Caterpillar – Jsme sousedé na planetě – Mediální platforma MirTesen

Vzory na křídlech některých motýlů připomínají oči. Tímto neobvyklým způsobem se hmyz chrání před dravými ptáky v těžkém boji o přežití. V roce 2021 vědci poprvé viděli, jak se uvnitř kukly tvoří motýlí šupiny. Proměna malého lezoucího hmyzu ve vzdušnou vílu je dokonalou metaforou pro změnu a zlepšení.

Z tohoto důvodu vědci nazývají tuto transformaci metamorfózou, což v řečtině znamená „přeměna“ nebo „změna formy“. Ne všechny housenky se však stanou létajícím hmyzem. Ačkoli housenky procházejí stejnými čtyřmi stádii – vajíčkem, larvou, kuklou a dospělcem – každé stádium má jiný účel a trvání. Například motýl monarcha se úplně promění asi za měsíc. Evoluce je geniální, že?

Motýli a metamorfózy

Na světě je asi 200 000 druhů motýlů. Jejich křídla, která tolik obdivujeme, jsou tvořena zploštělými chlupy zvanými šupiny. Tělo tohoto krásného hmyzu je chráněno tvrdou chitinovou schránkou a křídly. Hlava motýla má kulatý tvar s mírně zploštělou týlní částí; je neaktivní a spojený s hrudníkem.
Vědci rozlišují dva typy metamorfózy hmyzu: úplnou a neúplnou. K neúplné metamorfóze dochází, když mladý hmyz vypadá jako menší verze dospělého jedince. Tento typ metamorfózy se vyskytuje u vážek, švábů, cvrčků, kobylek a termitů. Při úplné metamorfóze mladý hmyz vypadá jinak a musí se dramaticky změnit, aby se stal dospělým jedincem. Úplnou metamorfózou tedy procházejí včely, brouci, motýli, můry a mouchy.

Housenky procházejí úplnou metamorfózou do zcela jiné dospělé formy

Kulaté nebo oválné konvexní oči motýlů jsou polokoule, které zabírají většinu bočního povrchu hlavy a mají složitou fasetovou strukturu. Připomeňme, že složené oči (někdy nazývané složené oči) jsou hlavním párovým orgánem vidění hmyzu, korýšů a některých dalších členovců.

Je také překvapivé, že motýli mají barevné vidění. Z tohoto důvodu lépe vnímají pohybující se objekty. Mnoho druhů má za tykadly další temenní oči – nepárový světlocitlivý orgán, který se nachází u ryb, plazů a obojživelníků. Předpokládá se, že pomáhá hmyzu vnímat intenzitu světla a také se podílí na regulaci denních a sezónních rytmů.

Jak se objevují motýli

Život motýla začíná v malém kulatém nebo oválném vajíčku, jehož tvar se liší v závislosti na druhu hmyzu. Většina motýlů klade četná vajíčka na listy, ke kterým se přichytávají pomocí lepkavé tekutiny. Motýlí matka může naklást stovky vajíček najednou, protože mnoho z nich nepřežije do konečné fáze metamorfózy.

Kromě vzoru na křídlech mají motýli celou řadu speciálních adaptací, které jim pomáhají přežít.

Jakmile se motýl vylíhne z vajíčka, stane se z něj larva a většinu času tráví jídlem, včetně listu, na kterém se narodil. Ve skutečnosti mohou být housenky v potravě docela vybíravé – musí si vybrat, který list budou jíst.

Proto je důležité, aby motýl kladl vajíčka na list, který pak housenka pozře. Takže housenky monarchy jedí pouze mléčnici.
Jakmile housenka začne žrát, roste. Některé vnitřní orgány se začnou měnit a dosáhnou plného růstu přibližně dva týdny po prvním jídle. Vzhledem k tomu, že se jejich exoskeletony nenatahují, rostou tím, že několikrát línají nebo svlékají kůži, stejně jako hadi.

Od housenky po kuklu

Po dosažení třetího stupně vývoje se housenka připravuje na následující: jakmile skončí s jídlem a růstem, objeví se v jejím těle nedostatek juvenilních hormonů – hmyzích hormonů, které regulují jejich vývoj po etapách. Pod jejich vlivem začne housenka kolem sebe vytvářet hedvábný kokon nebo lesklou kuklu a řítí se vstříc radikálním změnám. Kokon je často ukrytý pod větvemi, v hromadě listí nebo pod zemí.
Zvenčí se může zdát, že se uvnitř kukly nic neděje, ale není tomu tak – uvnitř kukly se housenka rozpouští ve speciální látce podobné polévce. Tvoří se pomocí enzymů spouštěných hormony.

Tvar kukly připomíná kulku. Nejčastěji jsou motýlí kukly hnědé a lesklé.
Poté se začnou měnit tkáně, končetiny a orgány a housenka postupně získá podobu krásného motýla. Vyvine nové barvy, křídla, dlouhé nohy a tykadla, stejně jako velké oči a další vlastnosti dospělého hmyzu.

Ústa se ze žvýkání promění v sosák, s jehož pomocí motýl usrká nektar – nemohou jíst pevnou potravu. Tyto metamorfózy probíhají během několika týdnů nebo měsíců.

Od kukly po motýla

Konečná fáze složitého přechodu z housenky na motýla začíná poté, co se hmyz vymaní z kukly. Ale i v této fázi motýlům nějakou dobu trvá, než roztáhnou nohy a tykadla a napumpují hemolymfu (látka podobná krvi u hmyzu) do křídel, aby mohli létat.

Tykadla pomáhají motýlům orientovat se v prostředí tím, že vnímají vibrace vzduchu a různé pachy.

Tato fáze však neprochází rychle – motýl musí počkat, až křídla uschnou a dorostou do plné velikosti. Jakmile čekací doba skončí, motýl odletí a hledá nového partnera, aby tento složitý proces mohl začít znovu. Někteří motýli žijí jen několik týdnů, zatímco jiní mohou žít měsíce.

Caterpillar – Toto je larva (dítě) motýla a můry. Zhruba po 2-3 týdnech se z housenky stane kokon a po dalších 2 týdnech se změní v kuklu. Pak se objeví housenka s narostlými křídly. Housenka je známým škůdcem zejména v textilním průmyslu. Jeden druh housenky ničí hedvábí na Dálném východě, je známý jako bourec morušový.

Původ druhu a popis

Na celém světě existuje více než 20 000 druhů housenek a odhaduje se, že existuje mnoho dalších, které nebyly objeveny jako nové druhy motýlů a které se pravidelně vyskytují v oblastech, kde je jen malá, pokud vůbec nějaká, lidská přítomnost. Obecně platí, že většina druhů housenek jsou zemědělskými škůdci, protože se mohou brodit poli a často zanechávají obrovské díry, které poškozují rostliny.

Zajímavým faktem: Některé druhy housenek jsou prudce jedovaté, zejména ty, které žijí v tropických pralesích. Jiné druhy jsou jedovaté pouze ve své housenkové formě, což znamená, že když se změní v motýla nebo můru, jed již nemají.

Video: Caterpillar

Motýli a můry tráví své mládí jako housenky zvané larvální stádium. Housenky se neustále krmí. Přerostou kůži a několikrát ji shodí. Po posledním svleku se housenka přichytí na větev a vstoupí do stádia kukly.

Zajímavým faktem: Housenky můr používají hedvábnou nit ze svých hedvábných žláz k upředení ochranného kokonu. Uvnitř kokonu prochází kukla procesem zvaným metamorfóza. Šest předních nohou housenky se promění v nohy dospělého hmyzu, ostatní nohy zmizí, narostou křídla a hmyz se objeví v podobě krásného motýla.

Housenky se liší velikostí, barvou a vzhledem v závislosti na jejich druhu. Některé housenky jsou pestře zbarvené, zatímco jiné druhy vypadají ve srovnání spíše nudně. Některé druhy housenek jsou chlupaté, jiné hladké. Hlavním cílem housenky je vyděsit predátory a zabránit jim, aby je sežrali.

Vzhled a vlastnosti

Foto: Jak vypadá housenka

Nejběžnější housenky jsou:

Housenka velká bílá (Pieris brassicae), jejíž dospělci se nazývají motýli bělouši zelní.

Nyní víte, jak vypadá housenka. Pojďme zjistit, kde se tento hmyz nachází.

Kde žije housenka?

Foto: Housenka v přírodě

Velká bílá housenka je dlouhá pouhých 45 mm a čtyři týdny se živí zelím, hlávkovým salátem a lichořeřišnicí – proto je zemědělci a zahradníci považují za škůdce. Zelená vajíčka malé housenky želvoviny kladou ve skupinách na žahavé kopřivy a ostnaté černé a žluté housenky pak žijí společně, vytvářejí sdílenou hedvábnou síť a živí se blízkými listy, aby dorostly délky až 30 mm. Jak rostou, přecházejí na nové rostliny a budují nové sítě, zanechávajíce za sebou staré kůlny plné kůží;

Housenka virgule dorůstá až 35 mm a žije na chmelu a kopřivách. Tyto housenky lze nalézt od konce dubna do poloviny září, ale motýli jsou aktivní po celý rok. V roce 1800 utrpěli znatelný pokles, pravděpodobně kvůli poklesu pěstování jejich oblíbeného jídla, chmele, ale od té doby zažili oživení. Housenky medvěda krvavého se kuklí pod zemí, spíše než v kukly na stromě jako jiné housenky. Dospělci létají od května do začátku srpna. Na místní úrovni dochází k rozmachu a poklesu populace.

Housenky stříbrných dírek plně vyrostou za 30 dní a během zimy se zakuklí pod zemí. Housenky molice borové se vyskytují mezi červencem a začátkem října. Dospělec je aktivní od konce května do července a jeho znaky jsou navrženy tak, aby vypadaly, jako by měl zlomené křídlo. Bledé housenky molů byly nalezeny na různých listnatých stromech a keřích, včetně břízy a chmele. Mohou být viděni od konce června do začátku října, ale častěji jsou vidět, jak se plazí a hledají místo, kde se na podzim zakuklí. Dospělci létají mezi červencem a srpnem.

Housenka kopinatce javorového žije na klenu, jírovci, ale i na pěstovaných a polních javorech. Housenky se vyskytují od července do září. V zimě se kuklí na zemi, v troskách jako kůra a spadané listí. Dospělí jsou aktivní od poloviny června do začátku srpna.

Čím se živí housenka?

Foto: Housenka červená

Housenka je býložravec, ale strava housenky a motýla se liší. Motýli používají slámové jazyky k pití nektaru z květin, což je adaptace, ke které dochází během procesu, kdy se housenka přeměňuje v motýla. Housenky se živí především listy, rostlinami a kvetoucími rostlinami a v listech lze často nalézt velké díry, které naznačují přítomnost housenky.

Zajímavým faktem: Housenka je skutečný stroj na jídlo – válcový vak na trávení rostlin. Během několika dní nebo týdnů, kdy je aktivní, housenka spotřebuje svou vlastní váhu mnohokrát, bez ohledu na výběr potravy.

Například housenka virgule se v mládí živí spodní stranou listů, ale v průběhu růstu se začíná živit horní stranou. Vzorec krmení housenky medvěda krvavého je charakteristický a dává společným jatkám, kterými se živí, rozřezaný vzhled. Tyto housenky se živí ve skupinách, hlavně přes den, od července do začátku září. Když listy rostliny zmizí, někdy se uchýlí ke kanibalismu.

Housenka stříbřitá dírková se živí dubovými listy. Po vylíhnutí ze shluku vajíček se larvy krmí společně, a když dorostou do velkých rozměrů, zůstanou samy. Ze stromů, kterými se živí, občas padají housenky javoru kopinatého, které dosahují délky 40 mm. Housenky Psi lancety se živí širokolistými stromy a keři, jako je hloh, jabloň a bříza.

Je známo, že mnoho druhů housenek je masožravých a živí se různými druhy hmyzu. Většina housenek jsou býložravci a živí se především listy, ačkoli některé druhy se živí všemi částmi rostliny, houbami a mrtvými zvířaty, včetně jiných housenek.

Vlastnosti charakteru a životního stylu

Foto: Housenka černá

Housenky mohou být transformátory světové třídy, protože se doslova proměňují z kroutivých červů v krásné motýly, ale to není jejich jediná transformační vlastnost. Housenky jsou díky svému zbarvení často maskovány mezi rostlinami a jejich rozmazaná kůže často připomíná trny na větvi. Tato maskovací schopnost pomáhá housenkám přežít, dokud nedosáhnou plné zralosti a nezačnou metamorfózu – z kukly na motýla.

Fáze zakuklení začíná tím, že se dospělá housenka přichytí ke kůře stromu nebo jinému tvrdému předmětu a poté rozštípne kůži, aby odhalila kuklu. K přeměně dochází uvnitř kukly, když se housenka začne rozpadat na kapalinu a pouze několik zbývajících buněk se vyvine v dospělého motýla.

Jakmile housenka dokončí svou proměnu v motýla, otevře se a vynoří se motýl. Neztrácí čas pářením a kladením vajíček, protože většina motýlů má krátkou životnost několik týdnů. Z vajíček motýlů se vylíhnou larvy housenek a cyklus začíná znovu.

Typicky se podél dráhy růstu motýla vyskytuje šest metamorfních transformací, z nichž každá je stimulována uvolňováním hormonu tání ekdysonu z premamární žlázy. Juvenilní hormon, vylučovaný žlázou s vnitřní sekrecí, zpomaluje postup do dospělosti: přestože je hladina hormonu vysoká, udržuje housenku v larvě.

Vylučování juvenilního hormonu se však časem zpomaluje. Teprve když klesne pod kritickou úroveň, vede línání k zakuklení a zakuklení. V této době dochází k masivní redistribuci živin a u dospělých se mohou konečně objevit rysy. Jakmile hladina juvenilního hormonu klesne téměř na nulu, dojde ke konečnému molt dospělého jedince.

Sociální struktura a reprodukce

Foto: Pár housenek

Housenky jsou připraveny stát se motýly od narození. Dokonce i v té nejmenší housence, čerstvě vylíhnuté z malého vajíčka, jsou již připraveny svazky buněk pro orgány, jako jsou tykadla, křídla, nohy a genitálie, a jsou určeny k tomu, aby se staly dospělými. Nazývají se imaginární disky (ploché a kulaté) a nemohou růst a vyvíjet se kvůli neustálému vyplavování juvenilního hormonu.

Jak se larva krmí, její střevo, svaly a některé další vnitřní orgány rostou a vyvíjejí se, ale imaginární ploténky jsou dočasně potlačeny a zůstávají nečinné. Housenka se chová jako volně žijící, živící se, rostoucí, ale vývojově potlačené embryo.

Když dosáhne kritické velikosti, uvolní se hormon tavení, ekdyson. V reakci na ekdyzon několikrát svléká kůži, pokaždé vytvoří nový instar (stádium), ale juvenilní hormon ho udržuje v housence a brání dalšímu vývoji, dokud se jeho koncentrace nepřiblíží plné velikosti a koncentrace druhé se nesníží.

V pátém a posledním instaru housenky se imaginární disky již začínají vynořovat z nucené dormance a rostou. Juvenilní hormon nyní klesá pod prahovou hodnotu a další nárůst ekdysonu stimuluje přeměnu v kuklu. Zploštělé imaginární disky se začnou nerušeně vyvíjet. Každý se skládá do konkávní kopule a poté má tvar ponožky. Střed každého disku je navržen tak, aby se stal končetinou – špičkou tlapky nebo špičkou křídla.

Velká část kypré hmoty housenky je zpracována do podoby dospělých jedinců, které se spojují do vnitřního obalu kukly. V této fázi se vnitřek skládá hlavně z výživné polévky, která vyživuje embryonální imaginární ploténky, když dokončují svůj opožděný vývoj. Konečný nárůst ekdysonu nastává uprostřed téměř nulového juvenilního hormonu – a stimuluje objevení se dospělého motýla, aby se pářil, rozptyloval a kladl vajíčka.

Přirození nepřátelé housenek

Foto: Jak vypadá housenka

Vzhledem k jejich malé velikosti a červovitému tvaru jsou housenky kořistí mnoha druhů zvířat, ale hlavními nepřáteli housenek jsou ptáci a hmyz. Housenky jsou také často kořistí drobných savců a plazů.

Housenky nemohou snadno uniknout predátorům, protože se pohybují pomalu a ještě nemají křídla. To znamená, že se buď musí spolehnout na maskování, aby si jich predátoři nevšimli (což nám dává housenky, které vypadají jako listy, stonky rostlin atd.), nebo se vyvinuly tak, aby byly bystré a ostré, takže kdo by mohl chtít jíst je ví, že by to byl špatný nápad.

Housenky se vyskytují téměř ve všech klimatických podmínkách po celém světě, díky čemuž jsou jejich predátoři hojní.

Kromě ptáků se živí housenkami:

• Lidé – Housenky jsou pochoutkou pro lidi v částech světa, jako je Botswana v jižní Africe, stejně jako ve východoasijských zemích, jako je Čína. Ve skutečnosti se housenky do těchto oblastí slétají denně kvůli jejich vysoké nutriční hodnotě. Ve srovnání s hovězím masem, čočkou a rybami obsahují housenky více bílkovin a tuku;
• vosy jsou známé tím, že nosí housenky do svých hnízd jako potravu pro svá mláďata. Vosy jsou pro zahradu prospěšné, protože často chytají housenky téměř jakékoli velikosti, a tím je udržují pod kontrolou. Vosy se však housenkami živí především na jaře a začátkem léta. Jak sezóna postupuje, jejich populace se stává kyselou a jejich strava se mění na jinou, více nasycenou cukrem;
• Berušky jsou malí, spíše kulatí, pestrobarevní a skvrnití brouci, kteří se živí především mšicemi. Berušky mohou jíst jiný hmyz, zejména housenky. Protože mšice a housenky rostlinám škodí, používají zahradníci berušky k biologickému hubení. Housenky mají spíše měkká těla a beruškám velmi chutnají, zvláště těm malým.

Stav populace a druhů

Přibližně každých 10 let dochází v lesích k propuknutí populace housenek. Housenky, které se objevují koncem června a začátkem července, při svém růstu požírají překvapivé množství listů. Lesní druhy housenek preferují listy z listnatých stromů, zejména javor cukrový. Současná epidemie začala loni v létě, když se hordy hladových housenek prokousávaly mnoha lesy. Pokud mají být následovány předchozí trendy, mělo by toto ohnisko skončit za rok nebo dva, ale ne dříve, než se zvětší.

Housenky v lese jsou kořistí druhu mouchy hovorově nazývané „přátelská moucha“ a jeho populace roste v reakci na růst housenek po krátké prodlevě. Populace lesních housenek je také ovládána viry a houbami. Tyto viry přicházejí ve formě proteinových krystalů, které se přirozeně vyskytují v půdě a na povrchu listů. Ovlivňují pouze housenky a mohou způsobit vysokou úmrtnost během ohniska.

Odstraňování listů housenkami je jedním z pravidelných cyklů přírody. Existují dokonce důkazy, že obrovské množství fekálních pelet produkovaných housenkami dává stromům takovou podporu dusíkatých hnojiv, že v roce po defoliaci rostou bujněji než roky bez defoliace. Ačkoli neexistují žádné vědecké důkazy ani dlouhodobá data získaná každoročním odběrem vzorků, zdá se, že populace housenek je dnes menší než před několika lety.

Caterpillar je malé červovité zvíře, které si postaví kokon a nakonec se vyvine v motýla nebo můru. Housenky mají třináct částí těla se třemi páry krátkých nohou na hrudníku a několika páry na břiše, šesti očima na každé straně hlavy a krátkými tykadly. Housenky se živí především listy a jsou obvykle pestře zbarvené.

Líbil se vám článek? Přihlaste se k odběru kanálu, abyste byli informováni o nejzajímavějších materiálech