Как образуются разные цвета на крыльях бабочек. От крыла бабочки к нанотехнологиям
Иногда самые простые вопросы могут поставить в тупик и заставить надолго задуматься. Например, сколько у На первый взгляд, ответ очевиден - четыре. Но многие совершенно искренне считают, что их два. Отчего возникает такая путаница, какое строение имеют чешуекрылые и сколько у бабочки крыльев на самом деле - тема этой статьи.
Кто такие бабочки
Эти создания относятся к отряду чешуекрылых. Названы они так потому, что их крылышки покрыты мельчайшими чешуйками. Они представляют собой видоизмененные (сплюснутые) хитиновые волоски. Словно густой ковер, они покрывают крылья бабочек и обеспечивают им яркую и разнообразную окраску. На каждом из крылышек их число может достигать миллиона.
Во время этого ослабления создается вакуум между крыльями, которые вытягивают поток воздуха сверху. Во время нисходящей волны формируются на верхний краю бабочки воздушных вихрей, которая производит движение вверх, что делает тело бабочки отрывается от земли - все это происходит в момент времени, равное пяти тысячных секунды!
Во время первого прокрутки вниз, не только тело бабочки поднимается вверх, оно также отклоняется назад от горизонтальной плоскости. Таким образом, тело бабочки находится в правильном положении для следующей волны, в течение которой крылья теперь движутся горизонтально относительно земли. В то же время верхние края передних крыльев крутятся вверх. Это позволяет крыльям поддерживать положительный угол защелки, а вертикальный подъем и движение вверх в результате размахивания крыльев вниз продолжается.
Чешуйки бывают разными: оптическими, пигментными и пахучими. Последние выделяют феромоны - особые вещества, привлекающие особей другого пола. Некоторые бабочки могут почувствовать самку за десятки километров. Пигментные чешуйки окрашивают крылья в самые разные оттенки цвета, а оптические имеют ребрышки, преломляющие свет. Из-за них крылышки бабочек могут переливаться.
Очевидной загадкой для ученых было то, что он должен логически снимать воздух с тыла, удаляя его. Это устранит воздух, поступающий с фронта и, таким образом, нарушит накопление. Его эластичные анальные лепестки действуют как эффективный клапан для предотвращения обратного потока; по крайней мере, до полного ослабления. Заднее крыло сгибается по канавке, называемой криволинейной канавкой. Благодаря этому, бабочка может держать воздухонепроницаемое соединение во время взмаха крыла.
Если заднее крыло не было гибким, этого не могло быть. Но не каждая бабочка использует эту последовательность движений точно в полете. В наших экспериментах они использовали бабочки всех различных летучих аэродинамических механизмов, которые были упомянуты. Среди различных механизмов свободно скрещенных - часто они отличались от волн размахивая крыльями крыльями - и вы выбрали такие разные аэродинамические механизмы, что полет удовлетворения различных потребностей.
Сейчас отряд чешуекрылых насчитывает порядка 250 тысяч видов.
Строение крыльев
Отвечая на вопрос, сколько у бабочки крыльев, кратко рассмотрим ее строение. Само насекомое состоит из трех отделов - это голова, грудь и брюшко. В средней и задней части груди расположены крылышки. Кстати, а сколько пар крыльев у бабочки? Ответ можно найти на этой схеме.
Один из ведущих ученых, занимающийся исследованием бабочек, сказал: «Изучение эволюции неизбежно несет много спекуляций и вычетов; было бы ошибкой думать, что мы понимаем эволюцию бабочек». Современный человек гордится тем, что смог разработать самолеты с твердыми крыльями, которые позволяют им взлетать, но за счет больших усилий и высокой стоимости. Создатель разработал нечто гораздо более сложное, позволяя всем бабочкам использовать гибкие крылья, чтобы успешно летать крыльями вверх и вниз, без загрязнения окружающей среды.
Кроме того, эти летающие существа - в отличие от самолетов - могут дублировать себя, создавая свои собственные копии. Эти прекрасные существа пережили падение греха, наводнения и тысячи экологических изменений, вызванных человеком. Они продолжают процветать, и их можно только восхищаться.
На ней отчетливо видно, что у чешуекрылых две пары крыльев - два передних и два задних. Они перепончатые, имеют некоторое количество жилок. Двухслойная перепонка, натянутая на каркас из жилок, образует крыло.
Почему кажется, что крыльев всего два - справа и слева от брюшка насекомого? Дело в том, что у бабочки они расположены в одной плоскости, а у некоторых представительниц чешуекрылых имеют еще и соединяющую их перепонку. Бабочка взмахивает двумя парами крылышек синхронно. Это и создает ложное впечатление, что их два.
Видите ли вы более ясно, как рука Творца плывет над ними? Откуда берутся цвета бабочек? Крыло бабочки - это двухслойная пленка, распространяющаяся на эшафот так называемого. вены. На его поверхности есть крытые плитки, которые на самом деле модифицированы, сплюснутые волосы. Каждый из них состоит из одной ячейки. Это то, что они определяют по цвету крыльев, а на самом деле их пигменты или структуру, что отличает пигмент и структурные цвета.
Пигменты имеют множество истоков - среди прочих. может быть произведен организмом насекомых, а критерий их деления зависит от предшественников, из которых они возникают. Название здесь может быть очень распространено у меланиновых бабочек, то есть аморфных полимеров молекул, образующихся при окислении фенольных соединений. Поскольку их синтез включает сложные биохимические процессы, эти красители формируются как последние развивающиеся масштабы в куколке. Они черные и коричневые, от красновато-коричневого до желто-коричневого.
Окраска крыльев бабочек - бесконечное разнообразие оттенков
По красоте и богатству ярких тонов чешуекрылых постоянно сравнивают с цветами. Среди бабочек есть особи совсем неприметные, одетые в серые и коричневые тона. Они в основном ведут ночной образ жизни, и их неброская окраска позволяет им отлично маскироваться на камнях, ветках или коре деревьев. Но гораздо больше бабочек с поразительно красивыми крыльями, раскрашенными в самые невероятные цвета.
Другие пигменты - птеридины - получены из мочевой кислоты и отвечают за цвет белый, желтый и красный. Они встречаются в белохвостом олене, белокожий, утконосец и тунике. Они появляются в первую очередь в развитии масштабов. Вскоре после этого происходит синтез оммохромов, интересный, потому что они также присутствуют в глазах насекомых, где они принимают участие в фоторецепции. Предположительно, это была их первая судьба, и только позже эволюция «решила» принять решение о цвете тела. Крылья дают цвета от желтого до красновато-коричневого.
Они, например, в бегонии. Красители включают сине-зеленую чернику, найденную в чернике, плюмерии и жемчужинах. Также выделяются папилиохромы - желтые и красные соединения, образованные комбинацией двух метаболических путей, которые начинаются с тирозина и триптофана, соответственно. Они встречаются у бабочек лам.
Самые необычные крылья у бабочек
Разнообразие необычных форм и окраски крыльев чешуекрылых не может не восхищать. Среди них встречаются такие экземпляры, которые кажутся просто невозможными, настолько удивительными они выглядят.
Стеклянная бабочка Greta oto имеет прозрачные крылья, обрамленные каемкой темного цвета. Тельце насекомого окрашено в коричневые тона. На этом фоне крылья, лишенные пигментных чешуек, выглядят совершенно прозрачными. В лесах Амазонки Greta oto - одна из самых распространенных бабочек, но для нас ее внешний облик очень необычен и красив.
Красители также могут быть растительного происхождения - бабочки едят их на стадии гусеницы. Это в основном флавоноиды и каротиноиды. Флавоноиды встречаются, например, у прыщей и мотыльков, ответственных за пожелтение их крыльев. На шахматной доске краситель собирается во время кормления гусениц на травах. на диване. Каротиноиды, с другой стороны, не только желтые, но и коричневые и красные.
Очень часто цвет бабочки соответствует нескольким пигментам, но одна чешуя содержит только один из них. Цвета пигмента обычно теплые. В противном случае проблема связана со структурными цветами, также называемыми оптическими. Поскольку они обусловлены конкретным построением весов, они не требуют присутствия пигментов, хотя, конечно, в них также содержатся крылья структурных цветов. Индивидуальные размеры крыла могут варьироваться в зависимости от конструкции. Цвета, которые мы видим, определяются светом, рассеянным наноструктурами весов.
Сатурния мадагаскарская из семейства павлиноглазок - обладательница необычных крыльев с длинными хвостиками. Они имеют яркую окраску (от до оранжевого). Эта бабочка - одна из самых крупных в мире. На каждом крыле величиной с ладонь человека расположено пятно в форме глаза. Смотрится бабочка, обитающая только на Мадагаскаре, впечатляюще.
Он создает хитин и запертый в нем воздух. Когда они выравниваются друг с другом регулярно, с равными интервалами, происходит когерентная диффузия, т.е. интерференция, дифракция и усиление отраженных световых волн. В результате мы видим зеленый, синий и фиолетовый цвета, и если мы посмотрим на правильный угол, крылья будут металлическими. Если бы мы были бабочками, мы бы также увидели различия в поляризации света, которые являются важными сигналами в общении между партнерами. С другой стороны, некогерентное рассеяние происходит, когда микроструктуры случайным образом расположены относительно друг друга на расстоянии, сравнимом с длиной волны видимого света.
А белоснежная пальцекрылка выглядит так, словно покрыта перьями. Эти бабочки совсем малютки, в длину достигают 10-40 миллиметров и ведут ночной образ жизни.
Заключение
Сколько у бабочки крыльев? Ответ на, казалось бы, простой вопрос, не всегда бывает легким. Зато это отличный повод присмотреться к бабочкам и в который раз восхитится изобретательностью и фантазией природы.
Таким образом, цвет белый - весы имеют определенную структуру и не содержат пигментов. Интересно, что жир, пропитывающий кюреты, может «нейтрализовать» структурные цвета и заставить цвета пигмента решить цвет. Некоторые бабочки не имеют чешуи на своих крыльях и поэтому полностью прозрачны.
Разумеется, цвета крыльев бабочки не без оснований - они имеют биологический смысл: они действуют как сдерживающие средства, они облегчают маскировку, они помогают получить женщину или играть роль в терморегуляции. Поскольку насекомые нуждаются в разных цветах в разных ситуациях, верх крыльев часто окрашивается, а брюки имеют защитный цвет - поэтому бабочка с крыльями сливается с окружающей средой.
Бабочка «Слава Бутана» (лат. Bhutanitis lidderdalli) - один из самых ярких представителей семейства Парусниковых. Редко кто может остаться равнодушным глядя на бабочку с необычной формой крыльев и необычайно изысканной расцветкой. Своё второе латинское название Armandia lidderdali бабочка получила в честь коллекционера Dr. Lidderdale. Один из экземпляров «Слава Бутана» находился в его коллекции, и с него было сделано самое первое описание насекомого.
Некоторые из них довольно распространены и могут быть найдены практически в любой среде - в деревнях и городах, под лесами, в горах или на болотах. В Польше есть также бабочки, которые являются хищниками для очень специфических мест обитания, таких как горные виды, например горные хребты или дворцы дворцов, которые появляются только в Татрах или Судетах. В свою очередь, бабочки сухие и песчаные среды, например, сатир железного или Скальник Семел, самый простой способ, чтобы встретиться в непосредственной близости от полигонов на дюнах - говорит Адам Уореки, атлас автор Бабочки польски ежедневно.
Размах крыльев бабочки «Слава Бутана» достигает 11,5 см. Доминирующий фон тёмного окраса. Вертикальные полосы, находящиеся на крыльях, имеют жёлтую расцветку. Верхнее крыло закруглённой формы, на нижних находятся три отростка. Возле их основания расположилось яркое пятно с несколькими глазками светлого цвета. Нижняя часть крылышек, как правило, окрашена серым цветом. Такая окраска предупреждает хищников об опасности. Самцы и самки по своему внешнему виду очень похожи.
Он добавляет, что эффективная защита бабочек не должна затрагивать отдельные виды, а скорее виды ландшафтов, в которых они живут, воспроизводят и где развиваются гусеницы. Некоторые среды, такие как районы бесплодной, не-тяга для сельского и лесного хозяйства, вероятно, будут оставаться свободными от интенсивного вмешательства человека. И иногда просто наносят вред человеческой бездействии, когда результат луговых заросших лесом. Тогда есть также бабочки.
Сегодня они полностью ушли, хотя их действительно очень мало. - отмечает Адам Уэрецкий. Бабочки лучше всего рассматривать в области разнообразных растительных и ландшафтных особенностей, где сухие места прилегают к влажным, есть скалы или холмы. Какова функция бабочек в экосистеме? Как и другие насекомые, они посещают цветы и опыляют их, хотя их роль намного скромнее, чем в случае шмелей или пчел. Тем не менее, есть виды растений, таких как жимолость или стекло, цветы которых специально адаптировались к пыльцам бабочек.
Бабочка «Слава Бутана» относится к насекомым, обитающим в горной местности в лесах, расположенных на высоте от 2200 до 2500 выше уровня моря. Её ареал обитания находится в Северной Индии, Бутане, Китае и в Таиланде. В Индии «Слава Бутана» находится под охраной закона. Большая угроза для численности популяции этих бабочек исходит от неконтролированной вырубки горных лесов.
Их гусеницы - это пища для хищников и паразитов. Сегодня мы не увидим гусениц жука на участках или полях. Эти бабочки живут вдали от людей, а яйца откладываются на диких растениях, которые связаны с капустой. Чаще всего вы можете найти другие билины, такие как изнасилование или беспозвоночный, которые меньше капусты, - говорит он. Бабочки иногда считаются символом хрупкости и короткой жизни. В зависимости от вида их жизнь обычно составляет около 2-3 недель. Среди бабочек даже те, которые живут около 5 дней, например, некоторые модулы.
Они могут выжить до тех пор, пока они проводят зиму в форме взрослого, так называемого. имаго. Запись для этого - латышские лимоны, которые мы встречаем в июле - и проживает до июня следующего года. Аналогично, со всеми картинами, среди них почти все, за исключением решетки, они проводят зиму уже в форме бабочки.
«Слава Бутана» летает высоко в кронах деревьев и вниз почти не опускается. Присаживаясь на растение, она складывает крылья так, чтобы не было видно яркое пятно. Таким образом, бабочка становится практически незаметной. Полёт «Славы Бутана» плавный и неспешный. Для того, чтобы уйти от преследования, она может резко менять направление полёта.
Так теоретически, те же самые люди, которые летают сейчас, могут встретиться весной, - говорит Адам Варецкий. Маскирующие цвета связаны главным образом с ночными бабочками, называемыми мотыльками, которые благодаря рисунку на крыльях могут прекрасно смешиваться с цветом породы или таять с корой деревьев. Дневные бабочки также способны маскировать, как они лежат крылья, такие как крошечные, которые напоминают преследуемый лист, а яркие и яркие узоры с верхней части крыльев становятся невидимыми, а бабочка представляет свою нижнюю сторону, удерживается в надежной и тонированной форме Цвет бабочек, что делает их непривлекательными для хищников, и может безопасно провести ночь или зиму.
Насекомое развивается в двух поколениях. Бабочки первого поколения вылетают в конце весны (май) и в начале лета (июнь). Следующее поколение появляется с конца лета (август) до середины осени (октябрь). Основу рациона гусениц составляют кирказоновые растения.
Грета Ото
Грета Ото стеклянная бабочка — не только уникальное насекомое, живущее на нашей планете, но и показатель благополучия экологической системы Земли.
Название греты Ото с испанского языка переводится как «маленькие зеркала».
Проживающая во влажных лесах Южной и Северной Америки грета Ото, или стеклянная бабочка (лат. Greta oto) - настоящее чудо природы. Ее крылья настолько прозрачны и тонки, что сквозь них можно смотреть, как через стекло.
Такая внешность - оригинальный способ маскировки. В отличие других бабочек из семейства нимфалид, грета Ото не окрашена в яркие, предупреждающие цвета. Эта необычная бабочка решила вопрос собственной безопасности, став полностью прозрачной.
Цвет крыльям бабочек придают разноцветные чешуйки, прикрепленные к их поверхности. У греты Ото цветные чешуйки отсутствуют, однако под определенным углом к свету она теряет свою прозрачность и начинает переливаться всеми цветами радуги, как мыльный пузырь. Единственное, что делает стеклянную бабочку видимой - непрозрачные границы крыльев коричневато-оранжевого цвета и коричневое туловище.
Несмотря на внешнюю хрупкость, греты Ото - сильные и выносливые бабочки. Во время миграций они объединяются в группы и пролетают за день до двадцати километров в поисках лучшей жизни. В период спаривания самцы собираются в тенистом месте и устраивают нечто вроде смотрин. Они не боятся честной конкуренции и активно излучают феромоны, чтобы привлечь самок.
Гусеницы стеклянных бабочек более привычны глазу: их толстые, покрытые густыми ворсинками, туловища окрашены в пурпурный, с полосками, цвет. С самого рождения греты Ото питаются ядовитыми растениями, и такой наряд - предупреждение хищникам. Свою ядовитость они не теряют и став взрослыми.
Гиполимнас Болина (Лунная бабочка)
Hypolimnas bolina (Гиполимнас Болина) - эта таинственная красавица известна ценителям прекрасного, как Лунная бабочка. Размах ее крыльев - до 8 см.
Бабочек из этого рода называют диадемами за их яркие синие, белые и красные цвета. Сверху крылья чёрные с более светлым внешним краем, Отличительной особенностью самцов являются белоснежные отметины на крыльях, которые под определенным углом причудливо меняют цвет, от нежно-голубого до ультрамаринового и фиолетового.
Распространены в Индии, Пакистане, Юго-Восточной Азии и Австралии.
Ее можно встретить в разреженных лесах и среди зарослей колючих кустарников. Интересно, что эти насекомые агрессивны к себе подобным, в дневное время они часто прогоняют других бабочек.
Голубая лунная бабочка знаменита своей заботой о потомстве, что редко встречается среди чешуекрылых. Бабочка охраняет растения, на которых откладывает яйца. Самцы этих насекомых тоже помогают, поскольку они территориальны. Удивительно, что перед тем, как отложить яйца, бабочка внимательно исследует растение - нет ли на нем муравьев, которые могли бы съесть яйца. Найдя такое растение, она откладывает от 2 до 5 яиц на нижнюю сторону листа. Через 4 дня из них вылупляются гусеницы, которые немедленно расползаются в разные стороны.
Бабочки посещают цветы, а также подгнившие фрукты. Гусеница чёрная с жёлтыми ветвящимися шипами; кормится на многих растениях, таких как портулак, горец, ипомея. Куколка тёмно-бурая.
Парусник Кочубей
Парусник Кочубей (Pachliopta kotzebuea) - размах крыльев 8 - 10 см.
Кочубея часто называют «бабочкой для влюбленных», так как по форме красные пятна напоминают сердечки, а красно-черное сочетание издавна считается знаком страсти.
В дикой природе обитает в Юго-Восточной Азии, а точнее - на Филиппинских островах. Бабочка получила известность, а заодно и имя, в 1839 году, благодаря российскому мореплавателю Отто фон Коцебу, командовавшему русской экспедицией к берегам Филиппин.
Местное население островов называет ее «Пурпурная Роза» или «Бархатная Алая Роза» - очевидно, из-за великолепной бархатной черно-красной расцветки. Кроме того, бабочку прозвали «Молнией» - за стремительную манеру полета и беспокойный нрав. Даже сидя на ветке дерева, этот парусник продолжает активно двигать крыльями.
Еще одной интересной отличительной особенностью этого вида бабочек является сложная и весьма причудливая форма куколок.
Длинные каплеобразные выросты-хвостики на крыльях — характерный признак семейства парусников (или кавалеров), придающий им особенную привлекательность и изысканность. Семейство это довольно обширно — оно включает в себя 20 родов и около 500 видов, встречающихся в самых разных частях земного шара. Самые крупные и яркие парусники обитают, конечно же, в тропическом поясе — Океании, Индо-Малайской области, а также в Южной Америке. Четыре вида кавалеров можно встретить в России.
Парусник Коцебу — дневная бабочка, в естественной среде обитания ее можно встретить на опушках лесов. Там она откладывает яйца, используя для этой цели вечнозеленые растения семейства кирказоновых. Ярка раскраска подает сигнал птицам и насекомоядным животным, что бабочка несъедобна для них. Для человека же она безопасна. Срок жизни Pachliopta kotzebuea — около двух недель. В домашних условиях эту бабочку можно кормить фруктами, она достаточно неприхотлива.
Морфо Пелеида
Морфо Пелеида (morpho peleides) - размах крыльев 95-120 мм. Бабочка названа в честь Ахилла Пелеида - полного имени греческого героя, сына Пелея и Фетиды. Крылья бабочек снизу коричневые, с глазками, а сверху у самок коричневые, у самцов синие, с темной каймой по краям. У одних подвидов переливается узкая полоса, у других вся верхняя поверхность крыльев. Самцы сразу привлекают внимание, когда показываются на опушке леса и по берегам рек.
Распространены в Мексике, Центральной Америке, Колумбии и Венесуэле. Бабочки питаются соком перезревших плодов и поврежденных деревьев, гниющими бананами. На лапках находятся вкусовые рецепторы, поэтому при поиске пищи бабочки как бы пританцовывают. Они засасывают перебродившие жидкости с помощью длинного хоботка, который в походном положении сворачивается спиралью. Когда они питаются, то складывают крылья вертикально, не показывая яркой окраски. Так они совсем незаметны.
Самки откладывают яйца на мукуне, далбергии и птерокарпусе (семейство бобовых). Тело гусениц покрыто пучками ярких волосков. Около передней пары ног расположены железы, из которых гусеница при опасности выделяет жидкость с неприятным запахом. Это отпугивает многих хищников.
