LEPIDOPTERA: RAKSTUROJUMS, MIGRĀCIJA UN DZĪVES CIKLS - BIOLOĢIJA - 2025

Lepidoptera (Lepidoptera) ir lidojošu kukaiņu grupa, ko parasti sauc par tauriņiem, kodes vai kodes. Šie kukaiņi rada pilnīgu metamorfozi vai holometabolismu, kurā notiek olšūnas, kāpuri, zīlītes un imago fāzes.

Tas ir viens no daudzajiem pasūtījumiem, kurā ir vairāk nekā 150 000 sugu, kurām raksturīgas spilgtas spārnu krāsas. Tās ķermeni un spārnus klāj sīkas zvīņas, kuru uzdevums ir aerēt spārnu trahejas, imitēt un refrakcionēt saules gaismu.

Papilionidae dzimtas tauriņi (Papilio canadensis). Mdf, no Wikimedia Commons

Pieaugušajiem lepidopteriešiem ir tāda īpatnība, ka tiem ir divi membrānas spārnu pāri, kurus nosedz smalkas skalas. Perorālo aparātu veido augšžokļi un elastīgs caurums, kas ļauj tam baroties ar ziedu nektāru.

Parasti plankumainās olas ar greznu virsmu novieto lapu augšējā pusē vai apakšpusē. Kāpuriem ir cilindrisks korpuss ar viltus kājām vai protopātiem un labi attīstīta galva ar košļājamo iemuti.

Kārpītes vai krizantēmas ir nekustīgs stāvoklis, šajā fāzē pirms izlaišanas tie netiek baroti un iziet metamorfozi. Pieaugušais parādās, pārtraucot krizas apvalku, ir īslaicīgs - laiks, kas nepieciešams sugas iemūžināšanai.

Lauksaimniecības līmenī Lepidoptera ietekmē ražošanas ķēdi, jo dažādas sugas ir kaitēkļi to kāpuru stadijā. Faktiski kāpuri var baroties dažādos veidos, nomākot vai iedragājot dažādu kultūru saknes, stublājus, lapas un augļus.

Vispārīgais raksturojums

Lepidopterans raksturo labi attīstīta globāla galva, ar pāris saliktām acīm un daudzām omtidīdijām. Dažām sugām ir divi ocelli, kas atrodas starp savienojuma acīm vai uz tām.

Viņiem ir antenu pāris, kas atrodas starp saliktām acīm, dažāda lieluma un struktūras, ar lielu skaitu ierīču. Katrai sugai ir raksturīgs antenas tips - filiforma, spalvaina, pektināta, bipektināta, pavirša vai kapitula.

Perorālais aparāts ir nepieredzējis-licking tipa, ar pagarināmu probosci vai stumbru un iekšēju spirta caurulīti, kas atvieglo barošanu. Katrā pusē ir divas jutīgas struktūras, ko sauc par labialpām, kuru uzdevums ir pārbaudīt ēdienu.

Trīs krūškurvja segmentus sedz sīkas šķiedras vai matiņi, protēze ir vismazākā. Mezotoraksam ir lielāka attīstība un lielums, un tā ir vieta, kur atrodas dzirdes orgāni.

Vēderim ir cilindriska vai koniska forma, ko veido vairāki uromēri, un reproduktīvā sistēma atrodas aizmugurējā galā. Mātītēm ir ovipositors ar matu grupu, kas izdala seksuālos feromonus, kas garantē pārošanos starp sugām.

Viņiem, tāpat kā visiem kukaiņiem, katrā krūšu kurvja segmentā ir ievietoti seši kāju pāri. Viņiem ir pieci segmenti, spurs vai epifīze un pāris nagu; daži ir panīkuši pirmo kāju pāri.

Viņiem ir membrānas spārnu pāris, ko nosedz sīkas zvīņas (250–700 mikroni), kas piestiprināti otrajam un trešajam krūšu kurvja segmentam. Spārniem ir raksturīga krāsa atkarībā no sugas, tie ir ļoti izturīgi un elastīgi, lai varētu lidot.

Spārnu krāsu nosaka tas, kā svari iederas visā to virsmā. Krāsas svārstās no gaišas un spilgtas līdz necaurspīdīgai un tumšai, un to funkcija ir maskēšanās, aizstāvība vai pieklājība.

Taksonomija

Kārtība Lepidoptera pieder Animalia valstībai, Arthropoda bēgļiem, Hexápoda apakšfiltram, Insecta klasei, Neractera infraclassi un Endopterygota superkordam. Lepidoptera veido vairāk nekā 120 ģimenes, tomēr jaunas ģimenes un sugas tiek nepārtraukti izslēgtas, iekļautas vai pārdēvētas.

Klasifikācija, kas balstīta uz lauksaimniecības nozīmi, ir viena no visvairāk izmantotajām. Šajā sakarā Lepidoptera pasūtījumā ietilpst divi apakšdaļas: Homoneura ar vienādām vēnām un Heteroneura ar dažādām vēnām.

Homoneurā vēnu sadalījums un izmērs ir vienāds abos spārnu pāros. Tās ir primitīvas sugas, kurām ir vienkārša košļājamā tipa priekšdaļa, ar spārniem ievietoti spārni un bez lauksaimnieciskas nozīmes.

Diferenciālā izvietojums ir raksturīgs Heteroneura lielumam un formai, pirmais spārnu pāris ir lielāks nekā otrais. Šim apakšpasākumam pieder naktstauriņi ar krēslas ieradumiem (Heterocera nodaļa) un diennakts tauriņi (Ropalocera nodaļa).

Galvenās lauksaimnieciski nozīmīgo Lepidoptera dzimtas ir: Crambidae, Cecidosidae, Cossidae, Erebidae, Gelechidae, Geometridae, Hesperiidae, Noctuidae, Nymphalidae, Papilionidae, Pieridae, Plutellidae, Pterophoridaee, Sri, Piralidaee, Spirali

Dzīvotne un pārtika

Pēc kārtas Lepidoptera sugas ir sastopamas gandrīz visos planētas biotopos, sākot no piekrastes rajoniem līdz kalnainiem apgabaliem, ieskaitot pilsētu teritorijas. Tās izdzīvošanu nosaka abiotiski faktori, piemēram, augstums, platums un klimats, galvenokārt temperatūra un mitrums.

Viņu uzvedība ir ļoti mainīga, atrodot sugas ar migrācijas paradumiem, kas pārvietojas tālu, meklējot barību vai pavairošanu. Tomēr ir mazkustīgas sugas, kuru dzīves cikls ir ierobežots ar ierobežotu platību vai īpašu kultūru, piemēram, lauksaimniecības kaitēkļiem.

Lepidoptera barību izsūc no ziediem nektārs un medus caur orālā aparāta garu. Tikai Micropterigidae dzimtas sugai ir košļājamā mutes aparāts, kas barojas ar ziedputekšņiem vai augu struktūrām.

Kāpuri vai kāpuri patērē visu pieejamo augu materiālu: saknes, stublājus, lapas, ziedus un augļus. Dažas sugas ir kalnračiem, veidojot tuneļus uz lapu virsmas, un citas sugas barojas ar uzglabātiem miltiem vai graudiem.

Dažas sugas, galvenokārt nakts, nekad nepiebaro, iegūstot enerģiju no rezervēm, kas tiek glabātas to kāpuru stadijā. Sezonas apgabalos dažas sugas ziemā nedarbojas, ierobežojot barošanos un izmantojot rezerves, kas apkopotas kā kāpurķēdes.

Migrācijas

Neskatoties uz to trauslumu un lielumu, lepidopterans spēj veikt migrācijas, lai nodrošinātu viņu izdzīvošanu un barošanu. Klimata izmaiņas ir viens no migrācijas cēloņiem, dažos gadījumos tas ir nepieciešams izveidot jaunas kolonijas.

Monarhs tauriņš (Danaus archippus). Avots: flickr.com

Dažas Licénidos, Nyfalidos un Pierídos ģimenes migrē savā sākotnējā biotopā, citas ārpus biotopa nekad neatgriežas. Ģimenes, piemēram, Daniados, migrē no sava sākotnējā biotipa, nākamā paaudze atgriežas izcelsmes vietā.

Amerikā ir slavens monarhs tauriņš Danaus plexippus, kurš katru gadu migrē no Karību jūras valstīm uz ASV un Kanādu. Eiropā Cynthia cardui suga pārvietojas no Ziemeļāfrikas caur Gibraltāra šaurumu uz ziemeļiem.

Viņu migrācijas spēja ir pārsteidzoša: Kad laika apstākļi ir labvēlīgi, Kanāriju salās ir izveidotas Danaus plexippus kolonijas. Abos gadījumos katra suga pēc barošanas un reprodukcijas atgriežas savā izcelsmes vietā.

Dzīves cikls

Kārtībai Lepidoptera ir raksturīgs ļoti daudzveidīgs dzīves cikls, ko nosaka tā taksonomija un vides apstākļi. Faktori, piemēram, temperatūra, mitrums un gadalaiks, nosaka katra indivīda dzīves ilgumu, kas svārstās no dažām dienām līdz mēnešiem.

Patiešām, šie kukaiņi rada pilnīgu metamorfozi (holometabolismu), kurā visas fāzes ir pilnīgi atšķirīgas. Kāpuri no anatomijas un ēšanas paradumiem atšķiras no pieaugušajiem, pirms tiem sākas nekustīga vai zīlītes stadija.

Seksuālā dimorfisms

Vairākām sugām piemīt izteikta seksuālā dimorfisms, jo tēviņiem ir atšķirīga morfoloģija nekā mātītēm. Faktiski šī atšķirība pēc spārnu lieluma, krāsas un izskata mēdz sajaukt katru dzimumu kā atsevišķas sugas.

Dimorfisms galvenokārt atspoguļojas spārnu aversā, tāpat mātītes ir lielākas nekā tēviņi. Ģeogrāfiskā izolācija ir vēl viens faktors, kas rada nespecifiskas diferenciācijas, daudzos gadījumos radot jaunas pasugas.

Polimorfisma piemērs ir sastopams dažās Licénidos sugās, kur novērojamas spārnu krāsas izmaiņas. Parasti spārnu augšdaļa ir zila vīriešiem un brūna mātītei.

Pavairošana

Lepidoptera reprodukcija ir seksuāla, regulāri olveida. Kā holometaboliski kukaiņi viņi iziet olu, kāpuru (kāpurs), pāvesta (chrysalis) un pieaugušā (imago) posmus.

Olas

Olas ir pirmā Lepidoptera reproduktīvā fāze, kas ir atbildīga par embrija attīstības aizsardzību pirms izšķilšanās. Olas tiek novietotas augsnē un dažādu augu sugu virsmā vai zem lapām.

Lepidoptera olas. Avots: flickr.com

Olu izskats un krāsa ir raksturīga katrai sugai - to izmērs ir no 0,2 līdz 6 mm. Embrionālās fāzes ilgums ir atkarīgs no tā, vai vides apstākļi ir labvēlīgi kāpuru izšķilšanai.

Kad olas ir nobriedušas, lai izperētos, tās parasti ir caurspīdīgas, un iekšpusē esošie kāpuri ir jūtami. Kad kūniņa ir izšķīlusies no olšūnas, ar košļājamo mutes aparātu tā sāk attīstīties, patērējot čaumalas paliekas.

Kūniņa (kāpurs)

Kāpuri inkubācijas laikā ir tikpat mazi kā olas, jo, barojot tos, tie aug eksponenciāli. Sākumā tie barojas ar olšūnas atliekām un vēlāk no saimniekaugu lapām, kātiem, ziediem un augļiem.

Kāpostu kāpuri (Cucullia scrophulariae) Avots: flickr.com

Kāpura mērķis ir barot, audzēt un uzglabāt enerģiju, kas nepieciešama nākamajai attīstības fāzei. Šajā fāzē kāpurs aizvieto vai nojumē ādu, kas to aizsargā vairākas reizes nepārtrauktā lieluma palielināšanās dēļ.

Kāpuru fiziognomiju nosaka ģints un sugas, parādot izmēru, krāsu, faktūru un anatomisko raksturu daudzveidību. Parasti kāpurim ir galva, krūšu kurvis un vēders.

Diferencētajai galvai ir divas vienkāršas acis, antenas un košļājamās mutes aparāts, kas ļoti aktīvi patērē visu apkārtējo augu materiālu. Tā kā viņiem trūkst saliktu acu, viņiem ir ierobežota redze un tie lēnām pārvietojas.

Faktiski olas tiek nogulsnētas saimniekaugā, tāpēc tās šo posmu izpilda vienā vietā. Kāpuru fāze ilgi nenotiek, tāpēc tā mainīgums ļauj ātri iegūt lielāko barības daudzumu.

Pupa (chrysalis)

Šis posms ir vissvarīgākais Lepidoptera attīstībā, tajā notiek patiesā metamorfoze. Šajā sakarā tas sākas, kad pilnībā attīstītais kāpurs vai kāpurs kļūst imobilizēts un pārtrauc patērēt pārtiku.

Chrysalis of Lepidoptera. Avots: pixabay.com

Lai to izdarītu, tiklīdz ir uzkrāts pietiekami daudz enerģijas, tauku un olbaltumvielu, tā izvēlas aizsargātu vietu, lai sāktu zīles fāzi. Atkarībā no sugas veida un vides apstākļiem šis posms atšķiras attīstības un efektīvā laika ziņā.

Kad ir izvēlēta piemērota vieta, kāpuri karājas otrādi caur zīda pavedieniem, veido kokonus starp lapām vai aust tīklus. Chrysalis kokons ir aizsargājošs tauriņš, kamēr notiek pieaugušo morfoloģiskās izmaiņas.

Krizālā attīstās jauni audi un orgāni, kā arī kājas, antenas un spārni. Šim posmam ir mainīgs ilgums, tas var ilgt nedēļas vai mēnešus, atkarībā no sugas un vides apstākļiem.

Pieaugušajiem (imago)

Pēc kūniņas pārveidošanas hrizalā no kokona iznāk pieaugušais tauriņš. Izbraucot, spārni izskatās raupji un vāji, bet pēc dažām minūtēm tie apūdeņojas un sacietē, sasniedzot galīgo izmēru.

Lepidoptera pieaugušais. Avots: flickr.com

Pieaugušā tauriņa funkcija ir sugas pavairošana un saglabāšana, uzsākot atlases procesu palīga atrašanai. Katra ģints un suga nosaka pieaugušā fāzes ilgumu, kas ilgst no dažām dienām līdz vairākiem mēnešiem.

Vīriešu un sieviešu laipnību nosaka viņu īpašā atlocīšana un ožas sajūtas aktivizēšana. Pēc apaugļošanas mātīte dēj simtiem olu, uzsākot jaunu dzīves ciklu.

Svarīgums

No ekoloģiskā viedokļa lepidoptera pārstāv lielu daļu no to ekosistēmu bioloģiskās daudzveidības, kurās tās dzīvo. Papildus apputeksnēšanas darbībai citas dzīvās būtnes var uzvesties kā plēsēji vai būt trofiskās ķēdes sastāvdaļa.

Atsevišķu lepidoptera sugu klātbūtne ir bioindikators dzīvnieku un augu sugu esamībai vai īpašiem vides apstākļiem. Faktiski tie darbojas kā kultūraugu kaitēkļi, ir barības avots un dabisko ienaidnieku upuri.

Tauriņi ir jutīgi pret krasām temperatūras, mitruma, vēja un gaismas izmaiņām, kas ir ekosistēmu antropoloģisko pārvērtību rādītāji. Turklāt, pateicoties ciešajai lepidopterānu un augu mijiedarbībai, to bioloģiskā daudzveidība ļauj mums pārbaudīt augu daudzveidību uz noteiktas virsmas.

Lauksaimniecības līmenī dažas Lepidoptera sugas ir kaitēkļi to kāpuru stadijā, bet citas var izmantot visaptverošai bioloģiskai kontrolei. Zīda audumu izgatavošanai tika izmantotas Bombyx mori (Bombycidae) sugas reprodukcijas, kuru kāpuri aust zīda kokonus.

Atsauces

1. Coronado Ricardo un Márquez Antonio (1986) Ievads entomoloģijā: kukaiņu morfoloģija un taksonomija. Redakcija Limusa. ISBN 968-18-0066-4.
2. Kulins Džozefs (2018) Lepidopteran. Atgūts vietnē: britannica.com
3. García-Barros, E., Romo, H., i Monteys, VS, Munguira, ML, Baixeras, J., Moreno, AV, & García, JLY (2015) Orden Lepidoptera. Žurnāls - SEA, nº 65: 1–21. ISSN 2386-7183.
4. Fraija Fernandeza, N., un Fajardo Medina, GE (2006). Kārtas Lepidoptera (Rhopalocera) faunas raksturojums piecās dažādās vietās Kolumbijas austrumu līdzenumos. Acta Biológica Colombiana, 11 (1).
5. Urretabizkaya, N., Vasicek, A., & Saini, E. (2010). Kaitīgi agronomiski kukaiņi I. Lepidoptera. Buenosairesa, Argentīna: Nacionālais lauksaimniecības tehnoloģijas institūts.
6. Zumbado, MA un Azofeifa, D. (2018) Lauksaimniecības nozīmes kukaiņi. Entomoloģijas pamatnostādnes. Heredija, Kostarika. Bioloģiskās lauksaimniecības nacionālā programma (PNAO). 204 lpp.