золотистый кокон какой бабочки
Необычные куколки южноамериканской бабочки, похожие на золотые украшения (5 фото + видео)
Куколки бабочек становятся лёгкой мишенью для хищников, ищущих добычу, богатую белками, и логично подумать, что чем более бросается в глаза кокон, тем больше шансов, что его заметят и съедят. Но куколки бабочки Mechanitis polymnia и их золотистая блестящая поверхность доказывают, что всё совсем не так.
фото: @MyButterflyLady / Facebook
Эти пятнистые тигровые бабочки обитают в джунглях Центральной и Южной Америки — от Мексики до дождевых лесов Амазонки. Эти красочные маленькие существа имеют размах крыльев 65-75 мм, но в них не это самое привлекательное. Их куколки выглядят так, будто сделаны из золота.
фото: @LookArtOfficialpage / Facebook
Конечно же, это не так, но они действительно невероятно похожи на замысловатые золотые украшения, развешанные посреди листвы и даже на стенах домов. Но, в отличие от настоящих драгоценностей, эти блестящие «металлизированные» хризалиды предназначены не привлекать внимание хищников, а, наоборот, отвлекать и даже отпугивать их. Это природный защитный механизм, и он очень эффективный.
фото: скриншот YouTube
На самом деле, учитывая то, как они отражают цвета, их очень трудно разглядеть в условиях окружающей среды. Блестящий светоотражающий кокон хорошо скрывает куколку, заставляя её казаться хищникам чем-то другим (свисающей каплей воды, например, или просто снопом лучей), что может даже отпугнуть.
фото: @Sarchimariposas / Facebook
По всей видимости, такие хищники, как птицы, рептилии или гигантские пауки, просто убегают, когда видят отражение своего собственного движения на зеркальной куколке, ошибочно принимая его за угрозу для себя.
фото: @LaureChevalierSommervogel.LCS / Facebook
Стоит добавить, что коконы не содержат никаких металлов или частиц золота. Они состоят из хитина, натурального вещества, придающего блестящий вид некоторым насекомым и ракообразным: особая микроструктура прозрачного хитина преломляет и отражает свет.
Золотые куколки
На фото — куколки южноамериканской бабочки Mechanitis polymnia, выглядящие так, словно они сделаны из золота. Но никаких золотых частиц в их покровах нет, а зеркальный блеск — вариант структурной окраски (Structural coloration), обусловленной не содержанием в кутикуле каких-либо пигментов, а особой микроструктурой прозрачного хитина, преломляющей и отражающей свет (см. картинку дня Чешуйки крыла бабочки урании).
Бабочка Mechanitis polymnia ярко окрашена и ядовита. Фото с сайта flickr.com
Mechanitis polymnia — вид бабочек из трибы итомины подсемейства данаид семейства нимфалид, весьма распространенный в Центральной и Южной Америке. Эти бабочки населяют в основном нарушенные антропогенным воздействием леса от Мексики до Боливии. Размеры имаго (взрослого насекомого) — 65–75 мм. «Золотой» куколкой могут похвастаться и другие южноамериканские итомины, например представители рода Tithorea — обитатели субтропических лиственных и вечнозеленых тропических лесов Южной Америки.
«Золотые» и «серебряные» куколки имеют и представители трибы данаины того же подсемейства данаид — например, бабочки Euploea core, обитающие в лесах и на засушливых территориях от Южной Азии до Австралии. А на юге и юго-востоке Африки распространены бабочки Amauris ochlea, куколки которых имеют кокон с металлическим, серебряным блеском. Видимо, как раз из-за золотого блеска многих видов данаид куколки бабочек называют также хризалидами (англ. Chrysalis) — от лат. chrysalis из греч. χρυσός «золото» (впрочем, русский термин в энтомологии сейчас не употребляется). А куколка североамериканской бабочки данаиды монарх (Danaus plexippus) не полностью «металлическая», а с выпуклыми золотыми пятнышками. Впрочем, это тоже никакое не золото: золотой блеск пятен вызван игрой света на прозрачном хитине.
Пятнышки «золота» на куколке североамериканской бабочки данаиды монарх. Кутикула сначала зеленоватая, в конце метаморфоза — прозрачная. Фото © Marty Nevils Davis с сайта martydavisphotos.com
Изучение кутикулы куколок данаид E. core и A. ochlea под электронным микроскопом показало, что в ней последовательно чередуются плотные и прозрачные слои (до 250 пар). При этом толщина прозрачных слоев по направлению от внешнего края к внутреннему сначала увеличивается, а затем уменьшается. Толщина плотных слоев при этом остается постоянной по всей толщине кутикулы. Микроспектрофотометрия кутикул Amauris и Euplorea показала, что они имеют отражательную способность более 70% в широком диапазоне длин волн (от 550 до 800 нм и более), что и создает эффект зеркальной поверхности. Выяснилось, что кутикула толщиной 25 слоев отражает в желто-оранжевом спектре, что воспринимается глазом человека как золотой блеск, а от 40 слоев и выше — отражает весь видимый спектр света, создавая серебристый цвет куколки.
Интересно, что в коконах E. core найдены пигменты каротиноиды. При выращивании гусениц на диете без каротиноидов «золотые» участки кокона куколок становятся серебряными. Тот же эффект наблюдается и при содержании гусениц в белом боксе, что исследователи объясняют перемещением пигментов в более глубокие ткани в ответ на соответствующие световые сигналы. Впрочем, авторы работы по электронно-микроскопическому изучению структуры кутикулы куколок данаид считают, что «золотой» цвет не связан с присутствием пигментов, а определяется исключительно структурными особенностями строения кутикулы. Так, даже лишенные желтых пигментов участки кокона всё равно имели металлический «золотой» блеск. Вероятно, диета и содержание гусениц в белом боксе может вызывать изменение «металлического» блеска коконов только за счет непрямого влияния на толщину слоев кутикулы и расстояние между ними.
В процессе окукливания коконы данаид не сразу приобретают «металлический» цвет. На вторые-четвертые сутки после начала окукливания кутикула синяя или зеленоватая, и только потом становится «золотой» и «серебряной». За сутки до выхода из кокона имаго все эти цвета снова исчезают в обратном порядке. Если срезанная с кокона кутикула высыхает, ее металлический блеск быстро теряется и она становится полностью прозрачной. Такие изменения цвета кокона связаны с последовательным возникновением и разрушением микрослоев кутикулы.
Стадия куколки, характерная для всех насекомых с полным превращением, в том числе бабочек, весьма уязвима, в первую очередь из-за своей неподвижности. Пока нет окончательного ответа на вопрос, какие же выгоды приносит куколке столь необычная металлическая окраска. Конечно, есть и вероятность того, что «зеркальная» окраска может быть лишь побочным следствием формирования структуры кутикулы. Кутикула может выполнять роль низкочастотного фильтра, защищая куколку от средних и длинных волн солнечного спектра, но пропуская короткие волны, необходимые для развития. Кутикула также может являться хранилищем воды или растворов между слоями.
Однако есть и несколько предположений, каким образом металлическая окраска может облегчить жизнь бабочке на столь уязвимой стадии развития, защитив ее. Возможно, «зеркальная» поверхность маскирует куколку, отражая окружающие предметы и делая ее похожей на висящую каплю воды. Возможно, потенциальных хищников (птиц, ящериц, пауков и других) при приближении к «зеркальной» куколке может отпугнуть их собственное отражение или просто сам факт отраженного движения. Также есть предположение, что зеркальная поверхность позволяет куколке выглядеть «пустой», а хищнику, желающему полакомиться легкой добычей, кажется, что на ветке висит всего лишь высохшая кутикула мертвой куколки или сухой скрученный лист. Не исключено, что окраска куколки является предупреждающей, поскольку имаго и гусеницы данаид зачастую ядовиты.
Гораздо больше известно о механизмах защиты итомин, в частности M. polymnia, на других стадиях жизненного цикла. Бабочки (имаго) итомин обладают предупреждающей окраской и прекрасно защищены от хищников (пауков, птиц) за счет высокого содержания в теле пирролизидиновых алкалоидов (ПА), которые получают с пищей. Питаются они нектаром, разлагающимися остатками листвы растений (например, гелиотропа и посконника), пометом птиц — ресурсами, богатыми ПА. Продолжительность их жизни — 3–4 месяца, что для бабочек очень много.
Для Tithorea harmonia источником этих пирролизидиновых алкалоидов служат растения, на которых питаются их личинки, — Prestonia acutifolia из семейства кутровые, взрослые насекомые довольно редко посещают эти растения и, по всей видимости, сохраняют запас ПА со стадии гусеницы. Помимо того что алкалоиды увеличивают токсичность имаго, защищая их, они еще и являются предшественниками половых гормонов, а также увеличивают плодовитость самок.
Есть сведения, что имаго некоторых видов итомин, в том числе M. polymnia, специально следуют за скоплениями кочевых муравьев Eciton burchellii и питаются пометом насекомоядных птиц, которые кормятся вблизи этих скоплений. Яркая окраска, свидетельствующая о токсичности, защищает бабочек от птиц.
Гусеницы Mechanitis polymnia на кормовом растении семейства пасленовых. Фото с сайта flickr.com
Гусеницы Spodoptera frugiperda, помещенные на листья Solanum tabacifolium с муравьями Camponotus crassus. Гусеница справа обработана экстрактом растения и не привлекает муравьев. Фото из статьи A. Henrique et al., 2005. Similarity of Cuticular Lipids Between a Caterpillar and Its Host Plant: A Way to Make Prey Undetectable for Predatory Ants?
Защищены от хищников и гусеницы M. polymnia. Только несколько видов перепончатокрылых (например, муравьи рода Crematogaster) и клопы Montina confusa замечены за поеданием гусениц. А хищные муравьи-древоточцы Camponotus crassus, патрулирующие кормовые растения, стараются гусениц не трогать. Незаметными для хищников делает гусениц химическое сходство их кутикулярных липидов с липидами растения-хозяина Solanum tabacifolium (или Solanum mauritianum). Полевые эксперименты показали, что выживаемость гусениц M. polymnia превышала 80%! При этом, если гусениц пересаживали на другие растения, муравьи начинали проявлять к ним пищевой интерес, и их выживаемость резко падала. А если экстрактом S. tabacifolium обрабатывали съедобных гусениц другого вида — кукурузной лиственной совки Spodoptera frugiperda — и пересаживали их на листья S. tabacifolium, гусеницы становились гораздо менее «заметными» для муравьев и жили дольше.
Как возникает сходство липидов гусениц и растений-хозяев, пока неясно: возможно, личинки сами синтезируют липиды, а может быть, извлекают их из листьев при питании. В природе известны оба варианта. Например, жук Myrmecaphodius excavaticollis из семейства пластинчатоусых получает кутикулярные углеводороды от своих хозяев — жалящих муравьев рода Solenopsis. Это позволяет жукам жить внутри муравейника на всех стадиях своего жизненного цикла, получая пищу от рабочих особей муравьев путем трофаллаксиса, а также безнаказанно поедая их личинок. А жуки Trichopsenius frosti из семейства стафилинид сами синтезируют углеводороды, имитирующие кутикулярные углеводороды термитов Reticulitermes flavipes, с которыми они живут.
Не всё то золото, что блестит.
На фото — куколки южноамериканской бабочки Mechanitis polymnia, выглядящие так, словно они сделаны из золота. Но никаких золотых частиц в их покровах нет, а зеркальный блеск — вариант структурной окраски (Structural coloration), обусловленной не содержанием в кутикуле каких-либо пигментов, а особой микроструктурой прозрачного хитина, преломляющей и отражающей свет.
Mechanitis polymnia — вид бабочек из трибы итомины подсемейства данаид семейства нимфалид, весьма распространенный в Центральной и Южной Америке. Эти бабочки населяют в основном нарушенные антропогенным воздействием леса от Мексики до Боливии. Размеры имаго (взрослого насекомого) — 65–75 мм. «Золотой» куколкой могут похвастаться и другие южноамериканские итомины, например представители рода Tithorea — обитатели субтропических лиственных и вечнозеленых тропических лесов Южной Америки.
Бабочка Mechanitis polymnia ярко окрашена и ядовита. Фото с сайта flickr.com
«Золотые» и «серебряные» куколки имеют и представители трибы данаины того же подсемейства данаид — например, бабочки Euploea core, обитающие в лесах и на засушливых территориях от Южной Азии до Австралии. А на юге и юго-востоке Африки распространены бабочки Amauris ochlea, куколки которых имеют кокон с металлическим, серебряным блеском. Видимо, как раз из-за золотого блеска многих видов данаид куколки бабочек называют также хризалидами (англ. Chrysalis) — от лат. chrysalis из греч. χρυσός «золото» (впрочем, русский термин в энтомологии сейчас не употребляется). А куколка североамериканской бабочки данаиды монарх (Danaus plexippus) не полностью «металлическая», а с выпуклыми золотыми пятнышками. Впрочем, это тоже никакое не золото: золотой блеск пятен вызван игрой света на прозрачном хитине.
Пятнышки «золота» на куколке североамериканской бабочки данаиды монарх. Кутикула сначала зеленоватая, в конце метаморфоза — прозрачная. Фото © Marty Nevils Davis с сайта martydavisphotos.com
Изучение кутикулы куколок данаид E. core и A. ochlea под электронным микроскопом показало, что в ней последовательно чередуются плотные и прозрачные слои (до 250 пар). При этом толщина прозрачных слоев по направлению от внешнего края к внутреннему сначала увеличивается, а затем уменьшается. Толщина плотных слоев при этом остается постоянной по всей толщине кутикулы. Микроспектрофотометрия кутикул Amauris и Euplorea показала, что они имеют отражательную способность более 70% в широком диапазоне длин волн (от 550 до 800 нм и более), что и создает эффект зеркальной поверхности. Выяснилось, что кутикула толщиной 25 слоев отражает в желто-оранжевом спектре, что воспринимается глазом человека как золотой блеск, а от 40 слоев и выше — отражает весь видимый спектр света, создавая серебристый цвет куколки.
В процессе окукливания коконы данаид не сразу приобретают «металлический» цвет. На вторые-четвертые сутки после начала окукливания кутикула синяя или зеленоватая, и только потом становится «золотой» и «серебряной». За сутки до выхода из кокона имаго все эти цвета снова исчезают в обратном порядке. Если срезанная с кокона кутикула высыхает, ее металлический блеск быстро теряется и она становится полностью прозрачной. Такие изменения цвета кокона связаны с последовательным возникновением и разрушением микрослоев кутикулы.
Стадия куколки, характерная для всех насекомых с полным превращением, в том числе бабочек, весьма уязвима, в первую очередь из-за своей неподвижности. Пока нет окончательного ответа на вопрос, какие же выгоды приносит куколке столь необычная металлическая окраска. Конечно, есть и вероятность того, что «зеркальная» окраска может быть лишь побочным следствием формирования структуры кутикулы. Кутикула может выполнять роль низкочастотного фильтра, защищая куколку от средних и длинных волн солнечного спектра, но пропуская короткие волны, необходимые для развития. Кутикула также может являться хранилищем воды или растворов между слоями.
Однако есть и несколько предположений, каким образом металлическая окраска может облегчить жизнь бабочке на столь уязвимой стадии развития, защитив ее. Возможно, «зеркальная» поверхность маскирует куколку, отражая окружающие предметы и делая ее похожей на висящую каплю воды. Возможно, потенциальных хищников (птиц, ящериц, пауков и других) при приближении к «зеркальной» куколке может отпугнуть их собственное отражение или просто сам факт отраженного движения. Также есть предположение, что зеркальная поверхность позволяет куколке выглядеть «пустой», а хищнику, желающему полакомиться легкой добычей, кажется, что на ветке висит всего лишь высохшая кутикула мертвой куколки или сухой скрученный лист. Не исключено, что окраска куколки является предупреждающей, поскольку имаго и гусеницы данаид зачастую ядовиты.
бабочки и бабочкарий дома- экзотическая красота
Когда у тебя дома растет ребенок, то ты всячески пытаешься удивить его, да не просто удивить, а с пользой+ когда ты не можешь позволить себе крупное/лохматое/громкое домашнее животное, то начинаешь интересоваться, что же еще интересного в нашем мире есть.
Бабочкарий- это готовый набор (баночка, палочки, куколки) всего необходимого, для выведения бабочек в домашних условиях с полной инструкцией, иначе говоря ферма бабочек.
Условия необходимые для успеха:
— просторная емкость (картонная коробка, стеклянная банка, пластиковый судок);
— теплая температура в комнате (+25-+30 градусов);
— высокая влажность (влажная тряпка на дне емкости, спрыскивание емкости и насекомых с пульверизатора );
— наличие корма в емкости (листья, фрукты, нектар, который едят определенный вид бабочек);
— веточки или марля (чтоб бабочка могла зацепится и сидеть).
Ну вот, домик построить можем, надо заселять его! Первый раз мы заказали 5 разных куколок. Цена куколок 150- 380 руб. за штуку.
Какие куколки у нас появились:
Как видно и сроки жизни у них довольно разные.
Почти на каждой куколке есть природная паутинка, за которую ее можно подцепить, у некоторых продавец сама приделала ниточку, чтоб куколку можно было подвесить.Кстати, куколки умеют шевелиться, выглядит это очень здорово, поэтому, цепляя ее за ниточку, она может трястись и выгибаться))
Мы подвесили их в домике и стали ждать.
Куколки хоть и разных цветом, но перед вылуплением подсыхают, становятся почти прозрачными и можно увидеть контуры бабочки.
И после с легким хрустом открывается куколка и оттуда выходит «мутант»)) Да-да, толстая, со скукоженными крылышками, выливающая из себя лимфу (или что там). Но это не на долго. Бабочке нужно время расправить и высушить свои крылья.
Буквально через час перед вами предстанет парящая красавица!
Еще для примера можно посмотреть на бабочек морфо.
Рождение бабочки из кокона (5 фото)
Куколка всегда неподвижна, хотя иногда и может шевелить брюшком. Она ничего не ест, однако дышит, испаряет воду и, расходуя накопленные гусеницей запасы, получает необходимую для внутренних изменений энергию. А изменения эти значительны: гусеница резко отличается от бабочки, поэтому переход во взрослое состояние требует коренной перестройки всей анатомии насекомого.
Подобные преобразования происходят в фазе куколки и начинаются с распада органов гусеницы. Они превращаются в жидкую массу, состоящую из обогащенной продуктами распада крови. Процесс захватывает пищеварительную систему и мышцы (поэтому куколка неподвижна), но развитие нервной и половой систем не прерывается.
На следующем этапе метаморфозы образуются органы взрослой бабочки. Обычно развитие насекомого в куколке продолжается 2—3 недели. Но у зимующих куколок, а также в неблагоприятных условиях, например при засухе, этот период продлевается до нескольких месяцев.
Примерно за сутки до выхода бабочки оболочка куколки становится маслянисто-прозрачной, и иногда сквозь покровы можно разглядеть даже цвет крыльев. Созревшая бабочка начинает двигаться, в результате куколка лопается вдоль головы и переднего края крыльев. Бабочка, цепляясь ногами за край разорванной оболочки, выползает наружу.
Из куколки сначала появляются ноги, затем последовательно усы, голова, маленькие лепесточки — крылья. Вскоре мышцы бабочки начинают накачивать жидкость — кровь из раздутого туловища — в жилки крыльев. Когда жилки полностью заполнятся, крылья приобретают свою величину и форму. Этот процесс длится около часа. При заполнении жилок жидкостью бабочка ритмично раскрывает и закрывает крылья. Постепенно движение замедляется, а в конце прекращается вовсе. Какое-то время бабочка сушит крылья; вскоре они окончательно окрепнут, и она сможет летать. Дневные и некоторые ночные бабочки обычно выходят из куколок утром. У многих видов, например сатиров и аполлонов, самцы вылетают на несколько дней раньше самок. Поэтому в начале периода появления бабочек можно встретить только самцов, а в конце — только самок.