noen arter søke bakketopper og ridge topper, som de patruljerer på jakt etter kvinner. Siden det vanligvis forekommer hos arter med lav populasjonstetthet, antas det at disse landskapspunktene brukes som møtesteder for å finne kamerater.

Sommerfugler bruker antennene til å føle luften for vind og dufter. Antennene kommer i forskjellige former og farger; hesperidene har en spiss vinkel eller krok til antennene, mens de fleste andre familier viser knottede antenner. Antennene er rikt dekket med sanseorganer kjent som sensillae . En sommerfugls smakssans koordineres av kjemoreceptorer på tarsi eller føtter, som bare fungerer ved kontakt, og brukes til å avgjøre om et av eggene som legger egg, vil kunne mate på et blad før det legges egg på det. Mange sommerfugler bruker kjemiske signaler, feromoner ; noen har spesialisert duft skalaer ( androconia ) eller andre strukturer ( coremata eller "hår blyanter" i Danaidae). Visjon er godt utviklet hos sommerfugler, og de fleste artene er følsomme for det ultrafiolette spekteret. Mange arter viser seksuell dimorfisme i mønstrene til UV -reflekterende flekker. Fargesyn kan være utbredt, men har blitt påvist hos bare noen få arter. Noen sommerfugler har hørselsorganer, og noen arter lager stridulerende og klikkende lyder.

Heteronympha merope tar av

Mange arter av sommerfugler opprettholder territorier og jager aktivt andre arter eller individer som kan komme bort i dem. Noen arter vil sole seg eller sitte på utvalgte abbor. Sommerfuglenes flystiler er ofte karakteristiske, og noen arter har flygende skjermer. Sommerfugler kan bare fly når temperaturen er over 27 ° C (81 ° F); når det er kjølig, kan de posisjonere seg for å eksponere undersiden av vingene for sollys for å varme seg opp. Hvis kroppstemperaturen når 40 ° C (104 ° F), kan de orientere seg med de brettede vingene kantet mot solen. Basking er en aktivitet som er mer vanlig i de kjøligere timene om morgenen. Noen arter har utviklet mørke vingebaser for å hjelpe til med å samle mer varme, og dette er spesielt tydelig i alpine former.

Som med mange andre insekter, er løftet generert av sommerfugler mer enn det som kan regnes med steady-state, ikke-forbigående aerodynamikk . Studier som bruker Vanessa atalanta i en vindtunnel viser at de bruker en rekke aerodynamiske mekanismer for å generere kraft. Disse inkluderer våkenfangst , virvler i vingekanten, rotasjonsmekanismer og Weis-Fogh ' klapp-og-fling ' mekanisme. Sommerfugler kan raskt bytte fra en modus til en annen.

Økologi

Braconid parasitoidal veps ( Apanteles species) kokonger festet til lime butterfly ( Papilio demoleus ) larve

Parasitoider, rovdyr og patogener

Sommerfugler trues i sine tidlige stadier av parasitoider og i alle stadier av rovdyr, sykdommer og miljøfaktorer. Braconid og andre parasittiske veps legger eggene sine i lepidopteranegg eller larver, og vepsens parasittiske larver sluker vertene sine, vanligvis forpupper seg i eller utenfor den tørkede skallet. De fleste veps er veldig spesifikke om vertsartene sine, og noen har blitt brukt som biologiske bekjempelser av skadedyrsfugler som den store hvite sommerfuglen . Da den lille kålhviten ved et uhell ble introdusert for New Zealand, hadde den ingen naturlige fiender. For å kontrollere det ble noen pupper som hadde blitt parasittisert av en kalsidveps importert, og naturlig kontroll ble dermed gjenvunnet. Noen fluer legger eggene på utsiden av larver, og de nyklekkede fluelarvene bar seg gjennom huden og fôret på lignende måte som de parasittiske vepslarvene. Rovdyr av sommerfugler inkluderer maur, edderkopper, veps og fugler.

Larver påvirkes også av en rekke bakterie-, virus- og soppsykdommer, og bare en liten prosentandel av sommerfugleeggene som nå er blitt voksen. Bakterien Bacillus thuringiensis har blitt brukt i spray for å redusere skade på avlinger av larvene til den store hvite sommerfuglen, og den entomopatogene soppen Beauveria bassiana har vist seg effektiv for samme formål.

Utrydningstruede arter

Dronning Alexandras fuglevinge er den største sommerfuglen i verden. Arten er truet , og er en av bare tre insekter (de to andre er også sommerfugler) som er oppført i vedlegg I til CITES , noe som gjør internasjonal handel ulovlig.

Svart gress-dart sommerfugl (Ocybadistes knightorum) er en sommerfugl av familien Hesperiidae . Det er endemisk for New South Wales . Den har en svært begrenset distribusjon i Boambee -området.

Forsvar

Sommerfugler beskytter seg mot rovdyr på forskjellige måter.

Giant svalehale larve som vender ut osmeteriet sitt i forsvar; den er også mimetisk og ligner en fugl som faller.

Kjemisk forsvar er utbredt og er hovedsakelig basert på kjemikalier av vegetabilsk opprinnelse. I mange tilfeller utviklet plantene selv disse giftige stoffene som beskyttelse mot planteetere. Sommerfugler har utviklet mekanismer for å binde disse plantetoksinene og bruke dem i stedet for sitt eget forsvar. Disse forsvarsmekanismene er bare effektive hvis de er godt annonsert; dette har ført til utviklingen av lyse farger i usmakelige sommerfugler ( aposematisme ). Dette signalet blir ofte etterlignet av andre sommerfugler, vanligvis bare kvinner. En Batesian -etterligning etterligner en annen art for å nyte beskyttelsen av den artens aposematisme. Den vanlige mormonen i India har kvinnelige morfer som etterligner de usmakelige rødfulle svalehalene, den vanlige rosen og den rødbrune rosen . Mülleriansk etterligning oppstår når aposematiske arter utvikler seg til å ligne hverandre, antagelig for å redusere samplingshastigheten for rovdyr; Heliconius sommerfugler fra Amerika er et godt eksempel.

Øyeflekker av flekkete tre ( Pararge aegeria ) distraherer rovdyr fra å angripe hodet. Dette insektet kan fremdeles fly med en skadet venstre bakvinge.

Kamuflasje finnes i mange sommerfugler. Noen som eikefugl og høstblad er bemerkelsesverdige etterligninger av blader. Som larver forsvarer mange seg ved å fryse og fremstå som pinner eller grener. Andre har deimatisk oppførsel, som å reise seg opp og vinke med fremre ender som er merket med øyeflekker som om de var slanger. Noen papilionide larver som den gigantiske svalehalen ( Papilio cresphontes ) ligner fugleskitt for å bli forbigått av rovdyr. Noen larver har hår og bustete strukturer som gir beskyttelse, mens andre er fulle og danner tette aggregasjoner. Noen arter er myrmecophiles , som danner gjensidigistiske assosiasjoner med maur og får deres beskyttelse. Atferdsmessig forsvar inkluderer perching og vinkling av vingene for å redusere skyggen og unngå å være iøynefallende. Noen kvinnelige Nymphalid -sommerfugler beskytter eggene sine mot parasittformede veps .

Lycaenidae har et falsk hode bestående av øyeflekker og små haler (falske antenner) for å avlede angrep fra det mer vitale hodeområdet. Disse kan også føre til at bakholdsdyr som edderkopper nærmer seg fra feil ende, slik at sommerfuglene kan oppdage angrep umiddelbart. Mange sommerfugler har øyeflekker på vingene; også disse kan avlede angrep, eller kan tiltrekke seg kamerater.

Hørselsforsvar kan også brukes, som i tilfelle av grizzled -skipperen refererer til vibrasjoner som genereres av sommerfuglen ved å utvide vingene i et forsøk på å kommunisere med maur -rovdyr.

Mange tropiske sommerfugler har sesongformer for tørre og våte årstider. Disse byttes av hormonet ecdysone . Tørrsesongformene er vanligvis mer kryptiske, og tilbyr kanskje bedre kamuflasje når vegetasjonen er knapp. Mørke farger i våte sesongformer kan bidra til å absorbere solstråling.

Sommerfugler uten forsvar som giftstoffer eller etterligninger beskytter seg selv gjennom en flukt som er mer humpete og uforutsigbar enn hos andre arter. Det antas at denne oppførselen gjør det vanskeligere for rovdyr å fange dem, og er forårsaket av turbulensen som skapes av de små boblebadene som vingene danner under flyging.

Fallende tall

Nedadgående sommerfuglbestander har blitt lagt merke til i mange områder av verden, og dette fenomenet er i samsvar med de raskt synkende insektbestandene rundt om i verden . I det minste i det vestlige USA har denne sammenbruddet i antall de fleste sommerfugler blitt bestemt til å bli drevet av globale klimaendringer , spesielt av varmere høst.

I kulturen

Gammel egyptisk relieffskulptur, 26. dynasti , Theben . c. 664–525 f.Kr.

I kunst og litteratur

Sommerfugl og kinesisk blåregn , av Xü Xi. Tidlig sangdynasti , ca. 970
En sommerfugl i våpenskjoldet til Perho

Sommerfugler har dukket opp i kunsten fra 3500 år siden i det gamle Egypt . I den gamle mesoamerikanske byen Teotihuacan ble det strålende fargede bildet av sommerfuglen skåret inn i mange templer, bygninger, smykker og emblazoned på røkelsesbrennere . Sommerfuglen ble noen ganger avbildet med magen til en jaguar , og noen arter ble ansett for å være reinkarnasjoner av sjelene til døde krigere. Sommerfuglenes nære tilknytning til ild og krigføring fortsatte inn i den aztekiske sivilisasjonen ; Det er funnet bevis på lignende jaguar-sommerfuglbilder blant Zapotec- og Maya-sivilisasjonene .

Sommerfugler er mye brukt i kunstgjenstander og smykker: montert i rammer, innebygd i harpiks, vist i flasker, laminert i papir og brukt i noen kunstverk og møbler i blandede medier. Den norske naturforskeren Kjell Sandved utarbeidet et fotografisk sommerfuglalfabet som inneholdt alle 26 bokstavene og tallene 0 til 9 fra sommerfuglenes vinger.

Alice møter larven . Illustrasjon av Sir John Tenniel i Lewis Carroll 's Alice in Wonderland , c. 1865

Sir John Tenniel trakk en kjent illustrasjon av Alice møte en gravemaskin for Lewis Carroll 's Alice in Wonderland , c. 1865. Larven sitter på en paddestol og røyker en vannpipe ; bildet kan leses som å vise enten forbenene til larven, eller som antyder et ansikt med utstående nese og hake. Eric Carles barnebok The Very Hungry Caterpillar fremstiller larven som et usedvanlig sultent dyr, samtidig som han lærer barn å telle (til fem) og ukedagene.

En sommerfugl dukket opp i en av Rudyard Kipling 's Just So Stories , " The Butterfly at stemplet ".

En av de mest populære, og oftest innspilte, sangene av Sveriges bard fra det attende århundre, Carl Michael Bellman , er " Fjäriln vingad syns på Haga " (The butterfly wingèd is seen in Haga), one of his Fredmans Songs .

Madam Butterfly er en opera fra1904av Giacomo Puccini om en romantisk ung japansk brud som blir forlatt av sin amerikanske offisermann like etter at de er gift. Den var basert på John Luther Longs novelle skrevet i 1898.

I mytologi og folklore

Der Schmetterlingsjäger (sommerfugljegeren) maleri av Carl Spitzweg , 1840

I følge Lafcadio Hearn ble en sommerfugl sett i Japan som personifiseringen av en persons sjel; enten de lever, dør eller allerede er døde. En japansk overtro sier at hvis en sommerfugl kommer inn på rommet ditt og ligger bak bambusskjermen, kommer personen du liker mest for å se deg. Et stort antall sommerfugler blir sett på som dårlige varsler . Da Taira no Masakado i hemmelighet forberedte seg på sitt berømte opprør, dukket det opp i Kyoto en så stor sverm av sommerfugler at folket ble skremt - og trodde at fremkomsten var et tegn på at det onde skulle komme.

Et serveringsbrett dekorert med sommerfuglvinger

Diderot's Encyclopédie siterer sommerfugler som et symbol for sjelen. En romersk skulptur viser en sommerfugl som forlater munnen til en død mann, og representerer den romerske troen på at sjelen forlater munnen. I tråd med dette er det gamle greske ordet for "sommerfugl" ψυχή ( psȳchē ), som først og fremst betyr "sjel" eller "sinn". I følge Mircea Eliade krever noen av Nagas of Manipur at de kommer fra en sommerfugl. I noen kulturer symboliserer sommerfugler gjenfødelse . Sommerfuglen er et symbol på å være transgender , på grunn av transformasjonen fra larve til bevinget voksen. I det engelske fylket Devon skyndte folk seg en gang med å drepe årets første sommerfugl for å unngå et år med uflaks. På Filippinene antas en dvelende svart sommerfugl eller møll i huset å bety et dødsfall i familien. Flere amerikanske stater har valgt en offisiell statlig sommerfugl .

Samling, innspilling og oppdrett

robe Japan 1700 -tallet. Silke brodert med silketråd og sjablongert med gullfolie

"Samling" betyr å bevare døde prøver, ikke å holde sommerfugler som kjæledyr. Å samle sommerfugler var en gang en populær hobby; den har nå i stor grad blitt erstattet av fotografering, innspilling og oppdrett av sommerfugler for å slippe ut i naturen. Den zoologiske illustratøren Frederick William Frohawk lyktes i å oppdra alle sommerfugleartene som ble funnet i Storbritannia, med en hastighet på fire per år, slik at han kunne tegne hvert trinn av hver art. Han publiserte resultatene i foliostørrelseshåndboken The Natural History of British Butterflies i 1924.

Sommerfugler og møll kan bli oppdrettet for rekreasjon eller for utsetting.

I teknologi

Studie av den strukturelle fargen på vingeskalaene til svalestjertesommerfugler har ført til utvikling av mer effektive lysemitterende dioder , og inspirerer nanoteknologisk forskning til å produsere maling som ikke bruker giftige pigmenter og utvikling av nye displayteknologier.

Referanser

Eksterne linker

Regionale lister