Kelebek - Butterfly

kelebekler
Zaman aralığı: Paleosen - Günümüz ,56-0  Ma
Fesoj - Papilio machaon (tarafından).jpg
papilio machaon
bilimsel sınıflandırma e
Krallık: hayvanlar
filum: eklembacaklılar
Sınıf: böcek
Emir: Lepidoptera
Alttakım: Ropalocera
alt gruplar

Kelebekler olan böcekler olarak macrolepidopteran clade gelen Rhopalocera için Lepidoptera sayılanla güveleri . Yetişkin kelebeklerin büyük, genellikle parlak renkli kanatları ve göze çarpan, çırpınan uçuşları vardır. Grup, en az bir eski grup, kaptanlar (eskiden "Hesperioidea" süper ailesi) içeren büyük Papilionoidea üst familyasından oluşur ve en son analizler, güve kelebeklerini de (eskiden "Hedyloidea" süper ailesi) içerdiğini göstermektedir. Kelebek fosilleri , yaklaşık 56 milyon yıl önce Paleosen'e aittir .

Kelebeklerin dört aşamalı bir yaşam döngüsü vardır, çoğu böcek gibi tam bir metamorfoz geçirirler . Kanatlı erginler , tırtıl olarak bilinen larvalarının besleneceği besin bitkisinin üzerine yumurta bırakır . Tırtıllar bazen çok hızlı büyürler ve tamamen geliştiklerinde bir krizalitte pupa olurlar . Ne zaman metamorfoz tamamlandığında, pupa cilt böler, yetişkin böcek dışarı tırmanıyor ve onun kanatları genişlemiş ve kuruduktan sonra, uçar. Bazı kelebekler, özellikle tropik bölgelerde, bir yılda birkaç nesil olurken, diğerleri tek bir nesile sahiptir ve soğuk bölgelerdeki birkaçının tüm yaşam döngülerini tamamlaması birkaç yıl alabilir.

Kelebekler genellikle polimorfiktir ve birçok tür , avcılarından kaçmak için kamuflaj , taklit ve aposematizmden yararlanır. Bazıları gibi hükümdar ve boyalı hanım , göç uzun mesafeler boyunca. Birçok kelebek, yaban arıları , protozoanlar , sinekler ve diğer omurgasızlar dahil olmak üzere parazitler veya parazitoitler tarafından saldırıya uğrar veya diğer organizmalar tarafından avlanır . Bazı türler zararlıdır çünkü larva evrelerinde yerel ürünlere veya ağaçlara zarar verebilirler; diğer türler, bazı bitkilerin tozlaşma ajanlarıdır . Birkaç kelebekler (örneğin larvaları biçerdöverler ) zararlı böcekleri yemek ve birkaç kişinin yırtıcı hayvanlardır karıncalar diğerleri yaşarken, mutualists karıncalar ile birlikte. Kültürel olarak kelebekler görsel ve edebi sanatlarda popüler bir motiftir. Smithsonian Enstitüsü "kelebekler kesinlikle doğada en çekici canlılardan biri de" diyor.

etimoloji

Orijinal "kelebek sineği" mi? Uçuşta bir erkek kükürt ( Gonepteryx rhamni )

Oxford İngilizce Sözlük dan delikanlı kelimeyi türetir Eski İngilizce butorflēoge , tereyağı anında; Eski Felemenkçe ve Eski Yüksek Almanca'daki benzer isimler , ismin eski olduğunu, ancak modern Hollandaca ve Almanca'nın farklı kelimeler ( vlinder ve Schmetterling ) kullandığını ve ortak adın genellikle yakından ilişkili diller arasında önemli ölçüde değiştiğini göstermektedir. Adın olası bir kaynağı, kükürtün parlak sarı erkeğidir ( Gonepteryx rhamni ); bir diğeri ise, bahar ve yaz mevsiminde çimenler büyürken çayırlarda kelebeklerin kanatta olmasıydı.

Taksonomi ve filogeni

Lithopsyche antiqua ,Bembridge Marls'danbir Erken Oligosen kelebek, Wight Adası , 1889 gravür

En eski Lepidoptera fosilleri , yaklaşık 200 milyon yıl önce Triyas - Jura sınırına aittir . Kelebekler güvelerden evrimleşmiştir, bu nedenle kelebekler monofiletik iken (tek bir bölüm oluşturur ), güveler değildir. Bilinen en eski kelebek olduğunu Protocoeliades kristenseni gelen Paleosen yaşlı Kürk Oluşumunda aile aittir yaklaşık 55 milyon yaşında Danimarka, Hesperiidae (kaptanlar). Moleküler saat tahminleri, kelebeklerin Kretase ortalarında bir zamanlar ortaya çıktığını , ancak yalnızca Senozoyik sırasında önemli ölçüde çeşitlendiğini gösteriyor. En eski Amerikan kelebek olduğunu Geç Eosen Prodryas Persephone gelen Florissant fosil yataklar yaklaşık 34 milyon yıllık.

Geleneksel olarak, kelebekler , Hesperiidae'nin ( atlayanlar ) daha küçük grupları ve Amerika'nın daha güve benzeri Hedylidae grupları hariç, Papilionoidea üst familyasına bölünmüştür . Filogenetik analiz, geleneksel Papilionoidea'nın diğer iki gruba göre parafiletik olduğunu, bu nedenle tek bir kelebek grubu oluşturmak için her ikisinin de Papilionoidea'ya dahil edilmesi gerektiğini, dolayısıyla Rhopalocera kladıyla eşanlamlı olduğunu ileri sürer .

Kelebek aileleri
Aile Yaygın isim özellikleri resim
Hedylidae Amerikan güve kelebekleri Küçük, kahverengi, geometrik güveler gibi ; antenler çomak değil; uzun ince karın Macrosoma sp (Hedylidae) (15273846876).jpg
Hesperiidae kaptanlar Küçük, dart uçuş; antenlerdeki kulüpler geriye doğru çengelli Hesperia virgül-01 (xndr).jpg
Lycaenidae Blues, bakırlar, saç çizgileri Küçük, parlak renkli; genellikle antenleri andıran küçük kuyrukları ve göz noktaları olan sahte kafaları vardır. Maculinea arion Büyük Mavi Upperside SFrance 2009-07-18.jpg
Nymphalidae Fırça ayaklı veya dört ayaklı kelebekler Genellikle azaltılmış ön bacaklara sahiptir, bu nedenle dört ayaklı görünür; genellikle parlak renkli AD2009Aug01 Vanessa atalanta 01.jpg
Papilionidae Kırlangıçkuyrukları Genellikle kanatlarında 'kuyruk' bulunur; tırtıl, osmeterium organı ile kötü bir tat üretir ; ipek kuşak tarafından desteklenen pupa Papilio troilus01.jpg
Pieridae Beyazlar ve müttefikleri Çoğunlukla beyaz, sarı veya turuncu; Brassica'nın bazı ciddi zararlıları ; ipek kuşak tarafından desteklenen pupa Büyük beyaz yayılmış kanatlar.jpg
Riodinidae metal işaretleri Genellikle kanatlarda metalik lekeler bulunur; genellikle siyah, turuncu ve mavi ile dikkat çekici bir şekilde renklendirilir RhetusKelebek.jpg

Biyoloji

Kelebeklerin kanatları, burada Aglais io , renkli pullarla kaplıdır.

Genel açıklama

Kelebek anten şekilleri, güvelerinkinden farklı olarak, çoğunlukla çomak şeklindedir. CT Bingham tarafından çizilmiş, 1905
Kelebeklerin aksine, çoğu güve ( Laothoe populi gibi ) geceleri uçar ve gündüzleri saklanır.

Kelebek yetişkinleri, Lepidoptera'ya adını veren dört pul kaplı kanatlarıyla karakterize edilir ( Antik Yunan λεπίς lepís, ölçek + πτερόν pterón, kanat). Bu pullar kelebek kanatlarına renklerini verir: Onlara siyah ve kahverengi veren melaninlerle ve ayrıca onlara sarıları veren ürik asit türevleri ve flavonlarla pigmentlidirler , ancak maviler, yeşiller, kırmızılar ve yanardöner renklerin çoğu yapısal renklenme ile oluşturulur. pulların ve kılların mikro yapıları tarafından üretilir.

Tüm böceklerde olduğu gibi, vücut üç bölüme ayrılmıştır: baş, göğüs ve karın . Göğüs, her biri bir çift bacak içeren üç bölümden oluşur. Çoğu kelebek familyasında antenler, ipliksi veya tüysü olabilen güvelerinkinden farklı olarak çomak şeklindedir. Uzun hortum, çiçeklerden nektarı yudumlamak için kullanılmadığında kıvrılabilir.

Neredeyse tüm kelebekler günlüktür , nispeten parlak renklere sahiptir ve gece uçan güvelerin çoğunun aksine, dinlenirken kanatlarını vücutlarının üzerinde dikey olarak tutarlar, genellikle gizli renklidir (iyi kamufle edilir) ve kanatlarını düz tutar (dokunarak) güvenin üzerinde durduğu yüzey) veya onları vücutlarının üzerine sıkıca katlayın. Sinek kuşu şahin güvesi gibi bazı gündüz uçan güveler bu kuralların istisnalarıdır.

Cinsel dimorfizm içinde Anthocharis cardamines
Anthocharis kakule Weinsberg 20080424.jpg
Erkek
Anthocharis kakule dişi (5709794696).jpg
Dişi

Kelebek larvaları , tırtıllar , yiyeceklerini kesmek için kullanılan güçlü çeneleri olan sert ( sklerotize ) bir kafaya sahiptir, çoğunlukla yapraklar. Karnına doğru on parçalı, genellikle 3–6 ve 10 segmentlerinde kısa çıkıntıları olan silindirik gövdeleri vardır; göğüs kafesindeki üç çift gerçek bacağın her biri beş parçaya sahiptir. Birçoğu iyi kamufle edilmiştir; diğerleri parlak renkler ve besin bitkilerinden elde edilen zehirli kimyasallar içeren kıllı çıkıntılarla aposematiktir. Pupa ya da pupa, kelebeklerin farklı şekilde, bir koza sarılmış değildir.

Birçok kelebek cinsel olarak dimorfiktir . Çoğu kelebek, dişilerin heterogametik cinsiyet (ZW) ve erkeklerin homogametik (ZZ) olduğu ZW cinsiyet belirleme sistemine sahiptir .

Dağıtım ve taşıma

Kelebekler, Antarktika hariç, dünya çapında toplam 18.500 türe sahiptir. Bunlardan 775'i Nearktik ; 7.700 Neotropik ; 1.575 Palearktik ; 3.650 Afrotropik ; ve 4800'ü birleşik Doğu ve Avustralya / Okyanusya bölgelerine dağılmıştır . Hükümdar kelebek Amerika özgüdür, ancak on dokuzuncu yüzyılda veya daha önce, dünya çapında yayıldı ve şimdi Avustralya, Yeni Zelanda, Okyanusya diğer bölgelerinde ve bulunan İber Yarımadası . Nasıl dağıldığı belli değil; yetişkinler rüzgarla uçmuş olabilir veya larvalar veya pupalar yanlışlıkla insanlar tarafından taşınmış olabilir, ancak yeni ortamlarında uygun konukçu bitkilerin varlığı başarılı bir kuruluş için bir gereklilikti.

Hükümdar göç yolu
Kışı geçiren hükümdarlar , Meksika, Angangueo yakınlarındaki oyamel ağaçlarında kümelenir .

Boyalı hanımefendi , hükümdar ve birkaç danaine gibi birçok kelebek uzun mesafeler için göç eder. Bu göçler birkaç nesil boyunca gerçekleşir ve tek bir kişi tüm yolculuğu tamamlamaz. Kuzey Amerika'nın doğusundaki hükümdar nüfusu, Meksika'daki kışı geçirmek için binlerce mil güneybatıya seyahat edebilir . İlkbaharda ters göç olur. Kısa bir süre önce, İngiliz boyalı hanımın, tropikal Afrika'dan Kuzey Kutup Dairesi'ne kadar art arda altı nesile kadar bir dizi adımda 9.000 millik bir gidiş-dönüş yolculuğu yaptığı gösterildi - hükümdar tarafından üstlenilen ünlü göçlerin neredeyse iki katı. İle ilişkili Muhteşem büyük ölçekli göçler muson yarımada Hindistan'da görülür. Göçler daha yakın zamanlarda kanat etiketleri ve ayrıca kararlı hidrojen izotopları kullanılarak incelenmiştir .

Kelebekler zaman ayarlı bir güneş pusulası kullanarak yön bulur. Polarize ışığı görebilirler ve bu nedenle bulutlu koşullarda bile yönlendirilirler. Ultraviyole spektrumunun yakınındaki polarize ışık özellikle önemli görünmektedir. Birçok göçmen kelebek, üreme mevsimlerinin kısa olduğu yarı kurak bölgelerde yaşar. Ev sahibi bitkilerin yaşam öyküleri de kelebek davranışını etkiler.

Yaşam döngüsü

Monarch kelebeğinin yaşam döngüsü
Daha büyük bir somun üzerinde benekli fritiller çifti çiftleşme

Yetişkin evresindeki kelebekler, türlerine bağlı olarak bir haftadan yaklaşık bir yıla kadar yaşayabilir. Birçok türün uzun larva yaşam evreleri vardır, diğerleri ise pupa veya yumurta evrelerinde uykuda kalabilir ve böylece kışları yaşayabilir. Melissa Arktik ( Oeneis melissa tırtıl gibi) overwinters iki kez. Kelebekler yılda bir veya daha fazla kuluçkaya sahip olabilir. Yılda nesil sayısı ılıman bölgelerden tropikal bölgelere kadar değişir ve tropikal bölgeler multivoltinizm eğilimi gösterir .

Erkek küçük kaptanın ( Thymelicus sylvestris ) ön kanatlarının üst tarafında feromon salgılayan "seks markaları" (koyu çizgi) vardır.

Flört genellikle havadandır ve genellikle feromonlar içerir . Kelebekler daha sonra çiftleşmek için yere veya bir levrek üzerine iner. Çiftleşme kuyruktan kuyruğa gerçekleşir ve dakikalardan saatlere kadar sürebilir. Cinsel organlarda bulunan basit fotoreseptör hücreler bu ve diğer yetişkin davranışları için önemlidir. Erkek dişiye bir spermatofor verir; sperm rekabetini azaltmak için, onu kokusuyla kaplayabilir veya Apollos ( Parnassius ) gibi bazı türlerde, tekrar çiftleşmesini önlemek için genital açıklığını tıkayabilir .

Kelebeklerin büyük çoğunluğunun dört aşamalı bir yaşam döngüsü vardır; yumurta , larva (tırtıl), pupa (chrysalis) ve imago (yetişkin). Cins olarak Colias , Erebia , Euchloe ve Parnassius türlerin az sayıda üretmesidir olduğu bilinmektedir yarı partenogenetik ; dişi öldüğünde, karnından kısmen gelişmiş bir larva çıkar.

Yumurta

Elma yaprağı üzerinde siyah damarlı beyaz yumurtalar ( Aporia crataegi )
Yaprağın altına yumurta bırakan bir kelebek

Kelebek yumurtaları, koryon adı verilen sert çıkıntılı bir dış kabuk tabakası ile korunur . Bu, larva tam olarak gelişmeden önce yumurtanın kurumasını önleyen ince bir balmumu kaplaması ile kaplanmıştır. Her yumurtanın bir ucunda mikropil adı verilen bir dizi küçük huni şeklinde açıklık bulunur ; bu deliklerin amacı spermin yumurtaya girmesini ve döllenmesini sağlamaktır. Kelebek yumurtaları türler arasında boyut ve şekil bakımından büyük farklılıklar gösterir, ancak genellikle dik ve ince bir şekilde yontulmuşlardır. Bazı türler tek tek yumurta bırakırken, bazıları toplu halde yumurtlar. Birçok dişi yüz ile iki yüz arasında yumurta üretir.

Kelebek yumurtaları, hızla sertleşen özel bir yapıştırıcı ile bir yaprağa sabitlenir. Sertleştikçe büzülür ve yumurtanın şeklini bozar. Bu yapıştırıcı, bir menisküs oluşturan her yumurtanın tabanını kolayca çevreler. Yapıştırıcının doğası çok az araştırılmıştır, ancak Pieris brassicae durumunda, asidofilik proteinler içeren uçuk sarı granüler bir salgı olarak başlar. Bu viskozdur ve havaya maruz kaldığında kararır, suda çözünmeyen, kısa sürede katılaşan kauçuksu bir malzeme haline gelir. Agathymus cinsi kelebekler yumurtalarını bir yaprağa sabitlemezler, bunun yerine yeni bırakılan yumurtalar bitkinin dibine düşer.

Yumurtalar neredeyse her zaman bitkilere serilir. Her kelebek türünün kendi konukçu bitki aralığı vardır ve bazı kelebek türleri yalnızca bir bitki türüyle sınırlıyken, diğerleri genellikle ortak bir ailenin üyeleri dahil olmak üzere bir dizi bitki türünü kullanır. Büyük püsküllü fritiller gibi bazı türlerde, yumurtalar besin bitkisinin yakınında ama üzerinde değil. Bu, büyük olasılıkla, yumurta kuluçkadan önce kışı geçirdiğinde ve bu örnekte menekşeler gibi ev sahibi bitkinin yapraklarını kışın kaybettiğinde olur .

Çoğu kelebekte yumurta evresi birkaç hafta sürer, ancak özellikle ılıman bölgelerde kışa yakın yumurtlayan yumurtalar bir diyapoz (dinlenme) evresinden geçer ve kuluçka sadece ilkbaharda gerçekleşebilir. Camberwell güzelliği gibi bazı ılıman bölge kelebekleri, yumurtalarını ilkbaharda bırakır ve yaz aylarında yumurtadan çıkmalarını sağlar.

tırtıl larvası

Papilio machaon'un aposematik tırtıl, tehdit altında

Kelebek larvaları veya tırtıllar bitki yapraklarını tüketir ve neredeyse tüm zamanlarını yiyecek aramak ve yemek yemek için harcarlar. En tırtıllar otçul olmasına rağmen, birkaç türlerdir avcılar : Spalgis epius yediği böcekler ölçek gibi lycaenids ederken, Liphyra brassolis olan myrmecophilous karınca larvalarını yiyen.

Bazı larvalar, özellikle Lycaenidae'ninkiler , karıncalarla karşılıklı ilişkiler kurar. Karıncalarla, kimyasal sinyallerin yanı sıra substrattan iletilen titreşimleri kullanarak iletişim kurarlar . Karıncalar bu larvalara bir dereceye kadar koruma sağlar ve onlar da bal özsu salgılarını toplarlar . Büyük mavi ( Phengaris arion ) tırtılların kandırmak Myrmica onları geri alarak içine karıncalar karınca kolonisi bir parazitik ilişki içinde karınca yumurta ve larvaları ile beslenirler.

Şifreli countershaded bir hawkmoth ait tırtıl, Ceratomia amyntor

Tırtıllar olarak bilinen gelişimsel aşamaları bir dizi olgun instars . Her aşamanın sonuna doğru larva , bir dizi nörohormonun salınımının aracılık ettiği, apoliz adı verilen bir süreçten geçer . Bu aşamada, kitin ve özel proteinlerin bir karışımından oluşan sert bir dış tabaka olan kütikül , alttaki daha yumuşak epidermisten salınır ve epidermis yeni bir kütikül oluşturmaya başlar. Her dönemin sonunda larva tüy döker , eski kütikül bölünür ve yeni kütikül genişler, hızla sertleşir ve pigment geliştirir. Kelebek kanat desenlerinin gelişimi son larva döneminde başlar.

Tırtılların kısa antenleri ve birkaç basit gözü vardır . Ağız Güçlü çeneleri ve maxillae bir çift, bir bölümlere ayrılmış palp her çiğneme için uyarlanmıştır. Bunlara bitişik olan, ipek ekstrüde edebilen boru şeklinde bir memeciği barındıran labium hipofarinkstir. Calpodes (Hesperiidae familyası) cinsindekiler gibi tırtıllar , ilkel bir akciğer olarak işlev gören 8. segmentte özel bir trakeal sisteme sahiptir. Kelebek tırtıllarının torasik segmentlerde üç çift gerçek bacağı ve karın segmentlerinden çıkan altı çifte kadar prolegleri vardır . Bu çıkıntılar, hidrostatik olarak birbirine geçen ve tırtılın alt tabakayı kavramasına yardımcı olan, kroşe adı verilen küçük kanca halkalarına sahiptir. Epidermis , konumu ve sayısı türlerin tanımlanmasına yardımcı olan kıl kümeleri taşır . Ayrıca kıl, siğil benzeri çıkıntılar, boynuz benzeri çıkıntılar ve dikenler şeklinde süslemeler de vardır. Dahili olarak, vücut boşluğunun çoğu bağırsak tarafından alınır, ancak büyük ipek bezleri ve tatsız veya toksik maddeler salgılayan özel bezler de olabilir. Gelişmekte olan kanatlar daha sonraki evrelerde bulunur ve gonadlar yumurta evresinde gelişmeye başlar.

Pupa

Larva tamamen büyüdüğünde, protorasikotropik hormon (PTTH) gibi hormonlar üretilir. Bu noktada larva beslenmeyi bırakır ve genellikle bir yaprağın alt tarafı veya başka bir gizli yer olan uygun bir pupa yeri arayışında "dolaşmaya" başlar. Orada vücudunu yüzeye sabitlemek için kullandığı ipekten bir düğmeyi çevirir ve son kez tüy döker. Bazı tırtıllar pupayı korumak için bir koza örerken, çoğu tür bunu yapmaz. Genellikle krizalit olarak bilinen çıplak pupa, genellikle arka uçta dikenli bir yastık olan krema ustasından aşağı doğru sarkar, ancak bazı türlerde pupayı baş yukarı konumda tutmak için ipeksi bir kuşak döndürülebilir. Larva dokularının ve hücrelerinin çoğu, kurucu materyal imagoda yeniden inşa edildiğinden, pupa içinde parçalanır. Dönüşen böceğin yapısı, kanatları karın yüzeyinde düz bir şekilde katlanmış ve hortumun iki yarısı, antenler ve aralarında bacaklar ile dışarıdan görülebilir.

Pupanın metamorfoz yoluyla bir kelebeğe dönüşmesi , insanlık için büyük bir çekicilik kazandı. Pupanın dış tarafında görünen minyatür kanatlardan uçmak için kullanılabilecek büyük yapılara dönüşmek için pupa kanatları hızlı mitoz geçirir ve çok miktarda besin emer. Bir kanat cerrahi olarak erken çıkarılırsa, diğer üçü daha büyük bir boyuta ulaşacaktır. Pupada kanat, büyüdükçe yukarıdan aşağıya doğru sıkıştırılan ve proksimalden uzak uçlara doğru kıvrılan bir yapı oluşturur, böylece tam yetişkin boyutuna hızla açılabilir. Yetişkin renk modelinde görülen çeşitli sınırlar, erken pupada belirli transkripsiyon faktörlerinin ifadesindeki değişikliklerle işaretlenir.

Yetişkin

Yetişkin bir Parthenos sylvia kelebeği

Böceğin üreme aşaması kanatlı ergin veya imagodur . Hem kelebeklerin hem de güvelerin yüzeyi, her biri tek bir epidermal hücreden çıkan pullarla kaplıdır . Baş küçüktür ve iki büyük bileşik göz hakimdir . Bunlar çiçek şekillerini veya hareketlerini ayırt edebilirler ancak uzaktaki nesneleri net bir şekilde göremezler. Renk algısı, özellikle mavi/mor aralığındaki bazı türlerde iyidir. Antenler birçok parçadan oluşan ve (veya tüylü anten sivrilen olan güveler aksine) ipuçları clubbed var. Duyusal alıcılar uçlarda yoğunlaşmıştır ve kokuları algılayabilir. Tat alıcıları parmaklarda ve ayaklarda bulunur. Ağız parçaları emmeye uyarlanmıştır ve çeneler genellikle küçülür veya yoktur. İlk maksilla , istirahatte kıvrılan ve beslenmesi gerektiğinde genişleyen tübüler bir hortum içine uzatılır . Birinci ve ikinci maksilla, duyu organları olarak işlev gören palpleri taşır. Bazı türlerin hortumları veya maksiller palpleri azalmıştır ve yetişkin olarak beslenmezler.

Birçok Heliconius kelebeği hortumlarını polenle beslenmek için de kullanır; bu türlerde üremede kullanılan amino asitlerin sadece %20'si larva beslemesinden gelir, bu da onların tırtıl olarak daha hızlı gelişmelerini sağlar ve onlara yetişkin olduklarında birkaç aylık daha uzun bir ömür verir.

Kelebeğin göğsü hareket etmeye adanmıştır. Üç torasik segmentin her birinin iki bacağı vardır ( nymphalidler arasında ilk çift küçülür ve böcekler dört ayak üzerinde yürür). Göğüs kafesinin ikinci ve üçüncü bölümleri kanatları taşır. Ön kanatların ön kenarları, onları güçlendirmek için kalın damarlara sahiptir ve arka kanatlar daha küçük ve daha yuvarlaktır ve daha az sertleştirici damarlara sahiptir. Ön kanatlar ve arka kanatlar ( güvelerde olduğu gibi) birbirine çengel değildir , ancak örtüşen kısımlarının sürtünmesi ile koordine edilir. Ön iki segmentte solunumda kullanılan bir çift spiracles bulunur.

Karın on bölümden oluşur ve bağırsak ve genital organları içerir. Ön sekiz segmentte sivri uçlar bulunur ve terminal segmenti çoğaltma için değiştirilir. Erkekte bir halka yapısına bağlı bir çift kenetleme organı vardır ve çiftleşme sırasında boru şeklinde bir yapı dışarı çıkar ve dişinin vajinasına yerleştirilir. Kadında bir spermatofor biriktirilir, ardından sperm daha sonra kullanılmak üzere depolandıkları seminal bir hazneye doğru yol alır. Her iki cinsiyette de cinsel organlar, kelebeğin başka türden bir böcekle çiftleşmesini engelleyen çeşitli dikenler, dişler, pullar ve kıllarla süslenmiştir. Bir kelebek pupa evresinden çıktıktan sonra kanatları açılmadan uçamaz. Yeni ortaya çıkan bir kelebeğin kanatlarını hemolenf ile şişirmek ve kurumaya bırakmak için biraz zaman harcaması gerekir, bu süre zarfında yırtıcılara karşı son derece savunmasızdır.

Desen oluşumu

Birçok kelebeğin kanadındaki renkli desenler, potansiyel yırtıcılara zehirli olduklarını söyler. Bu nedenle, kanat deseni oluşumunun genetik temeli, hem kelebeklerin evrimini hem de gelişim biyolojilerini aydınlatabilir . Kelebek kanatlarının rengi, pul adı verilen ve her biri kendi pigmentlerine sahip olan küçük yapılardan elde edilir . In Heliconius sarı / turuncu / kahverengi / terazi, beyaz, siyah ve kırmızı: kelebekler, ölçeklerin üç tipi vardır. Kanat deseni oluşumunun bazı mekanizmaları artık genetik teknikler kullanılarak çözülmektedir. Örneğin, korteks adı verilen bir gen , pulların rengini belirler: korteksin silinmesi siyaha ve kırmızı pullar sarıya döner. Mutasyonlar, örneğin kodlayıcı olmayan DNA'nın korteks geninin etrafına transpozon eklenmesi , siyah kanatlı bir kelebeği sarı kanat bandı olan bir kelebeğe dönüştürebilir.

Davranış

Bir Avustralyalı boyalı hanım bir çiçekli çalı beslenen

Kelebekler öncelikle çiçeklerden nektarla beslenir . Bazıları ayrıca polen , ağaç özsuyu, çürüyen meyve, gübre, çürüyen et ve ıslak kum veya kirdeki çözünmüş minerallerden beslenir . Kelebekler, bazı bitki türleri için tozlayıcı olarak önemlidir. Genelde arılar kadar polen yükü taşımazlar , ancak polenleri daha uzak mesafelere taşıyabilirler. En az bir kelebek türü için çiçek sabitliği gözlemlenmiştir.

Yetişkin kelebekler sadece hortum yoluyla alınan sıvıları tüketir. Nemlendirmek için nemli alanlardan su yudumlarlar ve enerji için şeker ve üreme için hayati önem taşıyan sodyum ve diğer mineralleri elde ettikleri çiçeklerden nektarla beslenirler . Birkaç kelebek türü, nektar tarafından sağlanandan daha fazla sodyuma ihtiyaç duyar ve tuzdaki sodyum tarafından çekilir; bazen insan terindeki tuzun çekimine kapılarak insanların üzerine inerler. Bazı kelebekler ayrıca mineral ve besin elde etmek için gübreyi ziyaret eder ve çürüyen meyve veya karkasları temizler. Birçok türde, bu çamur birikintisi davranışı erkeklerle sınırlıdır ve araştırmalar, toplanan besinlerin çiftleşme sırasında spermatoforla birlikte bir evlilik hediyesi olarak sağlanabileceğini ileri sürmüştür .

In hilltopping , bazı türlerin erkekleri dişilerden arayışında devriye Tepede ve sırt üstleri, ararlar. Genellikle düşük nüfus yoğunluğuna sahip türlerde meydana geldiğinden, bu peyzaj noktalarının eş bulmak için buluşma yerleri olarak kullanıldığı varsayılmaktadır.

Kelebekler antenlerini havadaki rüzgarı ve kokuları algılamak için kullanırlar. Antenler çeşitli şekil ve renklerde gelir; hesperiidlerin antenlere sivri bir açısı veya kancası vardır, diğer ailelerin çoğu ise yumrulu antenler gösterir. Antenler, sensillae olarak bilinen duyu organları ile zengin bir şekilde kaplıdır . Bir kelebeğin tat alma duyusu, sadece temas halinde çalışan ve yumurtlayan bir böceğin yavrularının, üzerine yumurtalar bırakılmadan önce bir yaprakla beslenip beslenemeyeceğini belirlemek için kullanılan tarsi veya ayaklardaki kemoreseptörler tarafından koordine edilir . Birçok kelebek kimyasal sinyaller, feromonlar kullanır ; bazılarının özel koku ölçekleri ( androconia ) veya diğer yapıları ( Danaidae'de coremata veya "saç kalemleri") vardır. Kelebeklerde görme iyi gelişmiştir ve çoğu tür ultraviyole spektrumuna duyarlıdır. Birçok tür, UV yansıtıcı yama modellerinde cinsel dimorfizm gösterir. Renkli görme yaygın olabilir, ancak yalnızca birkaç türde gösterilmiştir. Bazı kelebeklerin işitme organları vardır ve bazı türler tiz ve tıkırtı sesleri çıkarır.

Heteronympha Merope'nin kalktıktan

Birçok kelebek türü, bölgeleri korur ve onlara karışabilecek diğer türleri veya bireyleri aktif olarak kovalar. Bazı türler seçilen tüneklere güneşlenir veya tüner. Kelebeklerin uçuş tarzları genellikle karakteristiktir ve bazı türlerin kur yapma uçuş görüntüleri vardır. Kelebekler, yalnızca sıcaklıkları 27 °C'nin (81 °F) üzerindeyken uçabilirler; hava serin olduğunda, kendilerini ısıtmak için kanatların alt tarafını güneş ışığına maruz bırakacak şekilde konumlanabilirler. Vücut sıcaklıkları 40 °C'ye (104 °F) ulaşırsa, katlanmış kanatlarıyla kendilerini güneşe doğru yönlendirebilirler. Basking, sabahın serin saatlerinde daha sık yapılan bir aktivitedir. Bazı türler daha fazla ısı toplamaya yardımcı olmak için karanlık kanat tabanları geliştirmiştir ve bu özellikle alpin formlarında belirgindir.

Diğer birçok böcekte olduğu gibi, kelebekler tarafından oluşturulan kaldırma kuvveti , sabit durumlu, geçici olmayan aerodinamik tarafından açıklanabilecek olandan daha fazladır . Vanessa atalanta'yı bir rüzgar tünelinde kullanan çalışmalar , kuvvet üretmek için çok çeşitli aerodinamik mekanizmalar kullandıklarını gösteriyor. Bunlar , kuyruk yakalama , kanat kenarındaki girdaplar , dönme mekanizmaları ve Weis-Fogh ' alkış ve fırlat ' mekanizmasını içerir. Kelebekler bir moddan diğerine hızla geçebilir.

Ekoloji

Braconid parazitoidal yaban arısı ( Apanteles türleri) kireç kelebeği ( Papilio demoleus ) tırtılına bağlı kozalar

Parazitoidler, yırtıcılar ve patojenler

Kelebekler ilk evrelerinde parazitoitler tarafından , tüm evrelerinde ise avcılar, hastalıklar ve çevresel faktörler tarafından tehdit edilmektedir . Braconid ve diğer parazitik yaban arıları, yumurtalarını lepidopteran yumurtalarına veya larvalarına bırakır ve eşekarısı parazitoid larvaları, konakçılarını yutar, genellikle kurumuş kabuğun içinde veya dışında pupa olur. Çoğu yaban arısı, konukçu türleri hakkında çok spesifiktir ve bazıları, büyük beyaz kelebek gibi haşere kelebeklerinin biyolojik kontrolleri olarak kullanılmıştır . Ne zaman küçük lahana beyaz yanlışlıkla Yeni Zelanda'da tanıtıldı, hiç doğal düşmanı vardı. Onu kontrol etmek için, bir chalcid yaban arısı tarafından parazitlenmiş bazı pupalar ithal edildi ve böylece doğal kontrol yeniden sağlandı. Bazı sinekler yumurtalarını tırtılların dışına bırakır ve yumurtadan yeni çıkmış sinek larvaları deriden geçerek parazitoid yaban arısı larvalarına benzer şekilde beslenirler. Kelebek yırtıcıları arasında karıncalar, örümcekler, yaban arıları ve kuşlar bulunur.

Tırtıllar ayrıca bir dizi bakteriyel, viral ve mantar hastalığından etkilenir ve bırakılan kelebek yumurtalarının yalnızca küçük bir yüzdesi yetişkinliğe ulaşır. Bacillus thuringiensis bakterisi , büyük beyaz kelebeğin tırtıllarının ekinlere verdiği zararı azaltmak için spreylerde kullanılmıştır ve entomopatojenik mantar Beauveria bassiana'nın aynı amaç için etkili olduğu kanıtlanmıştır.

Nesli tükenmekte olan türler

Kraliçe Alexandra'nın kuş kanadı dünyanın en büyük kelebeğidir. Türdür tehlike ve listelenir için sadece üç böcekler (aynı zamanda, diğer iki olmak kelebekler) biridir Ek I bölgesinin CITES'de uluslararası ticaret yasadışı yapım.

Kara çim ok kelebeği (Ocybadistes knightorum) , Hesperiidae familyasından bir kelebektir . Yeni Güney Galler'e özgüdür . Boambee bölgesinde çok sınırlı bir dağılıma sahiptir.

Savunmalar

Heliconius , Müllerian taklitçiliği ile yırtıcıları uyarıyor.

Kelebekler kendilerini çeşitli yollarla yırtıcılardan korurlar.

Dev kırlangıçkuyruklu tırtıl , savunmada osmeteriumunu ters çeviriyor ; aynı zamanda mimetiktir , kuş düşmesini andırır.

Kimyasal savunmalar yaygındır ve çoğunlukla bitki kaynaklı kimyasallara dayanır. Çoğu durumda, bitkilerin kendileri bu zehirli maddeleri otçullara karşı koruma olarak geliştirdiler . Kelebekler, bu bitki toksinlerini tutmak ve onları kendi savunmalarında kullanmak için mekanizmalar geliştirmiştir. Bu savunma mekanizmaları ancak iyi tanıtıldıklarında etkilidir; bu, nahoş kelebeklerde parlak renklerin evrimine yol açmıştır ( apozematizm ). Bu sinyal genellikle diğer kelebekler tarafından, genellikle sadece dişiler tarafından taklit edilir. Bir Batesian taklitçisi , o türün aposematizminin korunmasından zevk almak için başka bir türü taklit eder. Ortak Mormon Hindistan'ın nahoş kırmızı gövdeli Swallowtails taklit dişi morphs vardır, ortak gül ve kırmızı gül . Müllerian taklitçiliği , aposematik türler, muhtemelen yırtıcı örnekleme oranlarını azaltmak için birbirlerine benzeyecek şekilde evrimleştiğinde ortaya çıkar; Amerika'dan gelen Heliconius kelebekleri buna iyi bir örnektir.

Arasında Eyespots benekli ahşap ( Pararge Aegeria ) baş saldıran distract avcılar. Bu böcek hala hasarlı bir sol arka kanatla uçabilir.

Kamuflaj birçok kelebekte bulunur. Meşe yaprağı kelebeği ve sonbahar yaprağı gibi bazıları , yaprakların dikkat çekici taklitleridir. Tırtıllar olarak, birçoğu donarak ve çubuk veya dal gibi görünerek kendilerini korurlar. Diğerleri ise, sanki yılanlarmış gibi göz benekleriyle işaretlenmiş ön uçlarını kaldırma ve sallama gibi deimatik davranışlara sahiptir . Dev kırlangıçkuyruğu ( Papilio cresphontes ) gibi bazı papilionid tırtıllar , yırtıcıların üzerinden geçmek için kuş pisliğine benzer. Bazı tırtıllar, koruma sağlayan kıllara ve kıllı yapılara sahipken, diğerleri sürü halindedir ve yoğun kümeler oluşturur. Bazı türler mirmekofildir , karıncalarla karşılıklı ilişkiler kurar ve onların korumasını kazanır. Davranışsal savunmalar, gölgeyi azaltmak ve göze çarpmaktan kaçınmak için kanatları tünemeyi ve eğmeyi içerir. Bazı dişi Nymphalid kelebekleri, yumurtalarını parazitoidal yaban arılarından korur .

Lycaenidae, daha hayati kafa bölgesinden gelen saldırıyı saptırmak için göz beneklerinden ve küçük kuyruklardan (sahte antenler) oluşan sahte bir kafaya sahiptir. Bunlar ayrıca örümcekler gibi pusudaki avcıların yanlış uçtan yaklaşmalarına neden olarak kelebeklerin saldırıları anında algılamasını sağlar. Birçok kelebeğin kanatlarında göz lekeleri vardır ; bunlar da saldırıları savuşturabilir veya eşleri çekmeye hizmet edebilir.

Kır saçlı kaptan durumunda , kelebeğin yırtıcı karıncalarla iletişim kurmak amacıyla kanatlarını genişlettiğinde ürettiği titreşimlere atıfta bulunan işitsel savunmalar da kullanılabilir .

Birçok tropik kelebeğin kuru ve yağışlı mevsimler için mevsimsel formları vardır . Bunlar ecdysone hormonu tarafından değiştirilir . Kurak mevsim formları genellikle daha şifrelidir, belki de bitki örtüsü kıt olduğunda daha iyi kamuflaj sunar. Islak mevsim formlarındaki koyu renkler güneş radyasyonunu emmeye yardımcı olabilir.

Toksinler veya taklit gibi savunmaları olmayan kelebekler, diğer türlere göre daha inişli çıkışlı ve tahmin edilemez bir uçuşla kendilerini korurlar. Bu davranışın avcıların onları yakalamasını zorlaştırdığı ve uçuş sırasında kanatların oluşturduğu küçük girdapların yarattığı türbülanstan kaynaklandığı varsayılmaktadır .

azalan sayılar

Dünyanın birçok bölgesinde azalan kelebek popülasyonları fark edilmiştir ve bu fenomen dünya çapında hızla azalan böcek popülasyonları ile tutarlıdır . En azından Batı Amerika Birleşik Devletleri'nde, çoğu kelebek türünün sayısındaki bu düşüşün küresel iklim değişikliğinden , özellikle de daha sıcak sonbaharlardan kaynaklandığı belirlendi.

Kültürde

Antik Mısır kabartma heykeli, 26. hanedan , Thebes . C. 664-525 M.Ö.

Sanat ve edebiyatta

Kelebek ve Çin wisteria , Xü Xi tarafından. Erken Song Hanedanlığı , c. 970
Perho arması bir kelebek

Kelebekler sanatta 3500 yıl öncesinden eski Mısır'da ortaya çıkmıştır . Antik Mezoamerikan şehri Teotihuacan'da , kelebeğin parlak renkli görüntüsü birçok tapınağa, binaya, mücevhere oyulmuş ve tütsü brülörlerine işlenmiştir . Kelebek bazen bir jaguarın ağzıyla tasvir edildi ve bazı türler ölü savaşçıların ruhlarının reenkarnasyonları olarak kabul edildi. Kelebeklerin ateş ve savaşla yakın ilişkisi Aztek uygarlığına kadar sürdü ; Zapotec ve Maya uygarlıkları arasında benzer jaguar-kelebek görüntülerine dair kanıtlar bulundu .

Kelebekler, sanat ve mücevher nesnelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır: çerçevelere monte edilmiş, reçineye gömülmüş, şişelerde sergilenmiş, kağıda lamine edilmiş ve bazı karışık medya sanat eserlerinde ve mobilyalarda kullanılmıştır. Norveçli doğabilimci Kjell Sandved fotografik derlenmiş Kelebek Alfabesi kelebeklerin kanatlarında den 9 a kadar 26 harf içeren ve rakamlarını 0.

Alice tırtılla tanışır . Sir tarafından İllüstrasyon John Tenniel'in içinde Lewis Carroll 'ın Alice in Wonderland , c. 1865

Sir John Tenniel'in ünlü bir resme çekti Alice bir toplantı tırtılı için Lewis Carroll adlı Alice in Wonderland , c. 1865. Tırtıl bir mantar taburesine oturmuş ve nargile içiyor ; görüntü, ya larvanın ön ayaklarını gösterir, ya da çıkıntılı burun ve çeneye sahip bir yüzü gösterir şekilde okunabilir. Eric Carle'nin çocuk kitabı The Very Hungry Caterpillar , larvayı olağanüstü aç bir hayvan olarak tasvir ederken, çocuklara nasıl sayılacağını (beşe kadar) ve haftanın günlerini de öğretiyor.

Bir kelebek birinde ortaya Rudyard Kipling 'in Just So Stories , ' Kelebek damgalı olduğunu '.

Tarafından, en popüler ve en sık kaydedilen şarkılardan biri İsveç 'in on sekizinci yüzyıl ozan, Carl Michael Bellman ise, ' Fjäriln vingad syns på Haga '(kelebek kanatlı Haga görülür), onun biri Fredman'in Şarkıları .

Madam Butterfly bir 1904 olduğunu opera tarafından Giacomo Puccini'nin evliler hemen sonra onu Amerikalı subay kocası tarafından terk edilen bir romantik genç Japon gelin hakkında. John Luther Long'un 1898'de yazdığı kısa öyküsünedayanıyordu.

Mitoloji ve folklorda

Carl Spitzweg'in Der Schmetterlingsjäger (Kelebek avcısı) tablosu , 1840

Lafcadio Hearn'e göre , Japonya'da bir kelebek, bir kişinin ruhunun kişileşmesi olarak görülüyordu; yaşıyorlar, ölüyorlar ya da zaten ölüler. Bir Japon batıl inancı, misafir odanıza bir kelebek girip bambu perdenin arkasına tünediğinde, en sevdiğiniz kişinin sizi görmeye geleceğini söyler. Çok sayıda kelebek kötü alamet olarak görülür . Ne zaman Taira hiçbir Masakado gizlice ünlü isyan için hazırlanıyordu, orada göründü Kyoto insanlar korkmuş-düşündükleri hayalet kelebeklerin geniş sürüsü kötülüğü alametidir olmak çok.

Kelebek kanatları ile süslenmiş servis tepsisi

Diderot'nun Ansiklopedisi , kelebeklerden ruhun bir sembolü olarak bahseder. Bir Roma heykeli, ruhun ağızdan ayrıldığına dair Roma inancını temsil eden, ölü bir adamın ağzından çıkan bir kelebeği tasvir eder. Buna uygun olarak, "kelebek" için eski Yunanca kelime , öncelikle "ruh" veya "zihin" anlamına gelen ψυχή ( psȳchē ) 'dir. Mircea Eliade'ye göre , Manipur'daki Nagalardan bazıları bir kelebeğin soyundan geldiğini iddia ediyor. Bazı kültürlerde kelebekler yeniden doğuşu simgelemektedir . Kelebek, tırtıldan kanatlı yetişkine dönüştüğü için transseksüel olmanın bir simgesidir . İngiltere'nin Devon ilçesinde , insanlar bir yıl kötü şanstan kaçınmak için yılın ilk kelebeğini öldürmek için acele ettiler. Filipinler'de, evde kalan siyah bir kelebek veya güve, ailede bir ölüm anlamına gelir. Birkaç Amerikan eyaleti resmi bir devlet kelebeği seçti .

Toplama, kayıt ve yetiştirme

No bornoz Japonya 1700'ler. İpek iplikle işlenmiş ve altın varakla şablonlanmış ipek

"Toplama", kelebekleri evcil hayvan olarak tutmak değil, ölü örnekleri korumak anlamına gelir. Kelebek toplamak bir zamanlar popüler bir hobiydi; şimdi büyük ölçüde yerini fotoğrafçılık, kayıt ve vahşi doğaya salınmak üzere kelebek yetiştirme aldı. Zoolojik illüstratör Frederick William Frohawk , İngiltere'de bulunan tüm kelebek türlerini, her türün her aşamasını çizmesini sağlamak için yılda dört oranında yetiştirmeyi başardı. Sonuçları , 1924'te İngiliz Kelebeklerinin Doğa Tarihi adlı yaprak boyutunda el kitabında yayınladı .

Kelebekler ve güveler , dinlenmek veya salıvermek için yetiştirilebilir.

teknolojide

İncelenmesi , yapısal renklenmeye swallowtail kelebeklerin kanat ölçeklerin daha verimli gelişmesine yol açmıştır ışık yayan diyotlar ve ilham veriyor nanoteknoloji toksik pigmentleri ve yeni ekran teknolojilerinin geliştirilmesine kullanmayan üreten boyalar için araştırma.

Referanslar

Dış bağlantılar

Bölgesel listeler