Трудно найти человека, которому бы было неинтересно знать, как гусеница превращается в бабочку, и на самом деле, все ли гусеницы это делают. Ученым известно о 156 видах чешуекрылых насекомых. Бабочки появились давно, еще в юрском периоде, когда на земле хозяйничали динозавры. С тех пор прошли тысячелетия, а их жизнедеятельность не претерпела никаких изменений.

Откуда появляются гусеницы: жизненный цикл бабочек

Взрослая бабочка, после спаривания, откладывает множество яиц, из которых появляются гусеницы. При комфортных условиях это занимает до 2-х недель, в зависимости от вида.

При появлении на свет, личинки достигают в величину до 1 мм. Несмотря на свои маленькие размеры, аппетит у них достаточно большой, поэтому они едят много, а из-за этого быстро увеличиваются в размерах. На этапе гусеницы, личинки линяют до 4-х раз, хотя существуют виды, которые линяют до 16-ти раз. В данном случае многое зависит от условий обитания и вида насекомых. В наших регионах самки откладывают яйца до 2-х раз, и до состояния куколки проходит до полутора месяцев.

Где только гусеницы ни встречаются. Питаются зеленой массой или соками этих растений. На стадии мотылька насекомое может ничем не питаться или питаться нектаром цветов, соками ягод и фруктов. Так насекомое может прожить, в зависимости от вида, несколько суток или месяцев.

Интересные факты! В более холодных регионах личинка не успевает за сезон тепла превратиться в мотылька, поэтому она в таком состоянии и зимует, а с наступлением тепла опять продолжает свое превращение. Некоторые виды, населяющие северные широты, способны выдерживать холод ниже -70 градусов. В Голландии и в Канаде некоторые виды гусениц превращаются в бабочку на протяжении нескольких лет.

Перед тем, как личинка превратится в мотылька, она самостоятельно формирует кокон из производимых ею нитей. При этом, она может прикрепиться лапками к какой-либо жесткой поверхности. После этого происходит одно из самых уникальных явлений – превращение гусеницы в мотылька.

В зависимости от климатической зоны, а также вида насекомого, процесс перерождения может занять от 2-х дней до 14 лет. В наших регионах этот процесс занимает до 2-х недель.

Сам процесс преобразования называется метаморфозом, а точнее – голометаморфозом, так как личинка не превращается полностью и от нее остаются кое-какие части, в основном лапки. Этот термин характеризует полное превращение (перерождение) форм, подобно тому, как из переплавленной бутылки получается стакан или другие формы, кардинально отличающиеся от формы бутылки.

Хотя кокон с виду всегда остается неподвижным, внутри него проходят довольно сложные и неповторимые процессы. Тело гусеницы приобретает жидкую консистенцию с имагинальными дисками, которые по сути представляют стволовые клетки. Эти клетки уникальные тем, что из них впоследствии формируются различные ткани и органы мотылька.

Когда процесс завершается и в коконе уже находится бабочка, она выделяет специальное вещество, которое позволяет ей избавиться от кокона. Из кокона в первую очередь появляется голова, затем туловище и напоследок – лапки. После появления на свет бабочка некоторое время сидит неподвижно и ждет, пока высохнут крылья. После чего она отправляется в путешествие, чтобы найти для себя представителя противоположного пола. После спаривания бабочка отложит яйца, из которых появятся личинки и т.д.

Бабочки и их гусеницы зачастую отличаются раскраской, поэтому понять на этапе гусеницы, какой из нее получится мотылек, довольно сложно. Несмотря на это, на теле гусениц можно найти некоторые сходства, в виде пятнышек или разводов. Поэтому только специалисты, которые занимаются изучением этих удивительных живых существ, знают, какие гусеницы, каким бабочкам принадлежат.

Ниже размещены фото бабочек и гусениц, а также их названия.

• Павлиний глаз – одна из самых красивых и самых распространенных бабочек, которых можно встретить в нашей местности. Гусеница этой бабочки отличается черным цветом, на теле которой можно увидеть множество шипов. Следует отметить кардинальное отличие бабочки и ее гусеницы.
• Похожие по внешнему виду черные гусеницы превратятся в бабочек — крапивниц.
• Бромеи – это довольно интересные создания, поскольку гусеница внешне похожая на палочку, в то время, как бабочка отличается интересным древесным оттенком.
• Бабочка цекрония получается из зеленой гусеницы, у которой на теле размещены разноцветные пупырышки.
• Черный ласточкин хвост отличается удивительным зелено — голубым оттенком, при этом на теле гусеницы присутствуют еще и точки желтого цвета.
• Дальцерида – это настолько уникальное создание, что непонятно, что за существо получится из гусеницы. Мотылек так же имеет необычный внешний вид.
• Голубая морфо – это вид бабочки, имеющей довольно привлекательный внешний вид.
• Махаон – это бабочка, которая часто встречается в наших местах.
• Тутовый шелкопряд. Благодаря этой бабочке, человеку удалось получить натуральный шелк. Когда личинка бабочки формирует кокон, то длина нити составляет порядка полутора километров. Бабочка летает редко, несмотря на то, что ее крылья достигают размаха в 60 мм.

Бабочка павлиний глаз
Бромея и её гусеница слева, цекропия и её личинка справа
Бабочка черный ласточкин хвост
Дальцерида и её гусеница слева, голубая морфо и её личинка справа
Махаон и её гусеница слева, тутовый шелкопряд и её личинка справа

Если гусенице удалось дожить до стадии куколки, то она всегда превратится в красивую или не очень бабочку. Как правило, они представляют интересных, красивых и удивительных созданий. В природе существуют насекомые, личинки которых так же имеют сходство с гусеницами, но на самом деле их называют червями и из них появляются различные жуки, осы, мухи, пчелы и т.д. Личинки бабочки пилильщика так же имеют сходство с личинками бабочек, но их называют ложногусеницами.

Перед появлением новой бабочки, проходит определенный цикл метаморфоз с личинкой и гусеницей. Это просто невероятный механизм превращения, разработанный самой природой. Чтобы гусеница превратилась в бабочку, она переваривается с использованием ферментов, продуцированных гормонами. Затем спальные клетки (похожие на стволовые) превращаются в части тела будущего насекомого.

Прежде чем появиться бабочка проходит 4 этапа развития.

Процесс может занять несколько месяцев:

1. Этап 1. На первом этапе самка-бабочка откладывает яйца, таким образом, поначалу бабочка - это личинка. Яйца откладываются на лист очень близко друг к другу. По истечении примерно 5 дней личинки становятся маленькими и круглыми. Затем на свет вылупливаются крошечные червеобразные существа.
2. Этап 2. На втором этапе гусеница имеет длинное тельце и похожа на червя. Новоиспеченное насекомое очень голодно, поэтому сразу принимается за пожирание листьев и цветов. В первую очередь съедается лист, где вылупилось создание. На этой стадии происходит активный рост, ведь пищи потребляется много. Гусеница растет настолько быстро, что становится слишком большой для своей оболочки, поэтому от старого покрова нужно избавиться. Затем появляется новый. В период роста оболочка сбрасывается 4 и более раз. Этот процесс называется линькой. Этап длится недолго, и все, что гусеница делает в это время - ест.
3. Этап 3. На третьем этапе развития появляется куколка. Цвет ее коричневый или зеленый - цвет окружающей среды, таким образом, куколка становится незаметной, что защищает ее от хищников. Это этап отдыха. Гусеница начинает меняться - превращаться в бабочку. Вид ее преображается, меняется форма. Перемены происходят быстро. Далее происходит превращение в бабочку. Все метаморфозы происходят внутри куколки. Много времени процесс не занимает.
4. Этап 4. На четвертой стадии открывается куколка, и вскоре появляется бабочка, которую иногда называют имаго. Бабочки очень яркие. В момент вылупливания мягкие крылья влажны и оборачивают тело. Поскольку процесс выхода из куколки утомителен, после появления на свет бабочка лежит некоторое время. Она начнет накачивать кровь в крылья, что должно заставить их работать (хлопать). Бабочки не могут летать хорошо сразу же, им нужна практика, на что уходит не так много времени. Учатся они быстро. Когда она сможет летать, то отправится искать пищу и спутника, найдет его и отложит яйца. Жизненный цикл повторится.

Что происходит во время метаморфоз

Ювенильный гормон задерживает метаморфозы на стадии личинки. Он работает, блокируя гены в воображаемых дисках - крошечных дисковидных мешочках, срабатывающих, когда гусеница обертывается в куколку, и превращающихся в антенну, глаз, крыло или другой элемент бабочки. Таким образом, гормон необходим для выживания до метаморфозы.

Как только у личинки происходит окончательная линька, и начинаются метаморфозы, с ее телом происходят странные вещи. Клетки в мышцах, кишечнике и слюнных железах перевариваются и служат «запасными частями» для будущей бабочки. Каждая клетка запрограммирована на самоуничтожение посредством активации ферментов, называемых каспазами.

Каспазы разрываются благодаря белку в клетках, освобождая основной материал для создания бабочек. Если бы не ювенильный гормон, это могло бы произойти в любое время, убив насекомое. Вместо этого, природа запрограммировала так, чтоб снизить его уровень в идеальный момент для метаморфозы.

С меньшим количеством ювенильного гормона вместо регулярной линьки происходит окукливание.

Как только гусеница распустила все свои ткани за исключением имагинальных дисков, они используют богатый белками бульон, окружающий их, для стимулирования быстрого деления клеток, необходимого для формирования крыльев, антенн, ног, глаз, половых органов и прочих элементов, присущих взрослой бабочке или мотыльку. Например, воображаемый диск для крыла плодовой мушки может состоять первоначально их 50 клеток и до конца метаморфозы увеличиться до более чем 50000 клеток.

Метаморфоза - это не просто потрясающая физическая трансформация. Это яркая демонстрация протекания эволюционного механизма. Бабочки и гусеницы не просто разительно отличаются внешним видом, но и ведут себя по-разному. Гусеница живет на дереве, а бабочка порхает. Первая ест листья, а вторая питается исключительно нектаром.

Существует много возможностей для совместного сосуществования в экосистеме, поскольку они не посягают на пищевые запасы друг друга.

Пища гусеницы

Практически все гусеницы питаются листьями, но большинство из них очень разборчивы. Фактически насекомое будет есть лишь один вид листьев, и, возможно, только с одного определенного дерева или растения.

Если насекомое на растении - это то, что она ест, и можно начать давать свежие листья этого растения. Каждые 2 дня необходимо давать чистые свежие листочки.

Если насекомое найдено не на растении - например, на земле или в помещении - вероятно, оно подыскивает уютное местечко, где хочет превратиться в куколку. Значит, насекомое наелось. Лучше дать ему «салат» из листьев, собранных с деревьев и растений поблизости, гусеница может съесть их, но если этого не произойдет, значит, она готова сбросить оболочку и начать превращение во взрослую моль или бабочку.

Как вырастить насекомое

Создать идеальную среду обитания можно, но нужно учесть несколько важных вещей:

1. Взять чистый контейнер для еды.
2. Сложить бумажное полотенце и положите его на дно контейнера.
3. Положить в контейнер обычную сухую палочку или палочку от эскимо (или две).
4. Осторожно поместить в контейнер гусеницу. Если она находится на листе, поместить лист вместе с ней.
5. Если насекомое было на растении и все еще ест, хранить в контейнере свежие листья до окукливания.
6. Если насекомое покачивается, ее нужно почистить. Возможно, придется время от времени заменять бумажное полотенце.
7. Если насекомое заползает в бумажное полотенце и исчезает, вероятно, оно прячется, прежде чем окуклиться.
8. После того как она окуклится, вылупится бабочка.

Процесс превращения личинки во взрослую бабочку занимает много времени, и в течение большей части этого периода, похоже, ничего не происходит. Даже трудно сказать, жива ли гусеница или нет. Стадия куколки может продлиться недели, а часто и месяцы - многие виды окукливаются в течение всей зимы и вылупливаются следующим летом.

Существует около 400 видов бабочек и более 10,000 видов мотыльков. Мотыльки, как правило, встречаются чаще. На каждую найденную гусеницу бабочки обычно приходится 20 гусениц мотыльков.

Если насекомое стало неподвижной коричневой куколкой, то все ее клетки превращаются во взрослую бабочку или мотылька. Если насекомое действительно мертво, оно высохнет и превратится в немного сморщенную «изюминку», тогда пришло время попрощаться. Но обычно это просто отдых и метаморфозы.

Завораживающая красота и таинство появления красивой бабочки, словно из мертвого саркофага - кокона, захватывает умы многих людей. Рождение нового существа - всегда зрелище, но когда для этого оно проходит 3 стадии изменений, это вызывает к процессу. Современное оборудование позволяет проследить, как гусеница превращается в бабочек.

Немного истории

История появления бабочек уходит своими корнями в юрский эры. Именно в это время наибольшее развитие получили цветочные растения, что и вызвало появление чешуекрылых насекомых.

Известны виды бабочек, найденные в янтаре, эпохи палеогена. Они мало чем

отличаются от современных видов этих насекомых, поэтому, как гусеница превращается в бабочку сегодня, так же это происходило и миллионы лет назад.

На сегодняшний день бабочки - самый многочисленный вид насекомых, они насчитывает около 160 000 видов, и обитают на территории всей планеты, кроме Антарктиды.

Первая и вторая стадии развития бабочки

Этого красивого насекомого посвящен тому, чтобы найти себе пару, спариться и отложить яйца. У каждого вида бабочек свой временной отрезок превращения из гусеницы во взрослое насекомое, максимально он может длиться три года.

Яйца бабочка откладывает не абы где, а специально подбирает укромный листик, где они будут в безопасности. Мало того, у них в инстинкте заложены виды растений, которые для этого подходят. Вылупившаяся из яйца гусеница не «на своем» листике, может привередничать с едой.

После того как гусеница прогрызает яйцо и выбирается наружу, все ее действия - это еда. Начинает она с того листа, на котором родилась, и затем идет дальше. Когда популяция гусениц резко увеличивается, они могут нанести непоправимый вред лесам, фруктовым деревьям и даже урожаю зерновых.

За время существования в теле гусеницы насекомое стремительно набирает вес, поэтому несколько раз сбрасывает тесную кожу. После последней линьки, чаще всего четвертой или пятой, гусеница начинает готовиться к «спячке» в коконе. У некоторых из них всего несколько дней, чтобы тщательно подкрепиться, набраться сил и и упаковать себя в кокон.

Жизнь в коконе

Чтобы выжить в период «бездействия» и беззащитности, гусеницы находят подходящий лист, ветку или к которому можно незаметно «приклеиться» прочной шелковой ниткой, которую они выделяют из брюшка.

Чтобы понять, как гусеница превращается в бабочек, следует вникнуть в ее умение себя правильно к этому подготовить.

Приклеившись к выбранной поверхности, гусеница зависает на шелковой нитке и начинает оборачивать себя ею вокруг тельца. Происходит это постепенно, но что важно, при обертывании гусеница придает своему кокону вид, подобный листу, почке или стеблю выбранного ей растения.

Сходство настолько очевидно, что только очень наблюдательный глаз может обнаружить кокон на его поверхности. Делается это для того, чтобы беззащитную гусеницу не нашли и не съели.

Как гусеница превращается в бабочку внутри кокона можно увидеть, только делая съемки специальной аппаратурой в лабораторных условиях. Этот процесс настолько медленный и скрытный, что наблюдать его в природе невозможно.

Запасов, которые успела отложить в своем теле гусеница, вполне хватает на силы для метаморфозы ее в бабочку.

Выход в свет

Тайна того как гусеница превращается в бабочек, заставляет ученых каждый раз изучать, снимать и фиксировать этот момент для любознательных детей и взрослых.

Обычно, момент рождения прекрасного насекомого происходит на восходе, когда еще нежарко, а на растениях лежит роса. Кокон буквально лопается, как будто созревший плод, и из него постепенно выбирается новое существо, это гусеница превращается в бабочку, картинки отчетливо это показывают.

Вначале бабочка очень слаба, ее крылья смяты и не имеют упругости и силы, поэтому она цепляется за стебель, лист или ветку, чтобы «отдохнуть», расправить и просушить крылышки. По мере того как они распрямляются и просыхают, они становятся более плотными и эластичными. Иногда бабочке для этого требуется пара часов.

После того как гусеница превращается в бабочек, у нее меняются «приоритеты» в жизни. Если на стадии личинки главная потребность ее существования была еда, то теперь цель насекомого - продолжить свой род и начать цикл сначала. Первое, что делает новое существо, - это поиск партнера для оплодотворения.

Интерес к бабочкам

Бабочки заслуженно признаны одними из самых красивых видов насекомых на планете. Их удивительное превращение из ползающих и вечно жующих гусениц в крылатых красавиц особенно завораживает детей.

Сняты документальные и мультипликационные фильмы на тему «Как гусеница превращается в бабочку» для детей. Пожалуй, это прекрасный способ разбудить у ребенка неподдельный интерес к окружающему его миру.

Начиная с интереса к бабочкам, дети, впоследствии, проявляют интерес к остальным видам фауны и флоры. Таким образом, происходит ознакомление ребенка с планетой, на которой он живет, и ее обитателями.

Зенина Анастасия

Из всех насекомых бабочки пользуются наибольшей известностью. Бабочек можно легко вывести самим. Для того, чтобы вырастить бабочку, достаточно найти гусеницу и создать необходимые для этого условия. В ходе работы была изучена литература по данной теме и представлен первый опыт по превращению гусеницы в бабочку в домашних условиях.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Исследовательская работа

«Чудесное превращение гусеницы в бабочку»

Дотронуться хотела я руками
До самого красивого цветка.
А он, взмахнув своими лепестками,
Вспорхнул и улетел под облака!

Т.Нестерова

Актуальность

Бабочки – самые красивые насекомые на Земле. Они как будто ожившие цветы. В нашей стране можно встретить поистине красивых бабочек, наделенных от природы чудными узорами или необычными формами. Интересно и то, что в такую красавицу бабочка превращается из непривлекательной гусеницы . Учёные долгое время не могли понять, что гусеница и бабочка – это одно насекомое. Только в 17 веке было научно доказано, что гусеницы – это стадия развития бабочки.

Интересно, смогу ли я в домашних условиях вывести бабочку из гусеницы?

Цель : выяснить, можно ли в домашних условиях вырастить бабочку из гусеницы.

Задачи:

• Найти информацию в энциклопедиях и Интернете о рождении бабочек.
• Выяснить, какие необходимы условия для превращения гусеницы в бабочку в домашних условиях.
• Определить вид бабочки по гусенице и найти информацию о её жизни.
• Провести эксперимент.

Методы исследования:

• Получить информацию из энциклопедий.
• Получить информацию из сети Интернет.
• Провести эксперимент.

Гипотеза: предположим, что в домашних условиях возможно превращение гусеницы в бабочку.

Что я узнала

Из энциклопедий я узнала, как происходит рождение бабочки. Бабочки откладывают яйца на растения. Из каждого яичка вылупляется гусеница. Мелкие гусеницы обладают сильными челюстями и сразу начинают поедать листья. Питаясь, гусеницы растут. Их оболочка может растягиваться, поэтому они образуют более просторную новую под старой, которая лопается.

Когда гусеница сбрасывает предпоследнюю оболочку, новая затвердевает, образуется куколка. Внутри идёт превращение личинки во взрослую особь.

Когда твёрдая оболочка лопается, постепенно из неё появляется спинка, голова, лапки. От куколки остаётся прозрачный чехол. Бабочка выползает наружу. Она отдыхает немного, пока мягкие крылья не расправятся и не окрепнут. Весь процесс изменения называется метаморфозом.

Четыре стадии развития бабочки

Из энциклопедий и интернета я узнала, какие необходимы условия для превращения гусеницы в бабочку. Если вы нашли гусеницу, нужно обязательно взять листья, на которых находилась гусеница. Поместить её в банку, завязать марлей. Листья нужно подкладывать свежие, да и убирать помёт - источник болезней гусениц. Жилище следует оберегать от прямых солнечных лучей. Когда бабочка выберется из куколки, ей необходимо будет расправить и просушить крылья. Иначе бабочка не сможет летать. Для этого нужно заранее поставить в банку веточки вертикально.

На морковной грядке мы нашли гусеницу. Нужно было выяснить, какой бабочки эта гусеница. Информацию нашли в Интернете. Это была гусеница Махаона. Гусеницы Махаона питаются различными дикими растениями семейства зонтичных, но нередко встречаются на выращиваемых человеком моркови и укропе.

Махаон - бабочка, которая относится к семейству Парусники (Papilionidae ) и считается одной из самых красивых в наших средних широтах.

Эксперимент

27 сентября 2015 года обнаруженную на листьях моркови гусеницу мы принесли домой. Поместили её в банку, положили листья моркови. Гусеница ползала в банке, вела себя активно. Мы подкладывали ей

свежие листья.

29 сентября мы обнаружили, что гусеница расположилась на банке вертикально и не ползает, затаилась. Голова её была чуть поджата вниз. Из интернета я узнала, что в передней части головы, снизу, у неё находится «прядильный аппарат», с помощью которого

она делает шелковистую подстилку.

30 сентября вместо гусеницы мы увидели куколку зелёного цвета, которая была прикреплена к банке, находилась в вертикальном положении. Куколка была неподвижна. Мы стали ждать рождения бабочки.

И вот 15 ноября 2015 года, утром, мы обнаружили, что от куколки осталась одна оболочка, а бабочка, расправив крылья, сидит вверху банки. Это была бабочка Махаон. Свершилось чудесное превращение.

К обеду мы выпустили её из банки, поднесли к окну. Вскоре она стала делать первые полёты.

В пластиковом контейнере мы развели мёд в воде. Посадили бабочку к контейнеру, чтобы она утолила голод. Большую часть времени бабочка проводила на цветке. В последующие дни она летала в доме, садилась на шторы, подоконник, такие места, где больше света и тепла.

Вывод

Пользуясь сведениями из энциклопедий и Интернета, мне удалось вывести бабочку из гусеницы. Эксперимент подтвердил нашу гипотезу, что в домашних условиях возможно превращение гусеницы в бабочку, при соблюдении необходимых условий.

Четверг, 12 Янв. 2012

Гусеница - личинка насекомых из отряда чешуекрылых, или бабочек. С гусеницами сходны ложногусеницы - личинки пилильщиков (группа семейств из отряда перепончатокрылых). В отличие от гусениц, у ложногусениц пилильщиков брюшные ноги развиты на II - X сегментах брюшка.

Бабочки никогда не едят. И это истинная правда для некоторых видов бабочек, а причиной этого является процесс ее превращения из гусеницы. За свою жизнь самка откладывает от 100 до нескольких тысяч яиц. Она старается разместить их на тех растениях, которые будут полезны для ее отпрысков. Если в округе растет только одно такое растение, то именно на нем она отложит свои яйца!

Из этих яиц вылупляются крошечные червеобразные личинки, называемые гусеничными личинками. Они начинают есть и расти, за это время их кожа успевает несколько раз слезть. Все, чем занимаются гусеницы в этот период,— это едят и едят, запасаясь на всю следующую жизнь, когда они превратятся в бабочек. Пища откладывается в виде жира, из которого строятся крылья, лапки, всасывающие трубки и все остальное, что отличает бабочку от гусеницы.

В определенный момент гусеница чувствует, что пришло время изменения, тогда она сплетает маленький кокон вокруг себя, отваливается ее голова и сбрасывается гусеничная кожа, после чего появляется куколка. Потом она прокалывает кокон острой иглой на конце туловища.

Куколка может спать несколько недель или месяцев. Однако в это время в ней происходят изменения, так что выходит она уже вполне сформировавшейся бабочкой, но первое время не летает. Она сидит несколько часов, расправляя свои крылья, ожидая, пока они высохнут и окрепнут. Она взмахивает ими, пока не убедится, что готова лететь — после чего совершает свой первый полет.

Видео, показывающее как гусеница за 7 дней превращается в бабочку