Бабочка очень красивое и изящное насекомое, яркой окраске крыльев которой каждый раз можно удивляться. Однако путь от яйца до взрослой особи весьма непрост, прежде чем стать бабочкой насекомое проходит две стадии – личинка и куколка.
Личинку еще по-другому называют гусеницей, она вылупляется из отложенных яиц бабочек. Личинку гусеницы летом можно увидеть на растениях и листьях деревьев, так как она активно питается зеленью, чтобы накопить вещества, необходимые для поддержания жизнедеятельности после превращения в куколку. Личинки бабочки очень быстро растут, потому периодически у них происходит линька, порой количество сбрасываний кожных покровов могут насчитывать 5 и больше раз.
После того как личинка набрала необходимый вес и запас веществ, она превращается в куколку. Для этого гусеница плетет вокруг себя шелковый кокон и окукливается. Куколку можно увидеть прикрепленной к стеблям растений или в почве, место расположения куколка не меняет, поскольку не двигается и не питается.
Куколкой бабочка может быть от 3 дней и больше, за это время у личинки появляются крылья и происходят другие значимые изменения покровов. Крылья насекомого имеют бледный или светлый окрас, а после через несколько дней после окукливания появляется рисунок, соответствующий виду бабочки. Из куколки насекомое превращается в бабочку и после того как крылья подсыхают, она впервые ими взмахивает, совершая свой первый полет.
Фаза личинки – сразу после выхода из яйца. Вначале светлая, после отрождения личинка бесцветная, имеет мягкие покровы. У открыто живущих насекомых личинка быстро темнеет и твердеет. После переваривания остатков эмбрионального желтка и вывода экскрементов, личинка вступает в пору усиленного питания, роста и развития. Рост и развитие сопровождаются у них периодическими линьками. Число линек неодинаково 3 (мухи), 4-5 (клопы), 25-30 (подёнки).
После каждой линьки личинка вступает в следующую стадию, или возраст , следовательно, линьки разделяют между собой возраста личинок. В соответствии с числом линек находится и число личиночных возрастов.
Личинки бывают 2 типов:
а) имагообразные, или нимфы (насекомые с неполным превращением). Как форма таких личинок – наяды (личинки, имеющие жабры, живут в воде – стрекозы, подёнки, веснянки);
б) истинные (насекомые с полным превращением). Классифицируются по (слайд 7) :
1) внешнему виду :
Камподеовидные (подвижные, темноокрашенные с плотными покровами и с 3 парами грудных ног, хорошо обособленной прогнатической головой – жужелицы, плавунцы, златоглазки);
Червеобразные (малоподвижные, светлоокрашенные, лишены брюшных ног.
Эруковидные, или гусеницеобразные (имеют хорошо обособленную головную капсулу, 3 пары грудных ног, 2-8 пар брюшных).
2) количеству ног :
- полиподные (гусеницеобразные);
- олигоподные (брюшные ноги отсутствуют – камподео-видные и скарабеоидные);
- аподные (безногие);
- протоподные (без ног, недоразвиты ротовой апарат и сегментация брюшка).
Фаза куколки. Эта фаза развития метаморфоза свойственна только насекомым с полным циклом. Особенность куколки – неспособность питаться и очень часто пребывание в неподвижном состоянии. Она живёт за счёт запасов накопленных личинкой, и часто рассматривается как фаза покоя.
В фазе куколки происходит гистолиз и гистогенез.
Гистолиз – распад внутренних органов личинки, который сопровождается проникновением и внедрением в ткани кровяных телец – гемоцитов. Гемоциты функционируют как пожиратели клетки, повышенная активность которых приводит к разрушению и поглощению вещества тканей. Гистолиз захватывает мышечную систему, поэтому предкуколка становится неподвижной, оказывает влияние на пищеварительную систему, но не затрагивает нервную и половую систему, а также спинной сосуд.
Гистогенез – процесс создания тканей и органов имагинанальной жизни. Источником для образования этих новых тканей и органов служат продукты гистолиза. Гистогенез охватывает мышечную и пищеварительную систему, перестраивая их для новых, имагинальных функций. Мышечная система перестраивается для новых форм движения для полёта, пищеварительная система – для новых видов пищи.
При гистогенезе – основную роль играют имагинальные зачатки – группы гиподермальных клеток, из которых возникают те или иные ткани и органы.
Гормон линьки - экзидон, необходимый для нормального развития личинок.
Существуют следующие типы куколок (слайд 8) :
а) открытые (свободные, лишь прижатые к телу имагинальные придатки (усики, ноги, крылья), характерны для жуков). Поразделяются на:
- куколки с подвижными жвалами (используют подвижные верхние челюсти для выхода из кокона, и сами могут совершать движения – сетчатокрылые, ручейники, зубатые моли).
- куколки с неподвижными жвалами (жуки, перепончатокрылые, веерокрылые, многие двукрылые).
б) покрытые (имеют тесно прижатые и спаянные с телом имагинальные придатки вследствие того, что при последней линьке личинка выделяет секрет, который при затвердевании покрывает куколку твёрдой оболочкой – бабочки, божьи коровки).
в) скрытые куколки (покрыты затвердевшей не сброшенной личиночной шкуркой, которая играет роль оболочки или ложнококона – пупарий (мухи)).
Перед окукливанием некоторые личинки окружают себя коконом (шёлк, паутина). Иногда место окукливания - стебли растений, земляная колыбелька, открытое окукливание.
Взрослое насекомое
Во взрослой фазе насекомые не совершают линек и не способны к росту. Исключение составляют подёнки, подуры. Биологическая функция взрослой фазы состоит в расселении и размножении.
Расселение взрослых насекомых совершается как путём активного, так и пассивного перелёта. Активные перелёты свойственны обычно крупным насекомым и наблюдается у ряда видов стрекоз, саранчовых, бабочек, жуков и имеют массовый характер. Пассивные перелёты свойственны для тлей, мух.
Переход в имаго сопровождается внешними изменениями окраски тела, увеличением у самки размеров брюшка, вследствие развития яичников, наполненных яйцами – у оплодотворённых самок термитов и муравьёв – сбрасыванием крыльев, неполовозрелая саранча – розовая, половозрелая – ярко-жёлтая.
Половой диморфизм различия между мужскими и женскими особями по ряду внешних, вторично половых признаков – по форме и размерам усиков, величине тела, различных деталях строения (жук носорог, жук олень). Самцы более подвижны, ведут более открытый образ жизни.
Полиморфизм – существование насекомых, внешне различающихся форм одного и того же вида – (муравьи, пчёлы, термиты, самцы, самки, рабочие, солдаты). Половой полиморфизм контролируется внутри семьи и не зависит от воздействия внешних факторов.
Экологический полиморфизм возникает под воздействием внешней среды (длиннокрылые, короткокрылые, бескрылые клопы).
Дополнительное питание. Способность к размножению появляется у одних насекомых вскоре после окрыления, а у других через более или менее продолжительное время. Происходит это вследствие неодинаковой половозрелости окрылившихся особей. Некоторые насекомые после превращения в имаго имеют созревшие половые продукты и способны к спариванию и яйцекладке, не нуждаясь в дополнительном питании (гессенская муха, долгоножки, шелкопряды, коконопряды). Имаго часто неспособно питаться, однако в большинстве случаев окрылившиеся особи неполовозрелы, нуждаются в продолжительном питании и только после этого созревают для размножения. Питание в имагинальной фазе, необходимое для созревания половых продуктов, называется дополнительным. Оно может быть 5-10 дней и более. Дополнительное питание характерно для насекомых зимующих в фазе имаго, т.к. они при зимовке теряют питательный резерв жирового тела. Поэтому возникает опасность ранней весной в сильной повреждённости растений (колорадский жук, льняная блошка, клубеньковый долгоносик, майские хрущи, клопы остроголовые). Комары весной дополнительно питаются кровью.
Дополнительное питание может быть и необязательным у насекомых, которые зимовали в фазе имаго. Когда личинки жили в неблагоприятных условиях, недостаточно питались и не находили необходимых резервов, тогда взрослые нуждаются в дополнительном питании. Если жили в благоприятных условиях, то необходимость в дополнительном питании отпадает (луговой мотылёк, озимая совка).
Плодовитость насекомых бывает очень высокой, но не постоянной. Плодовитость определяется 2 факторами:
1) наследственные свойства вида (строение и величина яичников, т.е. его потенциал размножения);
2) воздействие внешней среды.
Озимая совка может отложить до 1200-1800 яиц, луговой мотылёк – 800, хлебный пилильщики – 50. Матка пчёл – 3000 в день, термиты – 30000, но потенциал не всегда реализуется полностью и снижается в зависимости от погодных условий.
Весь цикл развития насекомого, начиная с фазы яйца и кончая взрослой фазой, достигшей половой зрелости, обозначается понятием поколение, или генерация . Продолжительность генерации изменяется в значительных пределах и зависит от 2 основных факторов – наследственности и условий внешней среды. Некоторые виды имеют 2-5 генераций в зависимости от географической широты местности и от воздействия погоды (тля – 10-15 генераций в год). В соответствии с этим различают:
а) моновольтинные (1 генерация в год);
б) поливольтинные (несколько генераций в год);
в) с многолетней генерацией (1 генерация длится 2-5 года).
Приспособление годичного цикла развития к местным климатическим условиям достигается с помощью диапаузы – временной задержки развития.
Диапауза – состояние временного физиологического покоя и возникает в жизненном цикле как специальное приспособление к переживанию неблагоприятных условий в областях с сезонно-периодическим климатом.
Каждый вид имеет 1 диапаузу, которая связана с определённой фазой развития: эмбриональная (саранча, зимняя пяденица, листовёртка); личиночная (златогузка, яблонная плодожорка, луговой мотылёк, озимая совка); куколочная (белянка, капустная совка, капустная и свекловичная мухи). Диапауза может быть: двухлетняя; многолетняя; облигатная; факультативная.
Реактивация - выход из диапаузы (воздействие пониженных и повышенных температур, повышенной влажности или сухости).
Фенология - наука о сроках развития насекомых. Фенологические наблюдения позволяют установить конкретные, ежегодно повторяющиеся явления в жизни насекомых в зависимости от условий среды. Для наглядного изображения годичного жизненного цикла того или иного вида насекомого применяются графические схемы с условными обозначениями отдельных фаз развития. Такие схемы – фенологические календари .
Насекомое с полным превращением (с метаморфозом) проходит в своём развитии четыре стадии: яйцо - личинка - куколка - взрослое насекомое (имаго) .
Обрати внимание!
Отряды насекомых с полным превращением: бабочки (чешуекрылые), жуки (жесткокрылые), двукрылые, перепончатокрылые, блохи.
Большинству видов насекомых свойственно развитие с полным превращением. У насекомых с полным превращением (бабочек, жуков, мух, ос, муравьев) личинки совсем непохожи на взрослых особей. У них отсутствуют сложные глаза (есть только простые глазки, или органы зрения совсем отсутствуют) часто отсутствуют усики, нет крыльев; тело чаще всего червеобразное (например, гусеницы бабочек).
У насекомых с полным превращением личинки часто обитают совсем в других местах и питаются иной пищей, чем взрослые насекомые. Это исключает конкуренцию между разными стадиями одних и тех же видов.
Личинки насекомых с полным превращением несколько раз линяют, растут и, достигнув предельных размеров, превращаются в куколку . Куколка обычно неподвижная. Из куколки выходит взрослое насекомое.
Посмотри видео, которое демонстрирует выход бабочки Монарха из куколки
Отряд Бабочки, или Чешуекрылые
Бабочки отличаются от других насекомых в основном двумя признаками: чешуйчатым покровом крыльев и сосущим ротовым аппаратом , свёрнутым спиралью.
Бабочек назвают Чешуекрылыми потому, что на крыльях у них находятся мелкие хитиновые чешуйки . Они преломляют падающий свет, создавая причудливую игру цветов.
Окраска крыльев бабочек помогает им узнавать друг друга, маскирует в траве и на коре деревьев или предупреждает врагов, что бабочка несъедобна.
Ротовой аппарат у бабочек сосущий - это свернутый в спираль хоботок. Питаются бабочки нектаром цветков.
У личинок бабочек (гусениц) грызущий ротовой аппарат, они питаются тканями растений (чаще всего).
При окукливании гусеницы некоторых бабочек выделяют шёлковые нити. Шёлковая нить выделяется особой шёлкоотделительной железой, расположенной на нижней губе гусеницы.
Отряд Жуки, или Жесткокрылые
У представителей этой группы плотные жесткие надкрылья, прикрывающие вторую пару кожистых крыльев, при помощи которых они летают. Ротовой аппарат грызущий.
Среди жуков много растительноядных, есть хищники и падалееды.
Жуки живут в наземно-воздушной среде (на растениях, поверхности земли, в почве) и в воде.
Личинки жуков бывают и очень подвижными хищниками, живущими открыто, и малоподвижными, похожими на червей, живущими в укрытиях и питающимися растениями, грибами, иногда разлагающимися остатками организмов.
Отряд Двукрылые
Эти насекомые имеют только одну пару крыльев. Вторая пара сильно редуцирована и служит для стабилизации полета. К этой группе относятся комары и мухи. Они обладают колюще-сосущим или лижущим ротовым аппаратом. Некоторые двукрылые питаются пыльцой и нектаром цветков (мухи-сирфиды), есть хищники (ктыри) и кровососы (комары, мокрецы, мошки, слепни). Их личинки обитают в разлагающихся остатках выгребных ям, компостов (комнатные мухи), в воде (комары и мошки) или ведут бродячий образ жизни и охотятся на мелких насекомых.
Отряд Перепончатокрылые
Группа включает таких хорошо известных насекомых, как шмели, осы, пчёлы, муравьи, пилильщики, наездники. У них имеется по две пары перепончатых крыльев (у некоторых крылья отсутствуют).
Бабочки - это чешуекрылые, относящиеся к насекомым, имеющим полный цикл превращения. Их отличительная особенность от других представителей отряда - присутствие хитиновых чешуек на задних и передних крыльях. Эти элементы имеют тончайшие оптические составляющие, которые при взаимодействии с ультрафиолетом позволяют увидеть такую цветовую гамму, которую не воспринимает человеческий глаз.
Чтоб узнать, как происходит развитие бабочки, вначале нужно понять, что включает в себя цикл с полным превращением. Этот процесс содержит следующие стадии:
- стадия яйца;
- стадия гусеницы (личинки);
- стадия куколки;
- стадия взрослого насекомого (имаго).
Так же, как происходит развитие бабочки, превращаются во взрослые особи и другие представители чешуекрылых - мотыльки и моль.
Спаривание бабочки
Итак, чтоб разобраться, как происходит развитие бабочки, необходимо начать с основной стадии жизненного цикла - спаривания. Важными факторами в размножении являются форма крыльев и их окраска, а также варианты ухаживания - танцы и брачные полеты. Самцы могут обнаружить самку на расстоянии более чем один километр. Отыскать партнерам друг друга позволяют феромоны, а также пахучие чешуйки, расположенные на лапках или на крыльях.
Спаривание этих насекомых происходит на растениях или на земле в течение от 20-25 минут до нескольких часов. Все это время особи находятся неподвижно. Спариваясь, самка получает возможность получить от самца сперматозоиды, микроэлементы и белки. Именно два последних компонента играют большую роль в формировании и откладывании яиц. У некоторых видов бабочек у самок после спаривания возникает на брюшке придаток из хитина, который образует самец по окончании процесса. Он необходим для того, чтобы исключить возможность оплодотворения повторно с другим самцом.
Стадия яйца
Первым в бабочки является яйцо. Они у бабочек имеют разнообразную форму и достаточно твердую оболочку. Они бывают угловатыми, круглыми, шаровидными. Их внешняя поверхность рельефная с симметричными бугорками и углублениями. Цветовая гамма имеет переход от белого к зеленому, иногда имеется цветной рисунок на внешней поверхности.
Обычно самки могут откладывать в одной кладке более 1000 яиц. В зависимости от видов этих насекомых, они могут оставлять их как группой до 10 штук, так и поодиночке. Стадия яйца продолжается от 8 до 15 дней.
Стадия гусеницы
Личинка бабочки - это червеобразная гусеница. У нее ярко выраженный грызущий ротовой аппарат. У гусеницы существуют особые вырабатывающие секрет, который, твердея на воздухе, образует шелковую нить. Личинки в основном фитофаги, то есть их пища - это цветы, листья и плоды растений.
Существуют и такие виды гусениц, которые употребляют в пищу личинок муравьев, тлю и червецов. Эти виды являются хищниками. На теле гусеницы 10 брюшных с пятью парами толстых ног и 3 грудных с тремя парами членистых ног сегментов. Тело имеет гладкую с шипами, бородавками и волосками кожу. Обычно гусеницы обитают на земле, деревьях, кустах, но некоторые из них, например ширококрылые огневки, могут жить под водой. Их можно разделить на две большие группы:
- гусеницы, склонные к свободному образу жизни;
- гусеницы, склонные к скрытому образу жизни.
Последние сооружают из шелковистой нити переносные чехлики, в которых и живут. Они носят его на себе и прячутся в него. Также гусеницы в виде убежища строят себе сигарообразный чехлик из листьев, скрепив его предварительно шелковой нитью. Цикл развития бабочки на этой стадии может длиться несколько лет. Гусеницы северных широт могут впадать в состояние диапаузы до наступления следующего лета. Например, жизненный цикл личинки волнянки, которая обитает в Гренландии, может продолжаться до 14 лет.
Стадия куколки
У бабочек куколки малоподвижные. Основной тип, характерный для чешуекрылых, - склеенные. У некоторых семейств, например коконопрядов, куколка обитает внутри кокона, который был сплетен гусеницей. Форма получается цилиндрическая, иногда округлая. - от светлых цветов до темных с наличием полос и вкраплений. Обычно куколка находится внутри склеенных листьев на стволах и цветках растений с уже четко виднеющимися зачатками брюшка, крыльев, ног и хоботка. На этой стадии развития отсутствует питание.
Стадия насекомого
Взрослое, окончательно сформировавшееся насекомое, выходящее из куколки, называется "имаго". На этой стадии развития бабочки и завершается волшебная метаморфоза. Куколка обретает маслянисто- прозрачную оболочку приблизительно за сутки до выхода из нее насекомого. Затем имаго выползает наружу, разрывая жесткие покровы. В основном самки выходят наружу позже самцов. Когда у отвердеют, расправятся, и на них появится окончательная окраска, тогда насекомое взлетит. Имаго имеет половую зрелость и может размножаться. Такая последовательность развития бабочки позволяет реагировать на изменения, происходящие в природе. Например, на улучшение или ухудшение климатических условий, количество осадков, температурный режим.
Итак, разобравшись, как происходит развитие бабочки, мы разгадали очередную загадку в природе - как же на самом деле стало возможным волшебное превращение из зеленой неприглядной гусеницы в прекрасное летающее насекомое.
КУКОЛКА КУКОЛКА
стадия индивидуального развития насекомых с полным превращением, следующая за личинкой. К. не питается и обычно неподвижна. В ней происходит интенсивная внутр. перестройка, в процессе к-рой насекомое превращается из личинки во взрослую особь - имаго; при этом большинство личиночных органов разрушается, а органы имаго формируются заново из особых зачатков - имагинальных дисков. Продолжительность стадии К. от 6- 10 сут (у ряда мух) до мн. месяцев (если К. впадает в диапаузу). Различают 3 типа К. У свободных (открытых) К. крылья, усики и ноги плотно прижаты к телу, но не сцеплены с ним (напр., у сетчатокрылых, перепончатокрылых, большинства жуков); К. ручейников и верблюдок даже активно передвигаются с помощью конечностей. У покрытых К. общий покров охватывает ноги, усики и крылья (напр., у бабочек, длинноусых и прямошовных короткоусых двукрылых); такие К. менее подвижны, чем свободные. Окукливаются личинки обычно в коконах и др. укрытиях, реже открыто. У скрытых , или бочонкообразных, К. личиночная шкурка при последней линьке не сбрасывается, а превращается в ложный кокон (пупарий), в к-ром лежит К., напр. у мух и галлиц.
.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. - 2-е изд., исправл. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)
ку́колкаСтадия развития насекомых с полным превращением. В куколку превращаются личинки бабочек, жуков, двукрылых и других насекомых после последней линьки. Обычно куколки бывают неподвижными, они не растут, не питаются. Нередко перед окукливанием личинки окружают себя коконом . В ходе превращения личинки в куколку и превращения куколки в следующую стадию – имаго происходит глубокая внутренняя перестройка. Продолжительность этой стадии может быть от нескольких суток (6-10 у мух) до нескольких месяцев (у зимующих куколок бабочек).
.(Источник: «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.)
Синонимы :
Смотреть что такое "КУКОЛКА" в других словарях:
КУКОЛКА, промежуточная стадия в жизни всех насекомых, которые проходят полный цикл МЕТАМОРФОЗА: от ЯЙЦА к ЛИЧИНКЕ, затем к куколке, а от нее к ИМАГО (взрослой особи). Куколки обычно покрыты твердой защитной оболочкой, но некоторые насекомые, как … Научно-технический энциклопедический словарь
Кукла, крошка, раскрасавица, крохотулька, журавчик, коропластика, красавица, писаная красавица, краса ненаглядная, статуэтка, хризалида Словарь русских синонимов. куколка 1. см. статуэтка. 2. см … Словарь синонимов
КУКОЛКА, стадия развития насекомых с полным превращением (жуков, бабочек, двукрылых, перепончатокрылых и других), в ходе которой из личинки формируется взрослое насекомое. Куколки не питаются, обычно неподвижны; у большинства видов покрыты… … Современная энциклопедия
Стадия развития насекомых с полным превращением (жуков, бабочек, двукрылых, перепончатокрылых и др.); на стадии куколки личинка формируется во взрослое насекомое имаго (см. Метаморфоз) … Большой Энциклопедический словарь
КУКОЛКА, куколки, жен. 1. уменьш. ласк. к кукла (разг.). 2. перен. Хорошенькая, нарядно одетая девочка (разг. фам.). 3. Насекомое в промежуточной стадии своего развития (от личинки до полной зрелости), имеющее в это время вид неподвижной, как бы… … Толковый словарь Ушакова
КУКОЛКА, и, жен. 1. см. кукла. 2. Насекомое в стадии развития от личинки к полной зрелости. К. бабочки. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
- (Pupa) покоящаяся стадия в развитии животных, связанном спревращением. Она наиболее распространена в классе насекомых,встречается также у пауков (некоторых клещей, напр. водяных клещей),ракообразных (усоногих Cirripedia), а также у иглокожих в… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона
куколка - Одна из стадий индивидуального развития насекомых с полным превращением; К. не питается и обычно полностью неподвижна или малоподвижна, на стадии К. происходит развитие характерных для имаго органов из имагинальных дисков личинок. [Арефьев В.А.,… … Справочник технического переводчика
У этого термина существуют и другие значения, см. Куколка (значения). Куколка черномятнистого рагия Куколка стадия разви … Википедия
Кукла (куколка) (иноск.) о неестественных людях вообще; щеголеватая, расточительная на наряды, пустая, бестолковая, легкомысленная женщина Ср. Сорокапятилетняя сахарная куколка... Она тратит деньги не нарочно, потому что это в ее природе... Все,… … Большой толково-фразеологический словарь Михельсона