Изучение видового разнообразия ночных бабочек окрестностей п. Ушумун

ВВЕДЕНИЕ

Чешуекрылые, или бабочки, составляют сравнительно молодую группу, которая вышла на арену жизни. Самым характерным признаком у бабочек является наличие на поверхности крыльев чешуек.

Все разнообразие бабочек можно разбить на две группы: дневные и ночные. Если дневных бабочек в летнее время мы замечаем на каждом шагу и имеем о них хоть какие-то знания, то о ночных бабочках у нас представления смутные. А ведь среди этих насекомых есть те, кто вполне заслуживает нашего внимания.

Чтобы расширить представление о бабочках, ведущих ночной образ жизни, была проведена исследовательская работа.

Перед собой мы поставили цель – изучить видовое разнообразие ночных бабочек окрестностей п. Ушумун.

Задачи были определены следующие:

1. Выяснить, чем ночные бабочки отличаются от дневных.
2. Установить отличительные черты разных семейств ночных бабочек.
3. Произвести отлов бабочек данной группы для установления их видовой принадлежности и последующего оформления коллекции.
4. Выяснить, какое значение имеют ночные бабочки в природе и жизни человека.

Работа осуществлялась в окрестностях поселка с июля по август 2008 года.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Ночные бабочки - группа семейств отряда бабочек, или чешуекрылых (Lepidoptera), второго по числу видов в классе насекомых. Большинство, как следует из названия, ведет сумеречный или ночной образ жизни.

Имаго большинства ночных бабочек очень похожи внешне. Их тело состоит из трех отделов – головы, груди и брюшка. Довольно мелкая голова несет пару сложных (фасеточных) глаз и пару хорошо заметных усиков. У большинства видов на груди две пары крыльев. Все тело густо покрыто волосками и чешуйками.

Ротовой аппарат - сворачивающийся плоской спиралью хоботок бабочек считается самым специализированным ротовым аппаратом в классе насекомых. В нерабочем состоянии он обычно скрыт под густыми чешуйками. Развернутый хоботок хорошо приспособлен для всасывания жидкой пищи и своим основанием открывается непосредственно в глотку. Непитающиеся имаго с рудиментами ротового аппарата среди бабочек редкость. Самые примитивные представители этого отряда во взрослом состоянии вооружены грызущими челюстями, характерными и для гусениц других групп насекомых.

У типичных бабочек имеется две пары хорошо развитых крыльев, густо покрытых волосками и производными от них чешуйками. Однако строение крыльев весьма варьирует: они могут практически полностью отсутствовать (вследствие эволюционной дегенерации), представлять собой широкие плоскости или же узкие, почти линейные структуры. Соответственно различается и способность разных бабочек к полету. У ряда форм, например некоторых волнянок, крылья редуцированы только у самок, тогда как самцы остаются хорошими летунами. Известны виды как с крылатыми, так и с бескрылыми самками. С другой стороны, существуют виды, у которых крылья внешне нормально развиты, но как летательные придатки нефункциональны; пример тому – дающий коммерческий шелк тутовый шелкопряд: его самцы и самки крылатые, но летать не способны. Вероятно, лучше всего летательный аппарат развит в семействе бражников. Их довольно узкие крылья бьют с такой частотой, что бабочки не только развивают высокую скорость, но и способны, как колибри, зависать в воздухе и даже летать задом наперед.

У ряда ночных бабочек, например некоторых бражников и всех стеклянниц, волоски и чешуйки на плоскости крыльев практически отсутствуют, однако на способности к полету это не отражается. Крылья у этих видов узкие, и дополнительная механическая опора, создаваемая чешуйчатым покровом, им не требуется. В других случаях система жилок у крыльев в значительной мере редуцирована, и опорную функцию выполняют особым образом расположенные на их поверхности чешуйки. У некоторых очень мелких бабочек крылья настолько узкие, что, вероятно, не могли бы обеспечить подъемной силы, если бы не длинные окаймляющие их волоски. Они расположены настолько густо, что увеличивают площадь соприкасающихся с воздухом несущих поверхностей.

У некоторых ночных бабочек известны органы слуха, хотя у всех дневных бабочек они отсутствуют. Эти механорецепторы расположены в боковых углублениях на заднегруди или первых сегментах брюшка. Углубления затянуты тонкой кутикулярной мембраной, под которой находится полость трахеи. Распространяющиеся в воздухе звуковые волны заставляют мембрану вибрировать. Это стимулирует возбуждение особых сенсорных клеток, которое передается ветвям сенсорных нервов.

Основные органы зрения ночных бабочек – два крупных фасеточных глаза, занимающие почти всю верхнюю часть головы. Судя по поведению ночных бабочек, острота их зрения, как и у других насекомых, на близком расстоянии хорошая, но удаленные предметы они, скорее всего, видят довольно расплывчато.

Гусеницы из нескольких достаточно далеких друг от друга семейств ночных бабочек, по-видимому, независимо приобрели сходные защитные типы поведения. Гусеницы некоторых видов вооружены жгучими волосками или щетинками. На их острых вершинах открываются протоки ядовитых кожных желез, секрет которых при впрыскивании в тело врага вызывает раздражение его покровов. Специальные железы у личинок из различных семейств смачивают поверхность тела жидкостью, оказывающей скорее всего репеллентное действие на основных опасных для этих видов хищников. Некоторые гусеницы, если их потревожить, начинают сильно извиваться, другие сворачиваются тугим клубком или притворяются мертвыми. Во многих случаях они в момент опасности камнем падают с веток и повисают на шелковых нитях, выделяемых во время падения. Чтобы вернуться назад, гусеница поднимается по шелковинке, перебирая ее ротовыми придатками и передними грудными ногами. У личинок многих бражников восьмой брюшной сегмент несет на спине крупные выросты в виде рогов. Потревоженная гусеница резким движением направляет их на врага. У многих личинок эффективной защитой от паразитов и хищников служат густо покрывающие тело длинные более или менее колючие волоски.

Стадия куколки у ночных бабочек характеризуется рядом признаков, увеличивающих шансы на выживание. Куколки, покоящиеся в почве, отличаются неприметной, сливающейся с фоном окраской. Шелковые коконы, сплетаемые большинством ночных бабочек, служат эффективным приспособлением, защищающим от хищников и паразитов. У хорошо известного тутового шелкопряда они трехслойные. Наружный слой рыхлый, средний плотный, а внутренний пленчатый. Такая конструкция делает почти неуязвимой находящуюся внутри беззащитную куколку.

Гусеницы и имаго ночных бабочек широко пользуются покровительственной и предупреждающей окраской. Последняя привлекает внимание хищников и соответственно демонстрируется видами, которые обладают каким-то мощным защитным средством. Ярко окрашены, например, многие гусеницы с неприятным вкусом, обусловленным секретом специальных желез, или покрытые жгучими волосками. Покровительственная окраска, позволяющая сливаться с фоном, развита у личинок некоторых видов просто фантастически. Если гусеница находит корм на хвойном дереве, она может по цвету и форме практически не отличаться от окружающих ее иголок или чешуек. У других видов личинки не только напоминают своим обликом мелкие сучки, но и приподнимаются на ветвях в момент опасности так, чтобы еще более подчеркнуть это сходство. Такой механизм свойствен, например, пяденицам и некоторым ленточницам. /6/

Научиться отличать ночных бабочек от дневных нетрудно. У дневных бабочек усики на концах имеют булавовидные утолщения, крылья в покое подняты вверх и плотно сжаты в виде пластинки. У ночных бабочек усики без булавы, а крылья сложены в виде крыши. Верхняя сторона обоих крыльев у дневных бабочек обычно бывает пестрая или яркая и служит средством распознавания особей противоположного пола на расстоянии. С нижней стороны оба крыла имеют маскирующую окраску. У ночных бабочек верхняя сторона передних крыльев невзрачная, с маскирующим рисунком, при складывании крышей закрывает крылья и брюшко, делая бабочку незаметной на фоне предметов, на которые она обычно садится. Окраска задних крыльев у одних видов однотонная, невзрачная или, наоборот, яркая, с цветными пятнами и полосами. /1/

Поскольку ротовой аппарат подавляющего большинства взрослых ночных бабочек представляет собой мягкий хоботок, не способный протыкать животные и растительные ткани, имаго этих насекомых редко причиняют вред человеку. Во многих случаях они питаются цветочным нектаром, приносят бесспорную пользу как опылители важных культур. А вот гусеницы ночных бабочек весьма прожорливы. Они могут повреждать листья, стебли и корни растений, поедать хранящиеся пищевые продукты, портить различные волокна и другие материалы. Личинки многих видов ночных бабочек наносят значительный ущерб сельскому хозяйству.

Гусеницы многих видов относятся к группе т.н. листовых минеров  – они питаются растительными тканями в глубине листа и для этого прогрызают длинные извилистые ходы и обширные полости под его эпидермисом. Личинки других видов прокладывают туннели внутри ветвей, корней и стволов, проводя всю неполовозрелую жизнь внутри растения-хозяина, обеспечивающего вредителям надежную защиту от паразитов, хищников и пытающегося бороться с ними человека.

Вероятно, самый заметный тип ущерба, причиняемого гусеницами растениям, – дефолиация, т.е. уничтожение листвы. Голодные личинки бабочек могут буквально оголять поля, огороды и даже лесные насаждения. /6/

ПРИЕМЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Отлов ночных бабочек производился по методу, описанному Козловым М. и Нинбургом Е. /3/ Для этой цели в вечернее время вывешивалась белая ткань, подсвеченная электрической лампочкой мощностью 60 Вт. В таком положении ткань оставлялась либо на несколько часов, либо до следующего утра. Прилетевшие насекомые снимались с ткани, аккуратно складывались в стандартные бумажные пакеты и помещались в морилку. Если бабочки были небольших размеров, их опускали в обычную банку с плотно закрывающейся крышкой.

Расправление бабочек осуществляли по методике тех же авторов. Первоначально в емкость насыпали песок и слегка его увлажняли. На предварительно постеленный лист бумаги помещали бабочек, затем емкость накрывали крышкой. Периодически проверяли степень размягчения насекомых. После этого препаровальными иглами и пинцетом расправляли крылья, усики и ноги бабочек. Если такой способ оказывался малоэффективным, насекомых помещали на расправилки, сделанные из пенопласта. В расправленном состоянии крылья закрепляли с помощью полосок бумаги и иголок. В таком состоянии бабочек оставляли на некоторое время.

Для установления видовой принадлежности отловленных бабочек использовали  определитель /2/ и иллюстрации в литературе.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В ходе выполнения работы были получены следующие результаты.

Среди бабочек, прилетевших к нам на свет, были представители следующих семейств.

Семейство Волнянки (Lymantriidae) представлено бабочками крупных и средних размеров. Тело у них волосистое, неуклюжее. Окраска крыльев чаще всего однотонная – белая, желтоватая, серая. Хоботок короткий или рудиментарный. У самцов гребенчатые усики. У некоторых видов резко выражен половой диморфизм. /5/

Семейство Совки (Noctuidae) включает бабочек различной величины, большей частью окрашенных в серые, бурые или иные темные тона, с хорошо развитым хоботком и длинными, щетинковидными усиками; у самцов усики иногда гребенчатые. Передние крылья длиннее задних, большей частью узкие, на них имеется своеобразный рисунок, который так и называется «рисунок совы». /5/  Эти бабочки из темноты неожиданно прилетают к источнику света, с шумом и гулом таранят светящиеся лампочки, отскакивают от них, но не улетают, а продолжают виться вокруг, вибрируя крыльями. При попытке поймать их они ускользают, оставляя на руках несметное количество чешуек и волосков в виде серой пыли. /2/

 Одни из самых красивых совок – металловидки (Plusia), имеющие на передних крыльях металлические блестящие или цветные пятна.

Семейство Медведицы (Arctiidae) объединяет бабочек мохнатых, особенно мохнаты голова и грудь. Взрослые насекомые окрашены обычно очень ярко и контрастно: красные, желтые, черные и белые участки чередуются друг с другом – хороший пример предупреждающей окраски. Медведицы неприятно пахнут, а кровь их ядовита. Если бабочку потревожить, то она не улетает, а показывает еще более яркие нижние крылья. Ночью, когда такая окраска уже не может пригодиться, медведицы используют другое замечательное приспособление. Во время полета они посылают в пространство высокочастотные импульсы, которые являются сигналом, предупреждающим о несъедобности. Поэтому летучие мыши, питающиеся ночными насекомыми, медведиц не трогают. /2/

Медведицы славятся как самое «разговорчивое» семейство бабочек. Действительно, многие из них издают разнообразные звуки. При этом некоторые медведицы имеют совершенный звуковой аппарат. Бабочка-медведица общается с другими особями своего вида. Некоторые медведицы могут издавать звук с помощью особых кастаньет. /4/

Лишайницы (Lithosiidae), часто рассматриваемые в составе семейства медведиц - небольших размеров бабочки, неярко окрашенные, с тонким, стройным телом.

Семейство Пяденицы (Geometridae) включает в себя бабочек с тонким туловищем и широкими крыльями, которые в покое держатся распластанными в стороны. Преобладающая окраска неяркая – бурая, серая, зеленая, желтоватая, с узорами из темных и светлых линий и пятен. Такая окраска делает пядениц днем, когда они сидят неподвижно, совершенно незаметными на стволах и ветвях деревьев: узоры на их крыльях сливаются с неровностями и трещинами коры. /2/

Семейство Огневки (Piralididae) представлено огромным количеством видов мелких или средней величины бабочек, большей частью яркой и пестрой окраски, с шелковистым блеском. Передние крылья или треугольные или сильно вытянутые с параллельными краями; задние крылья широкие. В покое крылья сложены наподобие плоского треугольника или в виде трубки обвернуты вокруг тела. /5/

К семейству Коконопряды (Lasiocampidae) относятся крупные или средней величины бабочки с толстым волосистым телом. Передние крылья у них больше задних; хоботок редуцирован, поэтому бабочки не питаются. /5/

Ночные бабочки – хорошие летуны. Одинаково удачно их отлов производился на высоте первого и третьего этажей жилого дома.

Как видно из данных, приведенных в таблице 1 , отловленные бабочки были распределены по семействам следующим образом.

Таблица 1

Результаты классификации отловленных бабочек

Семейство пядениц представлено восьмью видами. Медведиц мы определили в количестве двух видов и одна лишайница. Из отловленных бабочек совками оказались девять видов, среди которых четыре мы отнесли к металловидкам. Волнянок оказалось три вида, а коконопрядов два вида. Огневок мы определили пять видов. Общее количество видов составило тридцать.

Из отловленных бабочек были составлены коллекции. (Приложение 1)

ВЫВОДЫ

На основании полученных результатов были сделаны следующие выводы.

1. Ночные бабочки отличаются от дневных биологическими особенностями, связанными  с их образом жизни.
2. Каждое из семейств ночных бабочек кроме признаков сходства имеет и отличительные черты, что позволяет их делить на группы.
3. Отловленные бабочки были определены как представители шести семейств и тридцати видов.
4. Взрослые ночные бабочки приносят пользу в природе, опыляя растения, а их гусеницы чаще всего наносят ущерб лесному и сельскому хозяйству, уничтожая культурные и дикорастущие растения.

В нашем поселке численность этих видов бабочек не вызывает опасений. Она регулируется птицами и летучими мышами. Кстати сказать, было замечено, что активизация вылета бабочек совпадает с повышением активности летучих мышей и приходится на начало августа.

В летнее время в лесу нам встречались представители группы ночных бабочек. Поэтому на следующий год мы планируем продолжить работу с более детальным изучением этих насекомых в природе с целью сравнения результатов с полученными в нынешнем году.

Приложение 1

Коллекции ночных бабочек