LEPIDOPTERA: OMINAISUUDET, MUUTTOLIIKKEET JA ELINKAARI - BIOLOGIA - 2024

Lepidoptera (Lepidoptera) on lentävien hyönteisten ryhmä, joka tunnetaan yleisesti perhosina, koina tai koina. Nämä hyönteiset edustavat täydellistä metamorfoosia tai holometabolismia, joissa tapahtuvat muna-, toukka-, pupal- ja imago-vaiheet.

Se on yksi lukuisimmista tilauksista, ja yli 150 000 lajia leimaavat siipien silmiinpistävät värit. Sen vartaloa ja siipiä peittävät pienet vaa'at, joiden tehtävänä on tuulettaa siipien henkitorve, matkia ja tuijottaa auringonvaloa.

Papilionidae-perheen perhoset (Papilio canadensis). Mdf, Wikimedia Commonsista

Lepidopteran-aikuisilla on erityispiirre, että niissä on kaksi paria kalvo siipiä peitettynä hienoilla vaakoilla. Suun kautta käytettävä laite muodostuu yläkärkistä ja joustavasta puhallusaukosta, jonka avulla se voi syöttää kukin nektaria.

Yleensä pallomaiset munat, joilla on koristeellinen pinta, sijoitetaan lehtien yläpuolelle tai alapuolelle. Toukat ovat lieriömäisiä, rungossa vääriä jaloja tai protopathia ja hyvin kehittynyt pää, jolla on pureskeltava suukappale.

Papsut tai krysalit ovat liikkumattomia, tässä vaiheessa ne eivät ruoki ja käyvät läpi metamorfoosin ennen vapautumistaan. Aikuinen ilmaantuu rikkoen krysalin kansi, koska se on lyhytikäinen, eli aika, joka tarvitaan lajin säilymiseen.

Maatalouden tasolla Lepidoptera vaikuttaa tuotantoketjuun, koska eri lajit ovat toukkien tuholaisia ​​niiden toukkavaiheessaan. Itse asiassa toukat voivat ruokkia eri tavoin, kuristaa tai heikentää eri viljelykasvien juuria, varret, lehdet ja hedelmät.

Yleispiirteet, yleiset piirteet

Lepidopteraaneille on ominaista hyvin kehittynyt globaali pää, pari yhdistelmäsilmiä ja lukuisia ommatidioita. Joillakin lajeilla on kaksi okelliä, jotka sijaitsevat yhdistelmäsilmien välillä tai niiden päällä.

Heillä on pari yhdistelmäsilmien väliin sijoitettuja antenneja, erikokoisia ja -rakenteisia, ja niillä on suuri määrä laitteita. Jokaiselle lajille on tunnusomaista antennityyppi, joka on filiform, höyhenpeiteinen, pektinaatti, bipektinaatti, naulattu tai capitate.

Oraalinen laite on imemistä-nuolee tyyppiä, jossa on laajennettava eturauha tai runko ja sisäinen alkoholiputki, joka helpottaa ruokintaa. Kummallakin puolella on kaksi herkkää rakennetta, joita kutsutaan labiaalisiksi palpsiksi, joiden tehtävänä on tutkia ruokaa.

Rintakehän kolme segmenttiä peittävät pienet fibrillit tai karvat, prothorax on pienin. Mesothoraxilla on suurempi kehitys ja koko, ja se on paikka, missä kuuloelimet sijaitsevat.

Vatsalla on lieriömäinen tai kartiomainen muoto, jonka muodostavat useat uromeerit ja lisääntymisjärjestelmä sijaitsee takapäässä. Naarailla on ovipositor, jossa on ryhmä karvoja, jotka erittävät sukupuolisia feromoneja, jotka takaavat lajien välisen pariutumisen.

Kuten kaikissa hyönteisissä, niihin on kuusi paria jalkoja työnnetty rintakehän jokaisessa segmentissä. Heillä on viisi segmenttiä, kannukset tai epifysiikka ja pari kynnet; Jotkut ovat tainnuttaneet ensimmäisen jalkaparin.

Heillä on pari kalvo siipiä, jotka on peitetty pienillä vaa'oilla (250-700 mikronia), kiinnitettyinä toiseen ja kolmanteen rintakehän segmenttiin. Siipien väri on tyypillistä lajien mukaan, erittäin kestävät ja joustavat lentääkseen.

Siipien väri määräytyy sen mukaan, miten vaa'at sopivat pintaansa. Värit vaihtelevat vaaleasta ja kirkkaasta läpinäkymättömään ja tummaan, ja niiden tehtävänä on naamiointi, puolustus tai kohteliaisuus.

Taksonomia

Järjestys Lepidoptera kuuluu valtakuntaan Animalia, turvapaikka Arthropoda, alapaikka Hexápoda, luokka Insecta, infraclass Neoptera ja superorder Endopterygota. Lepidoptera on yli 120 perhettä, mutta uusia perheitä ja lajeja poistetaan jatkuvasti, sisällytetään tai nimetään uudelleen.

Maatalouden tärkeyteen perustuva luokittelu on yksi parhaiten sovellettavista. Tässä suhteessa Lepidoptera-järjestys sisältää kaksi alajärjestystä: Homoneura, jolla on samat suonet, ja Heteroneura, jolla on erilaiset suonet.

Homoneuralla suonien jakautuminen ja koko on sama molemmissa siipiparissa. Ne ovat alkeellisia lajeja, joilla on yksinkertainen purutyyppinen suuosa, siipit työnnetään lohkojen läpi ja joilla ei ole maatalouden merkitystä.

Erotusasema on Heteroneuralle ominaista koon ja muodon suhteen, ensimmäisen siipiparin ollessa toista suurempi. Yölliset perhoset, joilla on rypytystapa (Heterocera Division) ja päivittäiset (Ropalocera Division), kuuluvat tähän alajärjestykseen.

Maatalouden kannalta tärkeiden Lepidoptera-sukujen tärkeimpiin perheisiin kuuluvat: Crambidae, Cecidosidae, Cossidae, Erebidae, Gelechidae, Geometridae, Hesperiidae, Noctuidae, Nymphalidae, Papilionidae, Pieridae, Plutellidae, Pterophoridaee, Sniperioe, Spiralidae, Pyralidae.

Elinympäristö ja ruoka

Lepidoptera-luokan lajeja esiintyy melkein kaikissa planeetan elinympäristöissä rannikkoalueilta vuoristoalueille, mukaan lukien kaupunkialueet. Sen selviytymisen määräävät abiottiset tekijät, kuten korkeus, leveysaste ja ilmasto, pääasiassa lämpötila ja kosteus.

Heidän käyttäytymisensä ovat hyvin vaihtelevia. Löydät lajeja, joilla on muuttotapoja ja jotka kulkevat pitkiä matkoja etsiessään ruokaa tai lisääntymistä. On kuitenkin istuttavia lajeja, jotka rajoittavat niiden elinkaaren vähentyneeseen tilaan tai tiettyihin satoihin, kuten maataloustuholaisiin.

Lepidoptera-rehu imetään nektaria ja hunajaa kukista oraalisen laitteen hengen kautta. Vain Micropterigidae-perheen lajeilla on pureskeltava suulaite, joka ruokkii siitepölyä tai kasvirakenteita.

Toukkien ja toukkien osalta ne kuluttavat kaiken saatavilla olevan kasvimateriaalin: juuret, varret, lehdet, kukat ja hedelmät. Jotkut lajit ovat kaivostyöläisiä, jotka muodostavat tunnelit lehtien pinnalle, ja muut lajit ruokkivat varastoituja jauhoja tai jyviä.

Jotkut lajit, lähinnä öisin, eivät koskaan syö, saaden energiansa toukkavaiheessaan varastoiduista varannoista. Kausiluontoisilla alueilla tietyt lajit menevät lepotilaan talvella rajoittaen ruokintaansa ja hyödyntäen toukkaina kerättyjä varantoja.

Migrations

Leapoporaaneilla on herkkyydestään ja koostaan ​​huolimatta kyky toteuttaa vaeltajia heidän selviytymisen ja ruokinnan varmistamiseksi. Ilmastomuutos on yksi muuttoliikkeen syistä, ja joissain tapauksissa se on tarpeen perustaa uusia siirtomaita.

Monarch Butterfly (Danaus archippus). Lähde: flickr.com

Jotkut Licénidos-, Nyfalidos- ja Pierídos-perheet muuttavat alkuperäisen biotoopinsa sisälle, toiset biotoopin ulkopuolelle palamatta koskaan. Daniadosin kaltaiset perheet muuttuvat alkuperäisestä biotoopistaan, seuraavan sukupolven palatessa alkuperäpaikkaansa.

Amerikassa on kuuluisa monark-perhonen, Danaus plexippus, joka muuttuu joka vuosi Karibialta Yhdysvaltoihin ja Kanadaan. Euroopassa Cynthia cardui -laji kulkee Pohjois-Afrikasta Gibraltarin salmen kautta pohjoiseen.

Heidän muuttokapasiteettinsa on yllättävää: Kun sääolosuhteet ovat suotuisat, Kanariansaarille on perustettu Danaus plexippus -pesäkkeitä. Molemmissa tapauksissa kukin laji ruokinnan ja lisääntymisen jälkeen palaa alkuperäpaikkaansa.

Elinkaari

Lepidopteran tilaukselle on ominaista hyvin monipuolinen elinkaari, jonka määrää sen taksonomia ja ympäristöolosuhteet. Tekijät, kuten lämpötila, kosteus ja vuodenaika, määräävät kunkin yksilön elinkaaren, joka vaihtelee muutamasta päivästä kuukauteen.

Näillä hyönteisillä on todellakin täydellinen metamorfoosi (holometabolismi), jossa kaikki vaiheet ovat täysin erilaisia. Toukat eroavat aikuisista anatomiansa ja syömistapojensa mukaan, ja niitä edeltää liikkumaton tai pupal vaihe.

Seksuaalinen dimorfismi

Useilla lajeilla on huomattava seksuaalinen dimorfismi, koska uroksilla on erilainen morfologia kuin naarailla. Itse asiassa tällä siipien koon, värin ja ulkonäön erottelulla on taipumus sekoittaa kukin sukupuoli erillisiksi lajeiksi.

Dimorfismi heijastuu pääasiassa siipien aversioon, samoin naaraspuoliset ovat urosta suurempia. Maantieteellinen eristyneisyys on toinen tekijä, joka synnyttää erityisspesifisiä eriytymisiä ja johtaa monissa tapauksissa uusiin alalajeihin.

Esimerkki polymorfismista esiintyy joillakin Licénidos-lajeilla, joissa havaitaan siipien värimuutosten muutoksia. Yleensä siipien yläosa on urospuolisesti sininen ja naaraanruskea.

Jäljentäminen

Lepidopteran lisääntyminen on seksuaalista, ja se on säännöllisesti munanjohtava. Holometabolisina hyönteisinä ne kulkevat muna-, toukka- (toukka-), pupa- (chrysalis) ja aikuisen (imago) vaiheissa.

munat

Munat ovat Lepidopteran ensimmäinen lisääntymisvaihe, ja niiden tehtävänä on suojata alkion kehitys ennen kuoriutumista. Munat kerääntyvät maaperään ja eri kasvilajien pintaan tai lehtien alle.

Lepidoptera munat. Lähde: flickr.com

Munien ulkonäkö ja väri ovat ominaisia ​​jokaiselle lajille, kooltaan 0,2–6 mm. Alkiofaasin kesto riippuu siitä, mitkä ympäristöolosuhteet ovat suotuisat toudan kuoriutumiseen.

Kun munat ovat kypsyneet kuoriutua, niillä on taipumus olla läpinäkyviä, ja toukat ovat havaittavissa. Kun toukka on kuoriutunut munasta, pureskelevan suulaitteen kanssa se aloittaa kehityksensä kuluttaen kuoren jäännökset.

Toukka (toukka)

Toukat ovat siitoshetkellä yhtä pienet kuin munat, koska ruokkiessaan ne kasvavat räjähdysmäisesti. Aluksi he syövät munan roskista ja myöhemmin isäntäkasvien lehtiä, varret, kukat ja hedelmät.

Lepidoptera-toukka (Cucullia scrophulariae) Lähde: flickr.com

Touran tavoitteena on syöttää, kasvattaa ja varastoida seuraavaan kehitysvaiheeseen tarvittavaa energiaa. Tämän vaiheen aikana toukka korvaa tai kuori ihon, joka suojaa sitä useita kertoja jatkuvan koon lisääntymisen vuoksi.

Toukkien fysiognomia määräytyy suvun ja lajin mukaan, ja niillä on monenlaisia ​​kokoja, värejä, rakenteita ja anatomisia merkkejä. Rivillä on yleensä pää, rintakehä ja vatsa.

Erotetussa päässä on kaksi yksinkertaista silmää, antennit ja pureskeltava suulaite, jotka ovat erittäin aktiivisia ympäröivän kasvimateriaalin syömisessä. Koska heiltä puuttuu yhdistelmäsilmiä, heillä on rajoitettu näkö ja ne liikkuvat hitaasti.

Itse asiassa munat talletetaan isäntäkasveen, joten ne täyttävät tämän vaiheen yhdessä paikassa. Toukkavaihe ei kestä pitkään, joten sen muuntuminen saa aikaan suurimman määrän ruokaa nopeasti.

Pupa (krysalis)

Tämä vaihe on tärkein Lepidopteran kehityksessä, siinä tapahtuu todellinen metamorfoosi. Tässä suhteessa se alkaa, kun täysin kehittynyt toukka tai toukka pysyy liikkumattomana ja lopettaa ruuan käytön.

Chrysalis of Lepidoptera. Lähde: pixabay.com

Tätä varten, kun tarpeeksi energiaa, rasvaa ja proteiinia on kertynyt, se valitsee suojatun paikan pupuvaiheen aloittamiseksi. Lajityypin ja ympäristöolosuhteiden mukaan tämä vaihe eroaa kehityksen ja tehokkaan ajan suhteen.

Kun sopiva paikka on valittu, toukka ripustaa ylösalaisin silkkilankojen läpi, muodostaa kookoneja lehtien väliin tai kutomalla verkkoja. Krysalisan kokonin tehtävänä on suojata perhosta samalla kun aikuisen muodostavat morfologiset muutokset tapahtuvat.

Krysalisessa kehittyy uusia kudoksia ja elimiä, samoin kuin jalat, antennit ja siivet. Tämän vaiheen kesto vaihtelee, ja se voi kestää viikkoja tai kuukausia lajeista ja ympäristöolosuhteista riippuen.

Aikuinen (imago)

Kun toukka on muuttunut krysalisessä, aikuinen perhonen nousee kookonista. Poistuessaan siipit näyttävät karkeilta ja heikoilta, mutta muutaman minuutin kuluttua ne kastuvat ja kovettuvat, saavuttaen lopullisen koon.

Lepidoptera aikuinen. Lähde: flickr.com

Perhonen aikuisella on tehtävä lisääntyä ja suojella lajia aloittamalla valintaprosessi parin löytämiseksi. Jokainen suku ja laji määrittelee aikuisen vaiheen keston muutamasta päivästä useisiin kuukausiin.

Miesten ja narttujen kohteliaisuus määräytyy heidän erityisen lepomisensa ja aktivoinnin avulla. Hedelmöityksen jälkeen naaras munii satoja munia, aloittaen uuden elinkaaren.

Merkitys

Ekologisesta näkökulmasta kurpitsa edustaa suurta prosenttia niiden ekosysteemien biologisesta monimuotoisuudesta, joissa ne asuvat. Pölytystoimensa lisäksi muut elävät olennot voivat käyttäytyä saalistajina tai olla osa troofista ketjua.

Tiettyjen piikkien lajien esiintyminen on bioindikaattori eläin- ja kasvilajien olemassaololle tai erityisille ympäristöolosuhteille. Itse asiassa ne toimivat kasvintuhoojina, ovat ravinnonlähde ja luonnollisten vihollisten saalis.

Perhoset ovat alttiita dramaattisille lämpötilan, kosteuden, tuulen ja valoisuuden muutoksille, mikä on osoitus ekosysteemien antropolisista muutoksista. Lisäksi tiiviin lepidopteraani-kasvien keskinäisen suhteen ansiosta niiden biologinen monimuotoisuus antaa meille mahdollisuuden tarkistaa kasvien monimuotoisuus tietyllä pinnalla.

Maatalouden tasolla jotkut Lepidoptera-lajit ovat tuholaisia ​​toukkiensa vaiheessa, ja toisia voidaan käyttää kattavaan biologiseen torjuntaan. Bombyx mori (Bombycidae) -lajin, jonka toukat kutovat silkkikookoneita, lisääntymisellä on käytetty silkkikankaita.

Viitteet

1. Coronado Ricardo ja Márquez Antonio (1986) Johdatus entomologiaan: hyönteisten morfologia ja taksonomia. Toimituksellinen Limusa. ISBN 968-18-0066-4.
2. Culin Joseph (2018) Lepidopteran. Palautettu osoitteessa: britannica.com
3. García-Barros, E., Romo, H., i Monteys, VS, Munguira, ML, Baixeras, J., Moreno, AV, ja García, JLY (2015) Orden Lepidoptera. Magazine - SEA, nº 65: 1–21. ISSN 2386-7183.
4. Fraija Fernandez, N., ja Fajardo Medina, GE (2006). Lepidoptera-ryhmän (Rhopalocera) eläimistön karakterisointi Kolumbian itäisen tasangon viidessä eri paikassa. Acta Biológica Colombiana, 11 (1).
5. Urretabizkaya, N., Vasicek, A., ja Saini, E. (2010). Agronomisen merkityksen haitalliset hyönteiset I. Lepidoptera. Buenos Aires, Argentiina: Maataloustekniikan kansallinen instituutti.
6. Zumbado, MA ja Azofeifa, D. (2018) Maatalouden kannalta tärkeät hyönteiset. Entomologian perusopas. Heredia, Costa Rica. Luonnonmukaisen maatalouden kansallinen ohjelma (PNAO). 204 s.