Морфо менелай - Morpho menelaus

Менелай синий морфо
Morpho menelaus huebneri MHNT Male Dos.jpg
Научная классификация
Королевство:
Animalia
Тип:
Членистоногие
Учебный класс:
Насекомое
Заказ:
Чешуекрылые
Семья:
Нимфалиды
Подсемейство:
Морфины
Род:
Морфо
Разновидность:
M. menelaus
Биномиальное имя
Морфо менелай

В Менелай синий морфо (Морфо менелай) - один из тридцати видов бабочек подсемейства Морфины.[1] Его размах крыльев составляет примерно 12 см, а передние и задние крылья на спине ярко-синего цвета с черными краями, а брюшные поверхности коричневые.[2] Его радужный Крылья представляют собой область интереса для исследований из-за их уникальной микроструктуры.[3] Благодаря характерному синему цвету, Морфо менелай считается ценным среди коллекционеров и широко использовался в 20 веке.[4] Однако вырубка лесов остается главной угрозой выживанию этого вида.[5]

Классифицировать

Эта неотропическая бабочка встречается в Центральная и Южная Америка, в том числе Cerrado это огромная тропическая саванна в Бразилия.[6] Другие места включают Мексика[2] и Венесуэла.[7] Предки Морфо менелай бабочка могла быть распространена в Андский область, край.[4]

Филогения

Существуют большие различия между различными видами Морфо. Две группы Морфо бабочки Ахилл и Гекуба, отличаются полетом и вертикальным распределением леса. Такое расслоение среды обитания между двумя уровнями леса могло привести к диверсификации Морфо бабочки.[4] Поведение модели полета могло также привести к изменению формы крыла, чтобы сделать его более пригодным для планирования или взмахов.[4] Филогенетические исследования показывают, что они указывают на наследственные качества.[1]

Морфо менелай является частью Ахилл субклад Морфо.[1] Внутри этого вида нет различий между самцами и самками в отношении длины переднего крыла, соотношения сторон и измерения центроида крыла, что может указывать на морфологическую однородность.[1] Несмотря на популярность рода Морфо, нет единого мнения о количестве видов или о том, как эти виды определяются. Например, некоторые считают M. amanthonte подвид Морфо меланус, ноэто не подтверждается морфологией.[4] Некоторые более ранние исследования выявили 75 Морфо видов, а более новые исследования распознают около 30 видов.[4] Несмотря на множество видов Морфо бабочки, представленные в коллекциях, обычно имеют несоответствующие или отсутствующие брюшки, что затрудняет исследования.[4] Используя комбинированные исследования скупость и Байесовский анализы, Морфо меланус связан с М. Хеленор, М. сулковский я и М. амонтонте клады.[4] Раскол Морфо меланус из М. амонтонте по оценкам, подпадают под Плиоцен эпоха.[4]

Родственные виды

Поведение

Два вида (дорсальный и вентральный) одного и того же экземпляра

Самки населяют подлесок леса и садятся на пни, но, когда пора откладывать яйца, их можно найти возле верхушек деревьев.[1] У обоих полов медленный и гибкий полет, они питаются гниющими плодами, упавшими на землю.[6] Самцы обычно летают на открытых полянах или высоко в кронах деревьев.[8] Эти бабочки вместе появляются в начале и в конце сезона дождей в Серрадо.[6] Они не появляются в середине сезона дождей, потому что сильный дождь может нанести физический вред их крыльям. Их появление зависит от наличия пищи, которая зависит от климата.[6] Для защиты от дождя, Морфо менелай предпочитает небольшие и закрытые помещения.[6]

Жизненный цикл

Гусеница

Яйцо

Эти бабочки откладывают яйца одно за другим на нижней стороне растений-хозяев. Яйца очень маленькие, бледно-зеленого цвета и имеют форму капель росы. Яйца откладываются так, чтобы гусеницы могли кормиться, как только вылупятся.

Гусеницы

Эти социальные гусеницы питаются Эритроксил, Дальбергия, и Fabaceae, и могут предпочесть питаться новыми листьями растений-хозяев, поскольку эти новые листья легче и питательнее.[6] Гусеницы красно-коричневого цвета с ярко-зелеными пятнами. Они покрыты щетиной, которая при контакте выделяет раздражитель. И наоборот, пик гусеницы приходится на сухой сезон, климат, который не подходит для большинства сообществ животных. Эти гусеницы впадают в диапаузу или приостанавливают развитие и могут задерживать окукливание, чтобы пережить этот суровый период и нехватку воды.[6] По мере продолжения засушливого сезона популяция гусениц сокращается из-за хищничества.[6]

Взрослый

Одним из лучших предикторов появления взрослых бабочек является наблюдение за тем, как виды в неволе взаимодействуют со спелыми фруктами.[6] Вылупление имаго происходит в основном в начале сезона дождей, когда климат и влажность воздуха делают изобилие пищевых ресурсов и выгодную кладку яиц.[6] Взрослые бабочки проводят от 3 до 4 недель, а весь жизненный цикл составляет около 115 дней. Взрослые особи летают по рекам или везде, где открыта открытая земля.[9]

Адаптации

Глазные пятна на крыльях - это визуальная адаптация против хищников, развившаяся у многих видов внутри Чешуекрылые. Глазные пятна обычно представляют собой темные круги, окруженные более ярким внешним слоем. «Зрачок» глаза имеет блеск, имитирующий естественное отражение роговицы. Считается, что эти глаза отражают атаку хищника от более жизненно важных органов к тому месту на крыльях. Было также показано, что более крупные глазные пятна удерживают хищников от полного нападения. M. menelaus В частности, на брюшных крыльях есть глазное пятно диаметром 6,8 мм, которое он использует, чтобы избежать нападения хищников.[10]

Структура крыла

Крылья Морфо менелай являются ярким примером переливающейся синей окраски в мире насекомых. Яркие и переливающиеся цвета других бабочек обычно вызваны оптическими помехами, но переливающийся синий цвет бабочек семейства Morphidae является результатом микроструктуры крыльев. Ученые используют SEM, сканирующий электронный микроскоп, и спектроскопия, чтобы понять крылья более подробно.

Структурные компоненты

Каждое крыло покрыто многослойной чешуей, которая отвечает за окраску крыльев.[11] Цвет крыла зависит от угла обзора, это явление называется структурным цветом.[2] У самок дорсальная сторона более замаскирована, в то время как у самцов ярко-синий.[11] У самцов внешний слой покровных чешуек длинный и узкий (250 x 50 мкм), на расстоянии 2 мкм друг от друга и параллелен плоскости крыла.[11] Размеры покровных чешуек у других видов подсемейства Morphinae сильно различаются, но все они бесцветные и слабо переливающиеся. Внутренний слой, называемый наземной чешуей, пигментирован, переливается, не перекрывается и отвечает за синюю окраску. Они состоят из чередующихся слоев хитина и воздуха, каждый из которых имеет свой показатель преломления. Крылья рода Морфо отличаются разнообразием функций, в том числе гидрофобностью, легкостью, прочностью, терморегулированием и ярко-синим переливающимся цветом. Эти уникальные характеристики происходят из фотонных наноструктур в гребнях чешуек. В сообществе биоинженеров растет интерес к пониманию структурных компонентов крыла, которые могут иметь потенциальное применение при создании устройств для определения цвета конструкции и селективных газовых датчиков.[2]

Верхняя сторона (женщина)

Радужность

Радужность - это явление, когда свет взаимодействует с определенной поверхностью, и при разных углах освещения и наблюдения цвет начинает постепенно меняться. В Морфо Менелай'характерные радужные крылья имеют уникальную структуру крыла. Наземная чешуя покрыта множеством продольных гребней, а внутри гребней - слои ламелей.[12] Поскольку размер микроструктуры такой же, как длина волны света, слои в крыльях сильно реагируют с видимым светом.[2] Почвенная и покровная чешуя имеют заметную структуру «елки», которая отвечает за дифракцию или искривление светового узора крыльев, что приводит к характерному синему цвету переливов.[2]

Внутри наземной чешуи расположены слои ламелей. Верхняя пластинка хорошо обозначена продольными гребнями. Сами гребни состоят из отдельных пластин (6-12), которые перекрывают друг друга, как черепица на крыше. Расстояние между слоями ламелей составляет около 80 нм, но есть различия в толщине каждой ламели.[12] Сеть сетчатых трабекул разделяет соседние ламели.[12]

Гидрофобная поверхность

Супергидрофобная поверхность - это когда вода падает, образуется сферический шар, который скатывается с поверхности. Любая грязь или пыль, находящиеся на поверхности, будут удалены вместе с образованием капли воды. Крылья Морфо менелай привлекли потенциальный исследовательский интерес из-за своей самоочищающейся способности. Микроструктура крыла играет важную роль в этой уникальной особенности.[13] Это одна из немногих бабочек, которые летают под дождем.[5]

Коллекции

Морфо менелай уникален своим переливающимся синим цветом и большим размахом крыльев.[4] Это одни из самых известных и узнаваемых неотропических насекомых. За последнее столетие эти бабочки скопились как в частных, так и в музейных коллекциях, они считаются очень ценными среди коллекционеров, художников и дизайнеров из-за их красивой окраски и широко используются для охоты или разведения в декоративных целях.[4] Из-за популярности сбора и выращивания видов Morpho для продажи, среди коллекционеров существует большое расхождение в его таксономическом понимании.[14]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е DeVries, P.J .; Penz, Carla M .; Хилл, Райан И. (01.09.2010). «Вертикальное распределение, поведение в полете и эволюция морфологии крыльев у бабочек Morpho». Журнал экологии животных. 79 (5): 1077–1085. Дои:10.1111 / j.1365-2656.2010.01710.x. ISSN  1365-2656. PMID  20487088.
  2. ^ а б c d е ж Лю, Фэн; Лю, Юпин; Хуанг, Лэй; Ху, Синьхуа; Донг, Бицинь; Ши, Ванчжоу; Се, Ицюнь; Е, Сян (01.05.2011). «Воспроизведение гомологичных оптических и гидрофобных характеристик путем создания шаблонов крыльев бабочек Morpho menelaus». Оптика Коммуникации. 284 (9): 2376–2381. Дои:10.1016 / j.optcom.2011.01.017.
  3. ^ Ниу, Шичао; Ли, Бо; Му, Чжэнчжи; Ян, Мэн; Чжан, Цзюньцю; Хан, Чжиу; Рен, Люцюань (2015-04-01). "Отличная структурная многофункциональность крыльев бабочки Morpho: обзор". Журнал бионической инженерии. 12 (2): 170–189. Дои:10.1016 / S1672-6529 (14) 60111-6.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j k Penz, Carla M .; Деврис, Филип Дж .; Уолберг, Никлас (01.10.2012). «Диверсификация бабочек Morpho (Lepidoptera, Nymphalidae): переоценка морфологических признаков и новый взгляд на данные последовательности ДНК». Систематическая энтомология. 37 (4): 670–685. Дои:10.1111 / j.1365-3113.2012.00636.x. ISSN  1365-3113.
  5. ^ а б Рену, Элен (2011). «Доказательство Morpho menelaus occidentalis». Гомеопатические ссылки. 24 (1): 45–47. Дои:10.1055 / с-0030-1250713.
  6. ^ а б c d е ж грамм час я j Джеральдо, Фрейре; Рангель, Насименто, Андре; Константинов, Малинов, Иван; Р., Диниз, Ивоне (01.04.2014). «Временное появление двух бабочек-морфо (Lepidoptera: Nymphalidae): влияние погоды и пищевых ресурсов». Экологическая энтомология. 43 (2): 274–282. Дои:10.1603 / EN12352. ISSN  0046-225X. PMID  24495483.
  7. ^ Хан, Чжиу; Ниу, Шичао; Ян, Мэн; Му, Чжэнчжи; Ли, Бо; Чжан, Цзюньцю; Е, Цзюньфэн; Рен, Люцюань (2014). «Беспрецедентная чувствительность фотонных структур в крыльях бабочки». RSC Advances. 4 (85): 45214–45219. Дои:10.1039 / C4RA06117A.
  8. ^ Миллер, Жаклин Ю. (1994). «Поведение бабочек как средство сохранения: сравнение островной и континентальной фауны». Флоридский энтомолог. 77 (1): 74–84. Дои:10.2307/3495873. JSTOR  3495873.
  9. ^ "Blue Morpho - Morpho peleides - Подробности - Энциклопедия жизни". Энциклопедия жизни. Получено 2017-10-04.
  10. ^ Blut, C .; Wilbrandt, J .; Fels, D .; Girgel, E.i .; Лунау, К. (01.06.2012). «Искорка в искусственных глазах - защитный эффект мимических пятен у чешуекрылых». Entomologia Experimentalis et Applicata. 143 (3): 231–244. Дои:10.1111 / j.1570-7458.2012.01260.x. ISSN  1570-7458.
  11. ^ а б c Бертье, Серж; Чаррон, Эрик; Да Силва, Анабела (15 декабря 2003 г.). «Определение индекса кутикулы чешуек радужной бабочки Morpho menelaus». Оптика Коммуникации. 228 (4): 349–356. Дои:10.1016 / j.optcom.2003.10.032.
  12. ^ а б c Бертье, Серж; Чаррон, Эрик; Буленгес, Джули (01-04-2006). «Морфологическое строение и оптические свойства крыльев Morphidae». Наука о насекомых. 13 (2): 145–158. Дои:10.1111 / j.1744-7917.2006.00077.x. ISSN  1744-7917.
  13. ^ Сато, Осаму; Кубо, Шоичи; Гу, Чжун-Цзэ (20.01.2009). «Структурные цветные пленки с эффектами лотоса, супергидрофильностью и настраиваемыми стоп-полосами». Отчеты о химических исследованиях. 42 (1): 1–10. Дои:10.1021 / ar700197v. ISSN  0001-4842. PMID  18837520.
  14. ^ Penz, Carla M .; ДЕВРИС, П. Дж. (01.07.2002). «Филогенетический анализ бабочек-морфо (Nymphalidae, Morphinae): значение для классификации и естественной истории». Американский музей Novitates. 374: 1–33. Дои:10.1206 / 0003-0082 (2002) 374 <0001: PAOMBN> 2.0.CO; 2. HDL:2246/2863. ISSN  0003-0082.

внешняя ссылка

Галерея

  • Морфо менелай с закрытыми крыльями

  • Морфо менелай с закрытыми крыльями

  • Морфо менелай, сравнение крыльев