БАБОЧКИ ВОКРУГ НАС | Наука и жизнь
Уже несколько лет среди школьников Юго-Западного округа Москвы проводится конкурс проектных и учебно-исследовательских работ «Ярмарка идей». В 2006 году ученик 865-й школы Николай Двоеглазов получил диплом 1-й степени за работу «Морфология и систематика чешуекрылых Москвы и Московской области». В его коллекции представлены образцы двадцати семейств бабочек, обитающих на юго-западе столицы и на юге Московской области.Наука и жизнь // Иллюстрации
Одна из самых крупных бабочек в коллекции — тополевый бражник, размах его крыльев больше восьми сантиметров. Бражников принято считать южными бабочками, но они освоили и территорию европейской части России.
‹
›
Я заинтересовался энтомологией несколько лет назад. Стал читать научно-популярную литературу и узнал о приемах, которыми нужно владеть, чтобы составить коллекцию, представляющую научный интерес. Бабочек я идентифицировал по определителям и обязательно записывал время и место поимки.
Дневных и ночных бабочек легко различить по форме усиков. У дневных бабочек они имеют небольшое утолщение в виде булавы, а у ночных — усики чаще перистые. Но это правило не всегда «выполняется». Например, пестрянки имеют булавовидные усики, хотя относятся к ночным бабочкам. У них яркая окраска: на черном фоне, отливающем на солнце зеленым или синим, разбросаны красные пятна. Пестрянки ядовиты: если их поймать, они выделяют капельку жидкости с неприятным запахом, и птицы, раз попробовав такую бабочку, больше на нее охотиться не будут. Усики в форме булавы и у представителей семейства стеклянниц, бабочек с полупрозрачными крыльями. В коллекции это семейство представлено одним видом — яблонной стеклянницей.
Самое многочисленное семейство бабочек — совки. Оно включает более 25 тысяч видов, распространенных по всему миру. Среди 50 видов, представленных в коллекции, есть очень яркая — красная орденская лента. Эта бабочка летает в конце лета и осенью.
Адмиралы из семейства нимфалид способны совершать длительные перелеты на большие расстояния. Некоторые мигрируют из средней полосы России в Индию и Северную Африку. Миграция сильных и выносливых бабочек связана с особенностями размножения. Размножаются адмиралы в умеренных широтах на чертополохе и затем летят на юг. Адмиралы путешествуют поодиночке и останавливаются, чтобы покормиться. Как-то мне посчастливилось наблюдать сразу несколько бабочек на стволе березы: они пили сочившийся из дерева сок.
Нимфалиды — самое богатое видами семейство дневных бабочек в нашей полосе. В моей коллекции 17 видов нимфалид. В основном это бабочки с размахом крыльев более шести сантиметров. Очень интересный вид — переливница тополевая. Мне совершенно случайно удалось поймать ее в таком месте, где этого меньше всего следовало ожидать: бабочка сидела на стене рынка «Коньково», на небольшой высоте. Самки этой бабочки, как правило, держатся в кронах деревьев и вниз спускаются редко.
В коллекции есть два семейства небольших дневных бабочек — голубянки и толстоголовки. Цвет крыльев голубянок определяется не пигментным окрасом чешуек, а тем, что чешуйки внутри полые и преломляют солнечный свет, придавая крыльям синий оттенок. Что касается толстоголовок, то самая интересная, на мой взгляд, пятнистая толстоголовка.
Эта бабочка поймана в тенистом еловом лесу. Там, где через просвет в кронах елей прямые солнечные лучи падали на лесную подстилку, росли редкие кустики лесной земляники. На цветах земляники я заметил маленькую, с размахом крыльев меньше двух сантиметров, но очень яркую бабочку — желтую с черными пятнами.
Анализируя экземпляры коллекции, можно сделать выводы о видовом разнообразии чешуекрылых в районе сбора.
в поисках порхающей красоты – тема научной статьи по биологическим наукам читайте бесплатно текст научно-исследовательской работы в электронной библиотеке КиберЛенинка
Лепидоптерология: в поисках
порхающей красоты
Новая рубрика «TERRA INCOGNITA» посвящена узкоспециальным научным дисциплинам, мало представленным, однако достаточно развитым в отечественной исследовательской практике. Начнем с одной из зоологических дисциплин, ветви энтомологии — лепидоптерологии, изучающей представителей отряда чешуекрылых насекомых.
Название науки происходит от латинского наименования самого отряда (Lepidoptera). Поскольку он имеет колоссальное разнообразие, достигающее на планете, по некоторым оценкам, 250 тыс. видов, одному или нескольким энтузиастам трудно постичь это богатство даже в границах отдельно взятой страны. Поэтому исследователь, увлеченный этими насекомыми, обычно специализируется на какой-то одной группе, порой на одном крупном семействе или даже одном роде бабочек. При этом
особи с дневной активностью находятся на вершине «айсберга» многообразия чешуекрылых, а более 80% скрыто от взгляда обывателя под покровом ночи — в быту их обычно называют мотыльками и молями.
Чешуекрылые Беларуси: местное разнообразие
Началом белорусской лепидоптерологии можно считать 1864 г., когда была опубликована работа Э.
Баллиона, посвященная чешуекрылым, собранным в окрестностях г. Горки Могилевской губернии. Почти столетний начальный этап изучения бабочек основывался на эпизодических и скудных сборах, главным образом в западной и восточной частях страны. В обзорной статье о фаунистических исследованиях Н. Короленко в 1935 г. писал: «Благодаря работам польских, русских и немецких ученых имеем уже более или менее обработанные некоторые ветви фаунистики Западной Беларуси. Однако эта обработка очень неравномерная как с позиции отдельных ветвей фауны, так и охваченного ей пространства». Последнее справедливо относилось и к чешуекрылым. И это в то время, когда во многих других европейских странах уровень изученности доходил до 90 и более процентов.
Появились серьезные научные публикации по совкам, пяденицам, листоверткам. Одновременно собирались данные по ряду относительно небольших семейств других чешуекрылых. Каталог, вышедший в 1976 г., содержал 1540 видов, включая общие сведения о их биологии, численности и распространении.На данный момент в нашей республике обнаружено около 1,8 тыс. видов бабочек, принадлежащих примерно к 60 семействам. Приблизительные цифры таксонов вовсе не указывают на небрежности в подсчетах. Если прежде систематика чешуекрылых основывалась преимущественно на признаках внешнего строения имаго, особенностях генитальных структур и была более-менее стабильна, то теперь на помощь энтомологам пришла современная генетика: благодаря анализу ДНК стремительно меняются представления о родственных связях и объеме таксонов различного ранга.
Особо выделяется группа булавоусых чешуекрылых (ЯЬора1осега): она представлена 138 видами, относящимися к 7 семействам.
У представителей семейства бражников (Sphingidae) длинные крылья, сильно развитая мускулатура грудного отдела и обтекаемое продолговатое тело, что делает их непревзойденными виртуозами полета среди бабочек. За вспугнутым бражником языканом уследить просто невозможно: некрупное насекомое размером со шмеля ускользает из поля зрения со скоростью до 15 м/с, очертание трепещущих крыльев при этом едва различимо.
Малая
переливница
СИ *I \.Т
Бражник языкан
Красная орденская лента
Медведица-хозяйка
Махаон
Яйца поликсены
Гусеница поликсены
Куколка поликсены на сухом стебле
¿егупШа ро1ухепа имаго
Метаморфозы
красавицы
поликсены
Со времени издания Каталога 1976 г.
как наиболее полного собрания чешуекрылых Беларуси он пополнился видами, которые прежде не отлавливали, а в последнее время это удается все чаще. Однако утверждать однозначно, что ранее они у нас отсутствовали, нельзя. Возможно, в связи с потеплением климата виды, прежде редко встречающиеся, увеличили свою численость. Так, красивейшую дневную бабочку семейства парусников поликсену, ставшую эмблемой Европейского лепидоптерологического общества, на территории Беларуси обнаружили только в начале текущего столетия. До этого предполагалось, что северная граница ареала этого вида проходит значительно южнее, по Украине. Сегодня на Гомельщине достоверно выявлены всего два пункта, где летает поликсена. Гусеницы данного вида развиваются только на одном растении — кирказоне ломоно-совидном, произрастающем местами вдоль рек по юго-востоку страны. Поэтому вполне вероятно, что вскоре эту бабочку найдут и в других местах юга страны. В минувшем году энтомологам удалось отследить полный жизненный цикл поликсены: собрать яйца от имаго, вырастить гусениц, довести их до окукливания.
В этом году крылатых особей выпустят в тех же местах, где были найдены яйца. Польза от этого неоспорима, ведь до взрослого состояния в дикой природе доживает не более 5% бабочек. То есть из ста яиц вывелось бы три-пять насекомых, а ученым удалось сберечь практически всех.
Еще более невероятная находка — медведица Метельки, настоящая гордость белорусской природы. Впервые на территории нашей страны ее обнаружил Анатолий Кулак в 2007 г. на самом большом низинном осоково-тростниковом болоте в Европе в заказнике «Званец». Ближайшее местообитание находится в Польше, где вид (всего два экземпляра) также обнаружен совсем недавно на крупном низинном болоте. Он имеет дизъюнктивный ареал, основная часть которого расположена в Восточной
Азии, а остальная — в Европе. Как правило, подобными ареалами обладают реликтовые виды — сохранившиеся в современной биоте как остаток практически вымершей фауны минувших эпох.
Описан этот уникальный вид довольно поздно — в 1861 г. (сведения о многих бабочках в Старом свете появились в научной литературе еще в XVIII в.), а значит, уже тогда в Европе медведица Метельки была достаточно редка. В большинстве других европейских стран биотопов для нее практически не осталось: крупные низинные болота давно разработаны. Вплоть до минувшего года, несмотря на многочисленные попытки, на территории Беларуси медведицу Метельки повторно поймать не удавалось. К счастью, прошедшим летом было найдено еще одно место обитания: также по юго-западу Беларуси, где удалось поймать двух самок, получить яйца и детально изучить жизненный цикл вида. Теперь медведицу Метельки можно будет попытаться интродуцировать в другие подходящие биотопы.
В ходе исследований вскрылись ранее неизвестные особенности биологии данного вида. Например, оказалось, что на свет гораздо чаще прилетают самцы и, в отличие от близких видов, преимущественно в начале ночи.
Ученые связывают это с прохладным микроклиматом на болотах. Медведицы обычно осторожны и, если их вспугнуть днем, быстро улетают. С этой бабочкой все наоборот: потревоженная, она прячется в траве, пятясь назад, — ее можно просто взять руками. Следовательно, вид не склонен к расселению, и в случае реальной угрозы небольшие популяции обречены. В том числе и поэтому данный вид медведицы, в отличие от большинства других своих собратьев, в Европе настолько локален. Гусеницы медведицы Метельки — полифаги, потребляют большой ассортимент болотных видов растений, а в лабораторных условиях хорошо развиваются на одуванчике, подорожнике и даже салате. Бабочки в неволе чувствуют себя прекрасно и, несмотря
Сиреневый бражник
Деревенская медведица
редиземноморский мигрант -олеандровый бражник в Беларуси встречается в тысячи раз реже вьюнкового
Медведица Метельки относится к числу бабочек, токсичных для других животных, и имеет пестрый защитный окрас
на короткий хоботок, активно поглощают предложенные им сахаросодержащие жидкости.
Значит, в природе данный вид скорее всего питается нектаром, и искать его следует в местах, где на болотах достаточно цветущей растительности.
Одновременно исчезают или сокращают свою численность виды северного происхождения. С катастрофической скоростью пропадают реликты, обитающие среди чахлых сосен, куртин голубики и багульника на верховых болотах. Вероятно, они могли бы перелететь в лучшее место севернее, но у них нет таких поведенческих особенностей. В настоящее время островные популяции перламутровок фригги и фрейи, впервые обнаруженных у нас только в конце прошлого века, находятся на грани вымирания, имеют наивысший природоохранный статус. Они на сотни километров оторваны от основного ареала, практически не встречаются в Литве, Латвии, Польше, их численность постепенно сокращается и в странах Скандинавии.
Энтомологические сокровищницы
В прежние времена существовала целая система клубов юных натуралистов, школьники-юннаты изучали насекомых в своем районе, помогая ученым.
Сегодня же в учреждениях образования ощущается нехватка специалистов, которые бы объясняли детям, как правильно проводить фауни-стические исследования. Недостает и хороших наглядных пособий, особенно для начинающих. Если в соседней Польше уже в 1960-1980-е гг. выходили серии детальных определителей по отдельным семействам чешуекрылых, то у нас настольными книгами энтомологов-любителей были разве что Школьный атлас-определитель бабочек М.П. Кор-нелио (1986 г.) и Школьный атлас-определитель насекомых Б.М. Мамаева (1985 г.). И хотя с развитием международной кооперации и интернет-ресурсов стали доступны обширные базы, необходимые для определения конкретного вида, все же во многих
случаях книги остаются более удобным и авторитетным вариантом.
Подготовка фаунистических каталогов, определительных иллюстраций и ключей невозможна без богатого коллекционного материала. Ведь это не просто собрание насекомых, а систематизированное собрание, то есть оно должно быть определено специалистом и этикетировано.
Для создания коллекции, представляющей научный интерес, бабочек идентифицируют по определителям и обязательно записывают время, место, условия поимки каждого экземпляра. В противном случае это лишь декоративный, сувенирный материал.
Важность правильного оформления коллекций иллюстрируют следующие примеры. Не одно поколение белорусских энтомологов стремилось отыскать на нашей земле прекрасную крупную бабочку семейства парусников — обыкновенного аполлона. Этикетированные экземпляры, найденные в старой коллекции начала ХХ в. П.А. Донова, хранящейся в Витебске, пролили свет на часть этой загадки: бабочка действительно некогда обитала у северных границ Беларуси, правда, со стороны России. А вот водилась ли когда-либо в наших краях голубянка дамон, останется неизвестным, потому что экземпляр этого вида в вышеупомянутой коллекции оказался без географической этикетки.
Основу фондов большинства известных музейных коллекций чешуекрылых составляют частные собрания, завещанные коллекционерами или проданные их родственниками.
Самая большая коллекция бабочек собрана в Британском музее естественных наук в Лондоне — она насчитывает несколько миллионов экземпляров. В нашей стране самые крупные общедоступные коллекции чешуекрылых принадлежат государственным учреждениям: НПЦ НАН Беларуси по биоресурсам, БГУ, Витебскому госуниверситету. В основе коллекции НПЦ (более 550 тыс. единиц) — сборы работников некогда существовавших отдела зоологии и паразитологии АН БССР и лаборатории энтомологии,
Павлиноглазка Epiphora mythimna из Африки
а также нынешних сотрудников лаборатории наземных беспозвоночных животных. Впрочем,практически у каждого энтомолога есть и собственное, домашнее собрание, часто тропических видов. К примеру, одно из давних увлечений Анатолия Кулака-выращивание экзотических насекомых — пополнило его коллекцию большим числом красивейших в мире бабочек семейства павлиноглазок. На будущее у энтомолога множество планов: создание каталога чешуекрылых Беларуси, подготовка определителей по отдельным их группам и даже написание популярных книг экологической тематики.
Все это требует кропотливой работы и продолжения изнурительных, но увлекательных экспедиций.
Специалисты или энтузиасты?
Так все-таки, лепидоптерологи — это больше коллекционеры или ученые? Здесь можно поспорить. Ведь хорошую коллекцию не собрать без глубоких специальных познаний. Многие известные ученые-естествоиспытатели приобретали заинтересованность к природе благодаря детским наблюдениям за бабочками, а затем проносили это увлечение в качестве хобби через всю жизнь. Поэтому границы степени профессионализма между научными работниками и любителями бабочек весьма условны: как те, так и другие интересуются вопросами их биологии, распространения, систематики, отпуска проводят в дальних экспедициях, где отыскивают новые виды. «Пусть в нашей стране не более одного-двух десятков лепидоптерологов-лю-бителей,- говорит Анатолий Кулак,- однако это совершенно особый класс энтузиастов — отличных
Анатолий Кулак в коллекционной комнате НПЦ по биоресурсам
натуралистов, знающих многое и о других объектах животного мира, и о растениях, и о том, как жить в условиях дикой природы вдали от цивилизации.
Среди них представители технических профессий, медицины, образования, тем не менее делающие научные открытия, значимые не только для белорусской региональной фауны, но и в мировом масштабе. Они публикуют результаты своих поисков в научных журналах, в их честь называют подвиды чешуекрылых. Но для ученых собирание коллекций — это в первую очередь вид отчетности о своей деятельности, своеобразный банк накопления данных, а также возможность детально разобраться в том, кто есть кто: многие виды настолько похожи друг на друга внешне, что достоверно отличить их можно только под микроскопом по признакам внутреннего строения».
К сожалению, среди лепидоптерологов есть и такие, кто ради реализации своей страсти коллекционирования или преследуя возможность заработать на торговле раритетами забывает о морали и заносит руку с сачком на вымирающий вид. Правда, в последние годы торговля бабочками сильно сократилась по всему миру. Во-первых, браконьерский вывоз редких и находящихся под угрозой исчезновения чешуекрылых запрещен повсеместно международными конвенциями по охране объектов флоры и фауны; в некоторых странах (Австралии, Китае) законы настолько жесткие, что охотящихся на определенные виды сажают в тюрьму, а в Новой Гвинее за отлов птицекрылки королевы Александры и вовсе могут расстрелять.
Во-вторых, многие крупные и эффектные виды бабочек стали разводить искусственно, в оранжереях. Появилась целая индустрия, предоставляющая возможность всем желающим увидеть живые редкости. Чтобы полюбоваться крылатым тропическим фейерверком, жителям северных широт теперь не обязательно отправляться в дальние путешествия. Во многих странах стали популярными выставки живых бабочек из Южной и Центральной Америки, Африки, Мадагаскара, Филиппин, Индонезии. Их называют «дома для бабочек», «сады бабочек». Внутри помещения поддерживаются все необходимые условия — оптимальные температура и влажность воздуха. Посетители могут наблюдать даже рождение бабочек: они выводятся в инсектарии из куколок в положенный срок и, расправив крылья, присоединяются к порхающим собратьям. Не редкость и салюты из живых «миксов», закупленных на тропических фермах по разведению насекомых. Подобные выставки и мероприятия регулярно проходят и во всех крупных городах Беларуси. У истоков этого направления деятельности стоял Анатолий Кулак: обучал людей, организовывал показы, давал мастер-классы.
Порхающие редкости
Вследствие непрерывного антропогенного прессинга и дробления естественных ландшафтов все больше чешуекрылых становятся редкими или оказываются на грани исчезновения. Эти удивительные создания выступают индикаторами состояния экосистем, их уникальности. Поэтому так актуальны сегодня вопросы изучения биологии бабочек в стремительно меняющихся условиях среды обитания, разработка мер охраны уязвимых видов. Так, если еще в середине прошлого века ночная бабочка медведица деревенская встречалась даже в черте Минска, то в последние годы ее не удается обнаружить даже на особо охраняемых природных территориях.
Первое издание Красной книги (1981 г.) включало всего несколько видов бабочек, в том числе и не требующих охраны (например, адмирал и бражник мертвая голова — южные мигранты, не образующие у нас стабильных популяций), а в последней ее редакции список чешуекрылых, находящихся под какой-либо угрозой исчезновения, включает уже 34 вида.
Помимо этого учеными подготовлен перечень 54 других редких видов бабочек. Некоторые находятся в таком критическом состоянии, что без принятия каких-то конкретных мер Беларусь их лишится. Возможно, уже в ближайшие два десятилетия. Это вышеупомянутые виды перламутровок, а также перламутровка тор, голубянки эроидес и донниковая, некоторые другие виды.
С актуализацией в мире проблемы сокращения биоразнообразия и появлением природоохранных конвенций, к которым подключилась и Беларусь, отечественные энтомологи стали участниками значимых экологических проектов. Ученые задействованы в выполнении заданий по изучению распространения, численности видов (в первую очередь — охраняемых на международном, а затем -на республиканском уровне), а также факторов угрозы. К примеру, исследования в заказнике «Зва-нец» носят международный характер и финансируются из зарубежных источников. Лепидоптерологи НПЦ по биоресурсам принимали непосредственное участие и в появлении очередных выпусков Красного списка дневных бабочек Европы (2010 г.) и Атласа распространения европейских дневных бабочек (2015 г.): информация о белорусских чешуекрылых в них представлена так же широко и подробно, как и о видах западноевропейских государств.
С 2015 г. началась реализация нескольких проектов по выявлению популяций краснокнижных видов на территории Могилевской области. Специфика проектов — в поиске затухающих популяций вне заказников, на сильно трансформированных территориях, и попытке их защитить посредством
выведения местообитаний из хозяйственного оборота, составления охранных обязательств и паспортов, содержащих как запретные, так и разрешительные рекомендации. В результате таких поисков в трех районах уже удалось найти около 10 местообитаний редких видов бабочек. Так, в пойме реки Бесядь на участке всего 30 м в поперечнике обнаружена микроколония уникальной в Европе голубянки алькон. Теперь ученые прилагают все усилия, чтобы восстановить хрупкие условия, необходимые для поддержания жизни этого и других видов.Шае). В течение года большинство видов успевает дать потомство только один раз, но есть и такие, у которых развивается два и даже три поколения. Каждый вид бабочек в природе летает в определенное время, но основная маса — в летние месяцы, в период цветения растений, нектаром которых они питаются. Относительно немногие виды приспособились летать в холодное время ранней весны или поздней осени, например пяденицы пушистая, плодовый обдирало, зимняя.
В опровержение распространенного ошибочного мнения: бабочек-однодневок нет в природе, если только в первый же день их не склюет птица. Самая короткая жизнь на стадии имаго у тех, у кого редуцирован ротовой аппарат. Они живут, пока в организме хватает питательных веществ, накопленных еще гусеницей,- обычно около недели. У видов, зимующих во взрослом состоянии, как, например, лимонницы, траурницы, крапивницы, стадия имаго порой растягивается до 10-11 месяцев. Однако долгожителями все же следует считать бабочек из семейства древоточцев (Cossidae), чей жизненный цикл длится 2-3 года за счет очень медленного развития гусениц в низкокалорийной древесине. ЕЛ
Алеся КАСЬЯН Фото Анатолия КУЛАКА
5ее: http://innosfera.by/2016/01/lepidopterist
Ученые выяснили, почему дождь не убивает бабочек
https://ria.ru/20200610/1572775075.html
Ученые выяснили, почему дождь не убивает бабочек
Ученые выяснили, почему дождь не убивает бабочек — РИА Новости, 10.06.2020
Ученые выяснили, почему дождь не убивает бабочек
Ученые из Корнеллского университета выяснили, каким образом бабочки взаимодействуют с крупными каплями дождя. Результаты исследования опубликованы в издании… РИА Новости, 10.06.2020
2020-06-10T20:44
2020-06-10T20:44
2020-06-10T21:20
наука
открытия — риа наука
сша
в мире
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdn22.img.ria.ru/images/152692/13/1526921320_0:251:4929:3023_1920x0_80_0_0_13cf302a721faa0384748c40c41f235c.jpg
МОСКВА, 10 июн — РИА Новости. Ученые из Корнеллского университета выяснили, каким образом бабочки взаимодействуют с крупными каплями дождя. Результаты исследования опубликованы в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.Процесс реакции бабочек на осадки записали на камеру, фиксирующую видео со скоростью около тысячи кадров в секунду.Как выяснили биологи, крылья насекомых обладают особой структурой. При падении со скоростью около десяти метров в секунду капля вступает в реакцию с гидрофобным покрытием и разбивается. Однако защита в виде неровной поверхности крыла позволяет насекомым избежать травм во время осадков.
https://ria.ru/20200129/1564013306.html
сша
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2020
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdn25.img.ria.ru/images/152692/13/1526921320_0:0:4373:3280_1920x0_80_0_0_e0bd4065d77d56c939080614256e93d0.jpgРИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
открытия — риа наука, сша, в мире
Ученые обнаружили на Новой Земле самую северную в России миграцию бабочек — Наука
АРХАНГЕЛЬСК, 22 марта. /ТАСС/. Самая северная в России миграция бабочек обнаружена на северной оконечности Новой Земли. Ученые Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН (ФИЦКИА, Архангельск) и специалисты нацпарка «Русская Арктика» обнаружили в этом районе многоцветниц черно-рыжих (Nymphalis xanthomelas), которые характерны для Сибири, рассказал ТАСС директор ФИЦКИА Иван Болотов, уточнив, что это удалось определить по фотографиям с мыса Желания.
«Фото cделали инспекторы нацпарка «Русская Арктика» на мысе Желания, где находится база парка. Нацпарк обратился к нам. И это действительно оказалось удивительное открытие, потому что это вторая по дальности миграция бабочек на север. И первая по дальности в России. На севере Новой Земли была найдена бабочка многоцветница черно-рыжая», — рассказал Болотов.
Как рассказал ТАСС заместитель директора по научной работе «Русской Арктики» Иван Мизин, ранее бабочек на территории нацпарка не наблюдали. Их обнаружили и сфотографировали в минувшем полевом сезоне. «Чтобы понять, насколько это интересно и важно, мы обратились к ФИЦКИА», — пояснил он.
Самая дальняя миграция бабочки в высокие широты в мире была выявлена в 1978 году на архипелаг Шпицберген. Там был обнаружен другой вид — бабочка репейница. На территории Новой Земли это первая находка — до этого там бабочек не наблюдали. На арктических островах бабочек обнаруживали в Гренландии, на Вайгаче, Колгуеве и острове Долгий.
Многоцветницы — достаточно крупные бабочки, это лесной вид, который обитает преимущественно в Сибири. «В 2020 году наблюдалась вспышка численности на территории Сибири, в частности, в Якутии. Даже местные СМИ писали, что огромные полчища бабочек летают. Получается, что в результате этой вспышки массового размножения бабочки стали мигрировать к северу, продвинулись к побережью Северного Ледовитого океана, и попали в перенос теплых воздушных масс с юга на север, — пояснил собеседник агентства. — Сама бабочка, конечно, сотни километров не пролетит, а на воздушной массе она поднимается на определенную высоту, ей надо только планировать, а воздушная масса ее с большой скоростью несет. И на ней, как на аэротакси, достигает арктических архипелагов».
Индикатор изменений климата
Исследователи реконструировали цепь событий, были учтены наиболее короткие дистанции от мыса Желания до материка, была воссоздана возможная модель движения. По подсчетам ученых, бабочки преодолели 580 — 650 км над Северным Ледовитым океаном. Один занос в июле 2020 года был, по результатам исследований, с Ямала, второй в августе — с полуострова Таймыр.
Как отметил Болотов, на Новой Земле многоцветницы могут прожить какое-то время за счет внутренних ресурсов, но потомства оставить не могут, поскольку гусеницы этих бабочек развиваются на ивах. По его словам, «популяционные взрывы» и перемещение бабочек к побережью океана в Сибири связаны с изменением климата. «Это уникальная находка, которая свидетельствует об изменениях климата. Бабочки — тонко настроенный биоиндикатор потепления в Арктике, — добавил он. — Интересно, что каждый раз встреча бабочек на арктических архипелагах связана с массовым размножением на материке».
Как отметил Мизин, в целом фауна беспозвоночных на Новой Земле изучена слабо, но исследования проводятся. По словам Болотова, на полярных архипелагах обитает мало видов насекомых и в целом беспозвоночных. «Обычно это почвенные обитатели: мелкие коллемболы (или ногохвостки, мелкие членистоногие — прим. ТАСС), панцирные клещи, достаточно разнообразная фауна связана с птичьими базарами: это опять же клещи и коллемболы. Счет видов идет всего на десятки». На Шпицбергене обитают мелкие бабочки, гусеницы которых приспособились к питанию на лишайниках и мхах.
В Сибири впервые обнаружили теплолюбивых бабочек — Наука
БАРНАУЛ, 17 марта. /ТАСС./ Энтомологи Алтайского государственного университета (АлтГУ) впервые в Сибири обнаружили теплолюбивый вид бабочек — «ленточницу Елену», ранее замеченную только на востоке Евразии. Ее появление в регионах Сибири говорит о происходящих изменениях климата, в частности — о потеплении. Об этом сообщил ТАСС профессор кафедры экологии, биохимии и биотехнологии вуза Роман Яковлев.
«В последние годы мы видим, что биологические объекты, которые встречались только в отдельных регионах Азии, были распространены в Европе, начинают продвигаться на север. Теплолюбивые виды насекомых, которые находились в более лучших климатических условиях, начинают двигаться в регионы, где условия для них раньше не были приемлемыми. Новая находка, бабочка-ленточница, которая ранее была распространена на востоке страны, в Хабаровском, Приморском краях, найдена впервые в Сибири — мой омский аспирант Святослав Князев обнаружил ее в Новосибирской области. Это говорит о том, что климат стал теплее» , — сказал собеседник.
Он отметил, что теплолюбивые виды насекомых начинают проникать в Сибирь с территорий с более теплым климатом, где они традиционно обитали.
«Экспансия насекомых происходит из-за поиска новых территорий для распространения, в Сибири бабочкам становится комфортнее. Нельзя однозначно сказать благоприятный ли это процесс, так как сложно спрогнозировать, кто ещё зайдет на территорию Сибири. Ленточница — нейтральный вид, но могут зайти и среднеазиатские саранчовые виды, которые уничтожают посевы и наносят ущерб. Появились также богомолы, но их появление скорее положительный фактор — они уничтожают большое количество вредителей. Ленточница — яркий, крупный вид. Ее находка говорит о том что теплолюбивые виды начинают интенсивно распространяться в Сибирь», — подчеркнул Яковлев.
Он отметил, что в последние годы в Сибири также отметили появление таких новых для территории бабочек как «адмирал», «переливница». По словам ученого, фауна таким образом реагирует на глобальные изменения климата.
«Открытая наука»: энтомологи АлтГУ назвали новый вид бабочек именем демиурга Ульгеня — Пресса — Новости — Ответственное потребление и производство
23 декабря 2020 Управление информации и медиакоммуникаций
Новозеландский журнал Zootaxa — самое авторитетное в мире издание в области зоологической систематики — опубликовал статью с описанием нового для науки вида бабочек, найденного на территории Большого Алтая (а именно Алтайского края, Республики Алтай и Восточно-Казахстанской области).Портал научных новостей «Открытая наука» отмечает, что данная статья посвящена итогам работы, в которой приняли участие профессор Алтайского государственного университета Роман Яковлев, его аспирант Святослав Князев, а также ученые из Зоологического института РАН и Санкт-Петербургского университета Назар Шаповал, Галина Куфтина и Алексей Машарский, а также энтомолог из Новосибирска Вадим Ивонин.
На основании детального морфологического анализа и исследования ДНК собранных образцов выяснилось, что алтайские экземпляры представляют весьма удаленную линию от близких видов, распространенных в Европе.
Новый вид представляет собой небольшую темную бабочку, летающую ночью, чьи гусеницы развиваются на диких луках. Новый вид относится к семейству древоточцев (Cossidae) и назван Dyspessa ulgen по имени верховного божества алтайской мифологии — демиурга Ульгеня.
Экземпляры нового вида собраны в Локтевском районе Алтайского края, Кош-Агачском районе Республики Алтай и нескольких пунктах Восточного Казахстана.
«Фауна древоточцев в фауне России очень бедна — их всего 38 видов, поэтому находка нового вида из этой преимущественно тропической группы представляет большой интерес. Мы имели довольно большие материалы по новому виду, но благодаря гранту РФФИ № 18-04-00440 смогли провести дорогостоящие молекулярно-генетические исследования по сложному и запутанному роду луковых точил (Dyspessa) и довольно точно выяснили систематическое положение нового вида. Изучение биоразнообразия трансграничного региона Алтайской горной страны является одним из основных направлений в исследованиях нашей научной группы. Раньше основные результаты были получены на территории Западной Монголии. Замечательно, что такая интересная находка была сделана нашим молодыми сотрудником Артемом Найденовым на крайнем юго-западе Алтайского края в Локтевском районе в окрестностях поселка Устьянка», — пояснил профессор кафедры экологии, биохимии и биотехнологии Института биологии и биотехнологии Алтайского государственного университета, доктор биологических наук Роман Викторович Яковлев.
Универсальный метод определения пола у бабочек разработали в Новосибирске
Для чего нужно определять пол насекомых? Например, чтобы регулировать количество вредителей, в частности непарного шелкопряда — врага лесных насаждений по всему миру. Численность этих насекомых зависит от соотношения полов: если самок рождается много, то через два-три года можно ожидать вспышки размножения. Поэтому хорошо бы иметь препарат, который не только подавляет популяцию, но и снижает процентное соотношение самок. У всех животных особи женского и мужского отличаются физиологически, насекомые — не исключение, поэтому такое избирательное воздействие возможно», — объясняет соавтор исследования научный сотрудник Института систематики и экологии животных СО РАН кандидат биологических наук Ирина Анатольевна Белоусова.
Как известно, насекомые особенно вредят растениям будучи личинками — именно против них направлено большинство разрабатываемых препаратов. Но тут возникает сложность: если во взрослом состоянии, которое у бабочек называется имаго, пол определить достаточно просто, то личинки чешуекрылых имеют схожие морфологические особенности, и на глаз отличить их нельзя. Сибирские биологи разработали метод определения пола личинок по количеству гена, который содержится в их половых хромосомах.
Система половых хромосом у насекомых обратна человеческой: если у людей две хромосомы X означают женский пол, а X и Y — мужской, то у чешуекрылых особи, обладающие двумя хромосомами Z, — это самцы, а Z и W — самки. Ученые с помощью ПЦР смотрят в образце количество гена kettin, содержащегося в Z-хромосоме. В пересчете на остальные хромосомы получается, что этого гена у самцов в два раза больше, чем у самок.
«Метод ПЦР сейчас используют во всех лабораториях, анализ делается просто и быстро. Кроме того, наш способ универсальный, — говорит Ирина Белоусова. — Обычно пол определяют по отличительному гену W-хромосомы, но она содержит много мобильных элементов и повторов, то есть всегда отличается у разных видов. Хромосома Z консервативна, поэтому ее гены универсальны для всех чешуекрылых. При этом в качестве маркера можно выбрать любой ген, специфичный для Z-хромосомы», — рассказывает Ирина Белоусова.
Ученые провели два исследования, чтобы подтвердить достоверность метода. Сначала в ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» с помощью компьютерного моделирования проанализировали все геномы и транскриптомы, которые секвенированы на данный момент у 56 видов чешуекрылых (информация была взята из базы данных Национального центра биотехнологической информации США). Затем в ИСиЭЖ СО РАН метод протестировали in vitro на трех видах — непарном шелкопряде, вощинной огнёвке и капустной моли.
Простой и универсальный метод определения пола у личинок чешуекрылых нужен был ученым не сам по себе, а для решения более масштабных задач. Лаборатория экологической физиологии ИСиЭЖ СО РАН, в которой работает Ирина Белоусова, на непарном шелкопряде изучает вертикальную передачу латентных вирусных инфекций, то есть распространение вируса из поколения в поколение. Для того чтобы знать, как передается инфекция от родителей потомству, нужно на любом этапе развития особи уметь определять ее пол.
«У непарного шелкопряда в популяции есть латентный вирус. Он интересует нас, во-первых, в связи с всё той же разработкой новых методов борьбы с вредителями. Препарат, который мог бы вызывать болезнь, будет экологически безопасным: вирус поражает только этот вид насекомых, и снижает численность вредителя только до фонового значения, полностью не уничтожая, — рассказывает Ирина Белоусова. — Во-вторых, мы хотим понять механизмы вертикальной передачи. Латентных форм вирусных инфекций в мире вообще не так много, у человека к ним относятся такие опасные заболевания, как герпес и ВИЧ. Поскольку у всех вирусов есть общие тенденции эволюционного развития, то данные по инфекции, которую мы изучаем, в будущем могут быть ценными для вирусологии вообще».
Работа выполняется при поддержке гранта РНФ № 17-76-10029.
Жизненный цикл проектов и мероприятий Butterfly для начальной школы
Как гусеница превращается в красивую бабочку?
Мы дадим ответ в проектах ниже!
Чем бабочка отличается от мотылька?
Продолжайте читать, чтобы узнать!
Жизненный цикл проекта (ов) «Бабочка»
В поисках гусениц
Для этого проекта вам понадобится найти гусеницу.
Это может быть не так сложно, как вы думаете.
Это потому, что бабочки откладывают яйца на растения, которые любят есть их гусеницы, которые называются растениями-хозяевами.
Некоторыми распространенными растениями-хозяевами гусениц бабочек и моли являются люцерна, астра, брокколи, капуста, клевер, укроп, молочая, петрушка, львиный зев и подсолнечник.
Деревья, на которых обитают гусеницы, включают березу, черешню и вишню, тополь, вяз, дуб и иву.
(Вот список некоторых обычных бабочек и их растений-хозяев.)
Попросите взрослого помочь вам выяснить, какие из этих растений у вас есть во дворе или где-нибудь рядом с домом, где вы могли бы пойти искать гусениц.
Что вам понадобится:
- прозрачный пластиковый контейнер (эта банка подойдет, или вы можете использовать что-то меньшее)
- кусок марли
- резиновая лента, которая закрывает отверстие контейнера
- ножницы
- увеличительное стекло
Чем вы занимаетесь:
- Получите разрешение взрослого выйти на улицу и искать гусениц.
- Чтобы обыскать растение, осторожно переворачивайте листья по одному, удерживая стебель и слегка поворачивая его, чтобы вы могли видеть обратную сторону листа. Ищите дырочки в листьях. Если похоже, что его кто-то ел, вероятно, поблизости есть гусеницы! Продолжайте смотреть сквозь растения и на землю вокруг растений.
- Если вы нашли гусеницу, осторожно срежьте лист или часть растения, на котором она находится, и поместите ее в контейнер; не поднимайте гусеницу и не пытайтесь снять ее с растения, потому что она может крепко держаться, и вы можете ее поранить.Накройте контейнер марлей и обмотайте его резинкой, чтобы гусеница могла дышать, но не могла сбежать.
- Если вы найдете очень крошечных гусениц, возможно, они недавно вылупились! Используйте увеличительное стекло, чтобы внимательнее осмотреть заднюю часть листьев, чтобы увидеть, есть ли яйца бабочек, из которых еще не вылупились гусеницы. Если найдете, не трогайте их, просто смотрите.
Что теперь?
Положите в контейнер несколько маленьких веточек и травинок, чтобы ваша гусеница могла исследовать более интересные места.Гусенице не понадобится вода, но она будет очень голодна, поэтому убедитесь, что вы помните, какое растение она ела, когда вы ее нашли, чтобы вы могли получить свежие листья с того же растения. Кормите гусеницу один раз в день или чаще, если она раньше съедает все свежие листья. Удалите старые листья, прежде чем класть новые. Дайте гусенице уйти через пару дней.
Примечание: вместо того, чтобы искать себе гусениц, вы можете заказать их. Вам не нужно будет ничем кормить этих гусениц, потому что в контейнерах, в которых они находятся, есть вся необходимая еда, но вы можете наблюдать, как они едят и превращаются в бабочек!
Сделайте кормушку для бабочек
Что вам понадобится:
- пластиковая крышка (от пустой емкости для сметаны или другой емкости)
- дырокол
- нить или пряжа
- ножницы
- плотная бумага или искусственные цветы
- несколько ломтиков слишком спелых фруктов, чтобы их можно было есть
- апельсиновый сок
Чем вы занимаетесь:
- Попросите взрослого помочь вам пробить дыроколом четыре отверстия в крышке прямо внутри обода.Проделайте одно отверстие в верхней части крышки, одно снизу и еще одно посередине между этими отверстиями на каждом краю.
- Отрежьте четыре куска бечевки длиной около 12 дюймов каждый. Проденьте один конец каждой нити через каждое отверстие и вокруг края крышки. Потяните свободные концы всех четырех ниток вместе вверху (край крышки должен быть направлен вверх) и завяжите их узлом.
- Вырежьте разноцветные цветы из плотной бумаги и прикрепите их к веревочке, чтобы помочь вашей кормушке привлечь бабочек.(Вместо этого вы можете использовать искусственные цветы.)
- Разложите на крышке несколько ломтиков спелых фруктов. Очень сочные плоды больше всего привлекают бабочек. Лучше всего использовать апельсины, арбузы, виноград или груши. Бананы также хорошо подойдут, если их заморозить, а затем разморозить и нарезать. Если некоторые фрукты кажутся не очень сочными, налейте на них несколько капель апельсинового сока, чтобы они не высохли так быстро.
- Вынесите кормушку на улицу и повесьте ее на ветке дерева.Поскольку сладкий фрукт, вероятно, привлечет других насекомых, таких как пчелы и мухи, не вешайте его рядом с домом или тротуаром.
- Посмотрите, какие бабочки приходят к вашей кормушке. Вы думаете, что разные бабочки любят разные фрукты? Сколько бабочек съедают из вашей кормушки за раз? Как ест бабочка?
Что случилось:
Бабочки любят пить нектар. Сладкий фруктовый сок подобен нектару.
У бабочек нет носа, но они чувствуют запахи своими антеннами и ногами!
Когда бабочка приземляется на жидкость, она знает, что это то, что она может съесть, и ее хоботок разворачивается, чтобы выпить жидкость! Хоботок работает как соломинка для питья, и жидкости, которые он всасывает через хоботок, попадают прямо в тело бабочки.
Цвета также помогают бабочкам находить пищу. Их любимые цвета — фиолетовый, красный, оранжевый, желтый и розовый, потому что это цвета большинства цветов со сладким нектаром, который бабочки легко могут пить.
Соблюдайте симметрию
Что такое симметрия?
Когда что-то одинаковое с обеих сторон, это симметричное .
Истинная симметрия означает, что одна сторона является зеркальным отражением другой стороны, поэтому, если вы можете провести линию посередине объекта и сложить ее пополам вдоль линии, и две половинки идеально совпадают друг с другом, объект будет симметричным.
Симметрию можно увидеть во многих вещах вокруг вас.
Вот несколько примеров: снежинки, крылья бабочек, насекомые и пауки, ракушки, цветы, буквы, фигуры, здания, ваше тело и многое другое. Некоторые вещи могут показаться симметричными, но на самом деле они не одинаковы с обеих сторон.
Один из примеров — ваше лицо. Несмотря на то, что он выглядит в основном одинаково с каждой стороны (у вас два глаза и уши, а ваш лоб, рот, нос и подбородок — все формы, которые можно разделить пополам), есть небольшие различия, которые трудно заметить, если вы не выглядите очень хорошо. внимательно.
Можете ли вы найти примеры симметрии? Осмотрите свой дом или прогуляйтесь по улице, чтобы найти что-то симметричное.
Сколько ваших объектов найдено в природе или создано не людьми? Распечатайте этот рабочий лист и решите, на каких рисунках изображено что-то симметричное, а на каких — нет.
Урок науки о бабочках
Жизненный цикл бабочки
Бабочка — это насекомое. Он состоит из трех основных частей тела — головы, грудной клетки и живота.
У него также шесть ног, два сложных глаза и две пары крыльев.
Прежде чем бабочка превратилась в бабочку, она превратилась в гусеницу, которая также является насекомым, хотя она очень отличается от бабочки и не имеет крыльев.
Невероятное превращение гусеницы в бабочку называется метаморфозой .
(Вы читали о метаморфозе божьей коровки в другой статье?)
Бабочка в своей жизни проходит четыре стадии.Этапы называются жизненным циклом и объясняются ниже.
Яйцо
Когда самка бабочки становится взрослой, она откладывает яйцо — или, может быть, несколько яиц — на лист своего любимого растения.
Яйцо бабочки очень маленькое и немного липкое, поэтому оно будет прилипать к листу, пока не вылупится.
Примерно через 4-10 дней после снесения яйца из него вылупится крошечная гусеница!
Все, что нужно маленькой гусенице, — это есть.Он начнет есть листья растения, на котором вылупился, почти сразу после того, как вылезет из яйца.
Многие гусеницы также поедают скорлупу яйца, из которого они вылупились.
Личинка
Крошечная гусеница, называемая личинкой , съест много, чтобы подготовиться к удивительной трансформации, через которую она пройдет на следующем этапе своей жизни.
По мере того, как он ест, он становится слишком большим для своей кожи и сбрасывает верхний слой кожи, открывая больший новый слой кожи под ним!
Это произойдет примерно четыре или пять раз на стадии личинки.Поскольку гусеница — это насекомое, у нее есть три пары настоящих ног на передней части ее тела (грудная клетка), а также множество других ног, называемых prolegs , которые она использует, чтобы лазить и цепляться за предметы.
Гусеница будет питаться и расти в течение нескольких недель, пока не придет время перейти к следующему этапу.
Куколка
Через некоторое время гусеница перестанет есть. Теперь он намного больше, чем был, когда он впервые вылупился из яйца, и готов развиться в следующую стадию — куколку.
Гусеница начинает искать идеальное место, чтобы превратиться в куколку или куколку .
Он ищет место, которое кажется безопасным, а затем надежно прикрепляется, обычно вверх ногами, к месту (например, стеблю растения, стороне листа или твердому предмету) с помощью нитей шелка. Затем он в последний раз сбрасывает кожу.
На этот раз новая кожа под ней не будет мягкой и гибкой; он твердый и гладкий, покрывает все тело гусеницы.
Куколка висит на месте несколько дней, недель или даже месяцев, в зависимости от типа куколки бабочки. Пока бабочка находится в стадии куколки, внутри куколки происходят невероятные изменения, и когда она наконец выйдет наружу, она будет выглядеть совсем иначе!
Взрослый
Вскоре куколка завершит развитие, и из куколки вылезет бабочка.
Она превратилась из длинной гусеницы, которая ползает и использует челюсти, чтобы поедать листья, в изящную бабочку, которая может летать, используя свои разноцветные крылья, и ест, высасывая нектар из цветов.
Когда бабочка впервые выходит из куколки, ее крылья сложены и слегка влажные.
Он останется там некоторое время, перекачивая кровь по венам на своих крыльях и позволяя воздуху сушить их. Затем он улетает, ищет свой первый глоток нектара и начинает поиски спутника жизни. Самка бабочки откладывает яйца, и жизненный цикл начинается заново.
Крылья бабочек обычно очень красочные с красивыми узорами на верхней стороне крыльев, в то время как нижняя сторона крыльев обычно более темная и тусклая.
Бабочки обычно отдыхают с закрытыми крыльями, а темные цвета помогают им сливаться с окружающей средой, из-за чего птицам и другим хищникам их труднее видеть.
Цвета на поверхности крыльев бабочки состоят из множества крошечных чешуек.
Если бы вы дотронулись до крыльев бабочки, вы бы заметили на пальцах цветное порошкообразное вещество.
Это крошечные чешуйки! Бабочка ест через свой хоботок (скажем: PRO-BO-SIS), который очень похож на соломинку, которую вы использовали бы для питья напитка, за исключением того, что она соединена с бабочкой вместо рта.
Самки бабочек обычно крупнее самцов и обычно живут немного дольше самцов.
Ссылки:
Чувства бабочки
Бабочки не видят, не слышат, не обоняют, не пробуют на вкус и не ощущают того, что делаем мы. Несмотря на то, что они могут делать все это, их чувства сильно отличаются от человеческих чувств и могут быть не совсем такими, как вы ожидаете!
Видение — У бабочек большие сложные глаза, как и у большинства других насекомых. У сложных глаз много линз вместо одной, как у наших глаз, и они позволяют насекомым видеть сразу во многих разных направлениях, что помогает им знать, когда вокруг есть хищники или другие опасности.Их сложные глаза — одна из причин того, что бабочки часто улетают так быстро, когда вы начинаете приближаться к ним.
Слух. У бабочек нет ушей, поэтому они не слышат звуки так, как мы. Однако их крылья очень чувствительны, и они могут чувствовать колебания (очень быстрые движения вперед и назад), которые производят разные звуки. Так как они чувствуют звук, а не слышат его, они действительно могут «слышать» только громкие звуки или большие изменения в количестве звука вокруг себя.
Обоняние — Бабочки хорошо чувствуют запах, но у них нет носа! Они чувствуют запах ногами и антеннами.
Дегустация — Они тоже чувствуют вкус ногами! У них есть специальные части на ногах, которые помогают им почувствовать вкус чего-то, что помогает им решить, полезно это есть или нет. Они также могут ощущать вкус через антенны.
Чувство — Поскольку у них шесть футов, им есть чем пощупать. У бабочек, как и у всех насекомых, есть две антенны, которые тоже помогают им чувствовать. У них также есть много крошечных волосков на теле, которые помогают им чувствовать движения.
Бабочки против мотыльков
Бабочки и мотыльки выглядят и действуют примерно одинаково, но вот некоторые важные различия, которые помогут вам отличить их друг от друга:
- У бабочек тонкие усики с «булавами» на концах, а у бабочек — пушистые или перистые усики, обычно без «булав».
- У бабочек обычно более короткие, толстые и пушистые тела, чем у бабочек.
- Бабочки ночные , что означает, что они наиболее активны ночью и спят днем.Бабочки наиболее активны днем.
- Поскольку бабочки ведут ночной образ жизни, их крылья обычно имеют более темный цвет, чем крылья большинства бабочек.
- Бабочки отдыхают со сложенными крыльями и направленными вверх над телом, а бабочки приземляются с открытыми крыльями или вниз, покрывая их тела.
- Бабочки образуют куколки на стадии куколки, а бабочки — коконы.
Научные слова
(Примечание: множественное число означает более одного)
Хоботок — трубочка, похожая на соломинку, которую бабочки используют для питья нектара и других жидкостей.
Симметричный — с двумя сторонами, которые выглядят совершенно одинаково.
Метаморфоза — трансформация, через которую проходят многие насекомые и животные, прежде чем перейти на взрослую стадию. Происходящие изменения очень драматичны.
Личинка (множественное число = личинки) — средний этап жизненного цикла насекомого. У бабочки личинка — гусеница.
Prolegs — ноги на концевом отделе (брюшке) личинок (гусениц).
Куколка (множественное число = куколки) — более поздняя стадия жизненного цикла насекомого. На этой стадии происходят сложные изменения, которые происходят до того, как насекомое станет взрослым. У бабочки куколка — куколка.
Chrysalis (множественное число = chrysalides) — защитное внешнее покрытие куколки бабочки.
Ночной — активен ночью и спит днем.
Рабочий лист для печати и PDF
Используйте этот рабочий лист, чтобы помочь детям проверить симметрию.
Обсудите, как бабочки и мотыльки проявляют симметрию, или используйте с упражнением Observe Symmetry .
бабочек | Полное руководство по их продолжительности жизни, диете, времени сна и многому другому.
Бабочки — на вид хрупкие насекомые, которые в страхе взлетают, если вы прервете их праздник цветов. Тем не менее, от их выдающегося видения до их менее деликатного начала, предстоит разгадать еще много науки.
Даже красочные узоры и взмах крыльев бабочки — это нечто большее, чем кажется на первый взгляд.Читайте все, что мы знаем об этих удивительных существах и о том, как наука о бабочках внесла свой вклад в технологические инновации.
Сколько времени нужно, чтобы гусеница превратилась в бабочку?Мы все слышали историю о Очень голодная гусеница , которая продолжает есть и есть по мере роста, пока в конце концов не превратится в бабочку. Но какова наука, стоящая за этой историей, и сколько времени нужно, чтобы сформировать бабочку?
Подобно эволюции из Чармелеона в Чаризарда в Покемоне , гусеница является ранней формой жизни бабочки.Живя сладкой жизнью листьев и досуга, гусеница, которая является личинкой бабочки, продолжает расти, пока не достигнет «критического размера».
В этот момент происходит выброс гормона (экдизона). Это сигнализирует маленькому человечку, что он должен сбрасывать кожу или линять снова и снова.
Несмотря на то, что он меняется во время линьки, он остается гусеницей благодаря другому набору гормонов, которые не позволяют ему развить какие-либо черты, подобные бабочке. Гусеница не только переваривает растения и муравьев, но и должна эффективно переваривать , прежде чем превратиться в бабочку.
Эта метаморфоза из гусеницы в бабочку широко известна как куколка. Это время роста, изменений и, да, довольно грубого процесса пищеварения (подробнее об этом в следующем разделе).
Эта стадия жизненного цикла насекомого может длиться от нескольких недель до двух лет. Разница во временных рамках зависит от конкретного вида бабочки.
© Getty Images
Что происходит внутри кокона?Куколка или кокон гусеницы похож на застывший спальный мешок, сделанный из собственного тела гусеницы.
Для создания этих раковин гусеницы сначала прикрепляются к листу или ветке с помощью стебельчатых придатков, называемых «кремастерами». Используя это, они подвешиваются вверх ногами на ветке или листе, готовясь к переходу. У некоторых гусениц-бабочек во рту есть специальные железы, которые выделяют липкую шелковую субстанцию, чтобы удерживать куколку на месте.
После зацепления гусеница строит защитный кожух куколки из собственного тела. Снова стряхнув внешний слой кожи, он может застегнуться в прочном кожухе.
© Getty Images
Внутри этого прочного корпуса изменения становятся действительно невероятными и еще более отвратительными. Насытившись пищей за пределами куколки , наш друг-гусеница высвобождает пищеварительные ферменты. Они разрушают ткани и мышечные клетки до того, что лучше всего описать как суп из гусениц.
В этом супе одни группы клеток переживают другие, и не случайно. Еще до того, как гусеница прогрызла ваш огород, она уже начала вырабатывать специализированные клетки.
Помните тот набор гормонов, который не дает гусенице слишком сильно изменяться, когда она сбрасывает кожу? На данный момент эти гормоны уменьшились, и вторая лавина экдизона помогает специализированным клеткам процветать. Они будут строить бабочку, формируя ее крылья, глаза и многое другое по мере того, как они дифференцируются и растут.
© Getty Images
Из того, что когда-то было нашим длинным наземным существом, пожирающим растения, и через этот плещущийся суп из клеток мы в конце концов приходим к хрупкой бабочке с трепещущими крыльями, которые могут размахиваться до 27 см.
Как бабочка выбирает кокон?Другой процесс, контролируемый гормонами, выход бабочки из оболочки не так прост: достаточно взмахнуть крыльями и вырваться на свободу.
Когда бабочка полностью сформировалась, она выделяет гормоны, которые смягчают панцирь и помогают бабочке начать движение. Часто панцирь становится прозрачным, давая нам возможность взглянуть на новообразованное существо внутри.
Как только кокон размягчается, бабочка может начать его раскалывать.Он делает это, вдыхая воздух и расправляя крылья. Затем он может протолкнуться ногами, выползти и продолжать висеть, пока его крылья не высохнут и не расправятся. Чертовски тяжело после того, как свернулся калачиком внутри
© Getty Images
Сколько живут бабочки?Хотя бабочки можно найти по всему миру, их жизнь скоротечна. При средней продолжительности жизни около трех-четырех недель у большинства бабочек не так много времени для изучения.
Однако он варьируется у разных видов. В 2009 году ученые провели масштабное исследование и выяснили, что продолжительность жизни бабочек составляет от нескольких дней до почти года.
Где живут бабочки?Бабочки можно увидеть летающими практически в любой среде обитания. Ученые наблюдали бабочек в Арктике, а некоторые из них исследовали тундру в «более теплые» дни, при температуре от 15 до 18 ° C. Как и крысы, бабочки на континенте не могут быть найдены только в Антарктиде из-за минусового климата.
Бабочки-монарх живут дольше, чем большинство из них, и на зиму улетят из своих родных мест обитания в США и Канаде в более теплый климат Мексики. Некоторые мигрирующие бабочки-монархи преодолевают 4800 км, чтобы добраться до своего теплого зимнего дома.
© Getty Images
В отличие от птиц, бабочки не гнездятся, но иногда их детеныши-гусеницы. Бабочки найдут идеальное растение для своих яиц, и если их будет отложить вместе, гусеницы начнут строить.
Ученые выяснили, что когда группы гусениц вылупляются на одном и том же растении, они работают вместе и строят палатку вокруг своего растения. С помощью своего надежного шелка они связывают листья вместе, чтобы создать маленький домик гусеницы. Однако это редкая бабочка, гусеницы которой разбивают лагерь. Поскольку эти особые шелковые железы необходимы, вы с большей вероятностью найдете гусениц моли, строящих шелковистый дом.
Могут ли метаморфозы произойти в космосе?В 2009 году НАСА провело испытания бабочек, запустив на орбиту несколько гусениц и проследив, как они развиваются в условиях микрогравитации.Микрогравитация создает почти невесомые условия, и все же команда наблюдала метаморфозы бабочек Монарха и Нарисованной леди в космосе.
С небольшим трудом бабочкам удалось выбраться наружу, натыкаясь на стенки своего жилища и изо всех сил пытаясь полностью развернуться и высушить свои крылья так же быстро, как это было бы здесь, на Земле.
Что едят бабочки?Технически ничего. Бабочки ничего не могут есть и вместо этого выпивают все свои питательные вещества.
В то время как очень голодная гусеница использует свои зубчатые структуры, называемые челюстями, чтобы кусать и жевать растения и муравьев, бабочки не имеют этого преимущества.
Во время метаморфоза не только вырастают крылья, но и меняется вся анатомия. Одно такое изменение сильно влияет на пищевые привычки бабочек.
У бабочек развивается удлиненная трубка, с помощью которой они высасывают жидкие питательные вещества из растений. Подобно невероятно длинному языку, он образуется во время метаморфоза, когда две С-образные структуры соединяются вместе.
Эта структура, называемая «хоботком», изгибается и разворачивается, когда это необходимо для бабочек, чтобы добраться до сочного центра цветка. Прыгая от цветка к цветку, бабочки будут использовать эту похожую на соломинку структуру, чтобы пить свой нектар.
© Getty Images
Но ведь бабочки не могут получить все свои питательные вещества из нектара?
Ну, говорят, ешьте овощи, прежде чем съесть десерт. Что касается бабочек, их гусеницы делают самую тяжелую работу для здоровья.Если вам интересно, почему очень голодная гусеница так голодна, то это потому, что она накапливает питательные вещества, которые помогут бабочке в более позднем возрасте.
Может показаться прожорливым насекомым, но белки и минералы, полученные из растений и муравьев гусеницы, сохраняются для бабочки. Это настолько важно для метаморфоза и поддержания бабочек до воспроизводства, что ученые наблюдали очень голодных гусениц.
Такое агрессивное поведение, по-видимому, вызвано нехваткой пищи, гусеницы становятся более агрессивными незадолго до метаморфозы.
Благодаря усилиям своих ползающих гусениц, бабочки могут свободно получать свою сахарную фиксацию мгновенной энергии из нектара. Некоторые бабочки также могут пить из влажной почвы или луж.
Группы бабочек, заправляющиеся топливом в илистых лужах, называются «лужицами». Глотание мутной воды помогает бабочкам регулировать температуру и увеличивает запас соли, что улучшает их репродуктивный успех.
Хотя они не могут предложить плечо, чтобы поплакать, можно было даже увидеть бабочек, которые лакали соленые слезы черепах.
Подробнее о насекомых :
Каковы вкус бабочек?Хотя бабочки не могут жевать и смаковать пищу, они все же ощущают вкус — ногами. В то время как все вкусовые рецепторы находятся во рту, у бабочек они есть на крыльях, лапах, усиках и хоботке.
Ощутить вкус того, что у вас под ногами, было бы не так увлекательно, как полет, даже если это в основном нектар. Но ученые, изучающие их, объясняют, что вкусовые рецепторы бабочек не просто определяют сладость, они также помогают им различать питательные вещества и сдерживающие факторы, исследуя растения.
© Getty Images
Прикоснувшись к основанию растений, вкусовые рецепторы на лапах бабочки посылают поток биохимических сигналов, позволяя бабочке узнать, не подходит ли растение для откладывания яиц. Наука предполагает, что у бабочек горький вкус ассоциируется с токсинами, поскольку они связаны с нектаром, который они знают и любят.
Хотя сладкоежка может быть вредна для здоровья, сладкие ножки бабочек могут спасти жизнь.
Где спят бабочки?Бабочки — дневные насекомые, они разбивают лагерь для сна, свешиваясь вверх ногами с листьев.Это не просто ностальгия по дням, когда они были куколками, подвешивание на листьях фактически защищает их от дождя и любых утренних птиц, которые хотят поймать немного больше, чем червей.
Бабочки ночью переходят в «состояние низкого метаболизма», чтобы сохранить свою энергию и переваривать пищу, как люди. Ученые расходятся в своих определениях, поэтому такое поведение может быть просто спокойной ночью отдыхом , а не сном.
Бабочки с «предупреждающими цветами», такими как оранжевый и черный цвета монарха, а также бабочки-тигры и зебры с длинными крыльями, меньше заботятся о том, чтобы прятаться, пока они дремлют.Эти цвета указывают хищникам, что их будет ядовито есть, поскольку они эволюционировали, чтобы накапливать токсины из молочая, поедаемого в виде гусениц.
© Getty Images
Даже с такой защитой бабочки не закрывают глаза, потому что у бабочек на самом деле нет век. Зимой бабочки давят на паузу в развитии и эффективно впадают в спячку до весны
У бабочек есть внутренний будильник, который сообщает им, что пора просыпаться и снова возвращаться к своим обычным занятиям с бабочками.У нас пока нет доказательств того, что они видят сны, но наука предполагает, что бабочки и мотыльки помнят свои гусеничные дни.
Сколько глаз у бабочки?Мало того, что они всегда побеждают в соревнованиях по наблюдению за глазами, у бабочек есть зрение, которое вдохновляет на технологические разработки. У них два «сложных» глаза, которые объединяют тысячи крошечных линз в каждом глазу.
Глаза бабочки содержат больше светочувствительных клеток, чем наши глаза, так называемые «фоторецепторы», преобразующие свет в электрические сигналы, которые отправляются в мозг.Их исключительные глаза позволяют бабочкам воспринимать информацию со всех сторон, не отрывая глаз от хищников или того идеального цветка, на который можно приземлиться.
Бабочки обладают невероятным цветовым зрением, располагая эти скопления светочувствительных клеток как мозаику. В 2016 году ученые обнаружили, что у обыкновенной бабочки синяя бабочка имеет 15 наборов фоторецепторов в каждом из ее глаз, похожих на бусинки.
© Getty Images
Ученые, изучающие этих бабочек, говорят, что ощущение этого более широкого диапазона света позволяет бабочкам обнаруживать тонкие изменения цвета, которые могут помочь при спаривании или изгнании соперников.
По словам профессора Докеле Ставенги, изучающего зрение и окраску насекомых, тысячи линз меньшего размера означают, что бабочки поглощают столько же света, сколько наша одна большая линза.
Однако эффективные маленькие существа могут изменять свое зрение. Собирая группы светочувствительных клеток, бабочки изменяют свое зрение, чтобы быть более чувствительными к определенной части светового спектра. Их характерный блеск также является результатом взаимодействия с различными областями светового спектра.Именно свет, который не поглощается этими клетками, а вместо этого отражается, вызывает сияние глаз у бабочек.
Понимание сложной работы глаз бабочек уже способствовало развитию наших собственных оптических систем. «Оптические принципы, развитые в природе, вдохновили, например, на усовершенствование светодиодов и обработки цветового распознавания», — говорит Ставенга.
Сколько крыльев у бабочки?У бабочек четыре крыла. Красивые узоры на крыльях бабочек различаются у разных видов и десятилетиями интересовали ученых.
У бабочек два задних и два передних крыла, которые работают вместе, помогая им летать, часто непредсказуемые траектории полета помогают им убегать от хищников.
Полет было бы достаточно круто, но крылья бабочки не только несут их по небу. Они могут привлекать партнеров или отпугивать хищников, а некоторые бабочки даже эволюционировали, чтобы маскироваться под листья.
Разноцветные узоры крыльев бабочек больше, чем кажется на первый взгляд. Состоящие из тонких слоев разных белков с миллионами крошечных чешуек, крылья бабочки приобретают свой цвет по-разному.
«Только некоторые действительно прозрачны. У большинства бабочек есть крылья с пигментированной чешуей, достаточной для того, чтобы сделать их красочными. Морфос (и многие другие) структурно окрашены из-за оптических многослойных отражений », — объясняет Ставенга.
У таких бабочек цвет, а не пигменты, придает особая организация крошечных структур в их крыльях.
Проще говоря, это когда крошечные чешуйки структурируются по разным образцам. Когда свет падает на эти узорчатые структуры, они поглощают одни цвета в видимом диапазоне света и отражают другие.
Итак, у морфо-бабочек это можно увидеть по синему цвету крыльев, который является результатом расположения этих клеток, создающих крылья, которые сильно отражают синий цвет. Поскольку синий свет не поглощается, мы можем видеть красивый синий цвет на их крыльях.
У некоторых видов, таких как бабочки-стеклянные крылья, нет ни сильно окрашенных (пигментированных) ячеек, ни структуры, которая поддается яркому отражению, и поэтому они прозрачны.
© Радванул Хасан Сиддик, KIT
В 2015 году группа исследователей раскрыла науку, стоящую за этой прозрачностью.Они обнаружили, что чешуйки расположены настолько неравномерно, с наноструктурированными столбами случайной высоты, что почти не отражают свет.
Ученые, изучающие эти явления у бабочек, могут применить полученные знания при разработке новых экранов смартфонов. Некоторые исследователи даже использовали технологию CRISPR-Cas9, чтобы изменить цвет крыльев бабочек, сделав желтые чешуйки белыми.
Как летают бабочки?Во-первых, они должны быть теплыми.Как хладнокровные существа, они полагаются на внешние источники для регулирования своей температуры, и они не могут подняться в небо, пока температура их тела не достигнет около 30 ° C. Итак, если вы видите бабочку, купающуюся на солнце, она не загорает, а разогревает мышцы своих крыльев.
В течение многих лет мы знали, что крылья бабочек сталкиваются, но до недавнего времени оставалось загадкой, как они так хорошо летают с таким крошечным телом. В начале 2021 года группа шведских ученых поделилась, что бабочки не машут крыльями во время полета, а готовятся к полету.
Изучая бабочек в аэродинамической трубе, они заметили характерное крыло хлопка , в котором они собирают и используют воздух. По словам исследователей, эти бабочки образуют карман и используют воздух для своего полета.
«Это было не совсем то, что мы думали раньше, крылья двигаются очень интересно. В частности, у них есть цимбальные крылья », — говорит профессор Пер Хеннингссон, эколог-эволюционист, опубликовавший эту работу.
«Непосредственно перед хлопком кажется, что эти крылья изгибаются, образуя форму кармана.А затем он разрушается, и они снова выталкиваются, создавая, по сути, воздушную струю. Бабочки выигрывают от этой техники, когда им нужно быстро взлетать, чтобы убежать от хищников », — добавляет он.
Они смоделировали поведение с помощью механических крыльев, классифицируемых как гибкие и жесткие, и обнаружили, что гибкие крылья на 28 процентов эффективнее с точки зрения энергии, необходимой для полета во время этого хлопкового движения.
Полет бабочки — это еще один аспект, в котором чем больше мы понимаем, тем больше могут развиваться технологии.
«Форма и гибкость крыльев бабочки могут быть действительно ключевыми для небольших микротранспортеров или дронов, которые должны быть действительно легкими и эффективными», — говорит Хеннингсон.
Несмотря на то, что они изучают один конкретный вид, он представляет себе, как это купирование происходит с бабочками, и говорит, что в будущем можно будет узнать гораздо больше об их маневрах полета.
Узнайте больше о животных:
Бабочка 1: Наблюдение за жизненным циклом бабочки
Назначение
Для наблюдения и определения характеристик жизненного цикла бабочки.
Контекст
Этот урок — первый из двух уроков, посвященных бабочкам и их средам обитания.
В книге «Бабочка 1: наблюдение за жизненным циклом бабочки» учащиеся наблюдают за одним организмом с течением времени и сравнивают его раннее развитие (гусеница) с его более поздним развитием (бабочка). Фундаментальный научный навык наблюдения — это сравнение и противопоставление. Учащиеся также сравнят фактические характеристики бабочки с вымышленным изображением бабочки.
Посредством серии заданий учащиеся изучат жизненный цикл бабочки, отмечая ее развитие по мере того, как она превращается из гусеницы в бабочку. За это время учащиеся узнают об атрибутах бабочки путем наблюдения, сравнения и сопоставления.
На этом уроке учащиеся будут вести «дневник бабочек» наблюдений и действий. В зависимости от индивидуального уровня навыков учащиеся могут использовать слова, картинки или иллюстрации для записи своих наблюдений.Американский музей естественной истории предлагает образец страницы полевого журнала, созданный специально для наблюдения за бабочками, который можно распечатать и переплести в конце этого урока.
В программе «Бабочка 2: дом бабочки» учащиеся создают свои собственные сады бабочек, чтобы продемонстрировать, какие экологические характеристики составляют благоприятную среду обитания бабочек. У вас есть возможность посадить созданный студентами «сад бабочек», который дает студентам возможность взаимодействовать с бабочками в их естественной среде обитания.
Планирование вперед
Перед тем, как начать этот урок, вам нужно будет подготовить «Набор бабочек», который можно приобрести в различных компаниях, включая набор для занятий с бабочками «День рождения Земли». Ваш выбор набора может варьироваться в зависимости от потребностей вашего класса, но следующее упражнение можно использовать с любым набором или расположением класса, от одной бабочки для наблюдения в классе до одной бабочки для каждого ученика. Убедитесь, что ваш набор начинается с «яиц», а не с гусениц, куколок или бабочек.
Вам понадобится книга Эрика Карла Очень голодная гусеница .
Время: Примерно 30 минут при 30 днях наблюдения
Мотивация
Покажите детям слайд-шоу Science NetLinks под названием «Что здесь происходит?» Это онлайн-слайд-шоу изображает жизненный цикл бабочки. Этот буклет призван вызвать обсуждение. К нему можно вернуться в конце урока, чтобы увидеть, как изменились ответы учащихся.
Разработка
Чтобы начать урок, скажите студентам, что они узнают о том, как бабочка меняется на протяжении своей жизни.
В начале урока скажите ученикам: « Давайте опишем гусеницу. » Используйте изображение гусеницы из листа учителя «Жизненный цикл бабочки», чтобы стимулировать разговор. Это задание можно провести со всем классом в виде сеанса мозгового штурма, когда вы записываете ответы на большой таблице, а учащиеся записывают ответы на своих отдельных листах.Или студенты могут работать в небольших группах и придумывать идеи, которые они добавляют в групповую диаграмму и делятся с классом. Принимать все ответы — это нормально. Позже учащиеся вернутся к ответам на диаграмме и разработают критерии, чтобы определить, какие из утверждений представляют факты, которые они наблюдали во время собственных наблюдений за жизненным циклом бабочки.
Жизненный цикл бабочки
Прочтите Очень голодная гусеница в свой класс. Как только рассказ закончится, просмотрите книгу и попросите детей подумать о том, как гусеница меняется в рассказе.
Объясните: бабочки проходят процесс роста, во время которого их внешний вид резко меняется. Попросите их перечислить (или нарисовать) на листе учащегося «Жизненный цикл бабочки», каким образом «очень голодная гусеница» менялась в ходе рассказа. Поощряйте их использовать эти термины:
- яйцо
- личинка или гусеница
- куколка, куколка или кокон
- взрослая бабочка
Скажите учащимся, что они увидят развитие бабочки на собственном опыте.Следуя указаниям, включенным в набор бабочек, ученики будут ежедневно наблюдать за развитием бабочек в своем «полевом журнале», уделяя особое внимание бабочкам:
- размер
- цвет
- форма
- активность
- диета
Опять же, наблюдения могут состоять из слов, картинок или иллюстраций.
Оценка
Свяжите страницы студенческого дневника в «журналы».Учащиеся могут создать обложки в форме бабочки, взяв плотную бумагу размером 11 x 17 дюймов, сложив ее и вырезав контур крыла бабочки. Затем они могут добавить пятна краски на одно из крыльев, а затем сложить другое крыло так, чтобы краска была симметричной с обеих сторон. После этого переплетенные страницы журнала можно вставить «в» бабочку. (Примечание учителя: вы можете подождать, пока не закончите соответствующие уроки, включая «Дом бабочки», прежде чем связывать книги.)
Нарисуйте схему жизненного цикла бабочки.Альтернативные занятия, основанные на стиле обучения студента:
- Реализация жизненного цикла бабочки
- Расположите карточки жизненного цикла по порядку, используя «Жизненный цикл бабочки» с веб-сайта проекта «День рождения Земли».
- Создать песню о жизненном цикле бабочки на знакомую мелодию
Расширения
Дополнительный урок о бабочках и их адаптации к окружающей среде см. В уроке Science NetLinks под названием «Бабочка 2: дом бабочки».
Набор для занятий с бабочками «День рождения Земли» является частью ежегодной программы «День рождения бабочки». Каждую весну в классах по всей стране устраивают вечеринку по случаю дня рождения Земли, кульминацией которой является выпуск бабочек — бабочек, которых ученики выращивают из гусениц прямо в своих классах. На веб-сайте вы можете загрузить 48-страничное руководство по занятиям, содержащее множество интересных идей. Также вы можете заказать гусеницы проекта «День рождения Земли», которые доставляются ежегодно с марта по июль.
Вы можете продолжить с дополнительным заданием Magic School Bus Extension: Circle of Life. В этом упражнении учащиеся сравнивают свое собственное развитие от младенца с развитием бабочки.
Для испаноязычных студентов ESL в Magic School Bus также есть задание под названием «Бабочка растет», в котором учащиеся создают мини-книги о жизненном цикле бабочки.
Отправьте нам отзыв об этом уроке>
Бабочки исчезают на западе У.С. — но не по тем причинам, о которых думали ученые | Наука
Как и у многих других бабочек, большая пурпурная прядь ( Atlides halesus ) сокращается на западе США.
ДЖЕФФРИ ГЛАССБЕРГ / СЕВЕРОАМЕРИКАНСКАЯ АССОЦИАЦИЯ БАБОЧЕКАвтор Элизабет Пенниси
Земля находится в эпицентре апокалипсиса насекомых, тысячи видов исчезли за последние несколько десятилетий. Ученые часто обвиняют потерю среды обитания или использование пестицидов. Но новое исследование бабочек на западе США показало, что более теплая осенняя погода может иметь такие же, если не большие, потери.
Результаты — тревожный сигнал — не только для бабочек, но и для всех насекомых, — говорит Джессика Уэр, энтомолог из Американского музея естественной истории, которая не принимала участия в исследовании.«Если люди не предпримут решительных шагов для сдерживания глобального потепления, — говорит она, — могут исчезнуть целые экосистемы, что окажет неописуемое воздействие на биоразнообразие и здоровье человека.
Ученые уже знают, что у некоторых бабочек проблемы. Недавние исследования показали, что количество монархов резко сокращается, а обследования насекомых в целом показывают сокращение численности. Тем не менее, большинство данных для этих исследований поступает из густонаселенных или интенсивно возделываемых территорий.
Бабочки подвержены риску и на открытых пространствах.Арт Шапиро, эколог по насекомым из Калифорнийского университета в Дэвисе, и его коллеги показали, что за последние 35 лет бабочки исчезают даже на нетронутых охраняемых территориях, таких как горный хребет Сьерра-Невада на западе США.
Чтобы выяснить, сохранилась ли эта находка где-либо еще, Шапиро и Мэтью Фористер, эколог по насекомым из Университета Невады в Рино, собрали данные Североамериканской ассоциации бабочек, которая координировала подсчет бабочек в Соединенных Штатах более чем 42 годы.Дуэт также включил данные за 15 лет из iNaturalist, веб-портала, который собирает данные о наблюдениях за растениями и животными, включая бабочек. Всего исследователи проследили судьбы 450 видов бабочек из 70 мест на западе США.
В период с 1977 по 2018 год количество бабочекупало в среднем на 1,6% в год, сообщает сегодня команда в Science . По пятидесяти видам сократилось по крайней мере два из использованных наборов данных, включая шашечку Эдит ( Euphydryas editha ), сельский шкипер ( Ochlodes Agricola ) и большую медь ( Lycaena xanthoides ).По словам Фористера, некоторые виды могут полностью исчезнуть из частей своего ареала в ближайшие десятилетия.
Спад, похоже, не был связан с человеческим развитием или использованием пестицидов, хотя такая деятельность все еще может создавать проблемы. Вместо этого насекомые, казалось, исчезали в районах, где осенние температуры повысились значительно больше, чем летние температуры за последние несколько десятилетий, как, например, на юго-западе США. По мнению Фористера, более теплая погода может нарушить цикл размножения бабочек или негативно повлиять на растения, от которых они зависят.
«[Новое исследование] хорошо поработало с изначально беспорядочными данными», — говорит Скотт Хоффман Блэк, эколог и исполнительный директор Общества охраны беспозвоночных Ксерсес. «Учитывая, что бабочки являются ключевыми опылителями, такое сокращение предвещает более серьезные проблемы для растений и даже целых экосистем», — добавляет Фористер. «Воздействие климата почти наверняка затронет многих других насекомых, в том числе пчел».
И эти эффекты «подорвут» усилия по защите и восстановлению среды обитания бабочек, добавляет Дэйв Гоулсон, эколог из Университета Сассекса, который не принимал участия в работе.
В сочетании с другими исследованиями, в том числе исследованием 2019 года, которое обнаружило, что количество бабочек в Огайо сокращается, новая работа «вызывает большие опасения», — говорит Лесли Райс, эколог из Джорджтаунского университета. Это «еще одно свидетельство того, что такое снижение кажется повсеместным и всеобщим».
Как гусеница превращается в бабочку?
В детстве многие из нас узнают о чудесном процессе, с помощью которого гусеница превращается в бабочку. История обычно начинается с вылупления очень голодной гусеницы из яйца.Гусеница, или то, что с научной точки зрения называют личинкой, набивает себя листьями, становясь более пухлыми и длиннее через серию линьек, во время которых она сбрасывает кожу. Однажды гусеница перестает есть, свешивается вниз головой на ветку или лист и плетет шелковистый кокон или превращается в блестящую куколку. Внутри своего защитного кожуха гусеница радикально преображает свое тело, в конечном итоге превращаясь в бабочку или моль.
Но что влечет за собой эта радикальная трансформация? Как гусеница превращается в бабочку? Что происходит внутри куколки или кокона?
Сначала гусеница переваривает себя, высвобождая ферменты, растворяющие все ее ткани.Если разрезать кокон или куколку в нужное время, суп из гусениц вытечет наружу. Но содержимое куколки не совсем аморфный беспорядок. Определенные высокоорганизованные группы клеток, известные как имагинальные диски, выживают в процессе пищеварения. Перед вылуплением, когда гусеница все еще развивается внутри своего яйца, у нее вырастает имагинальный диск для каждой взрослой части тела, которая понадобится ей в качестве зрелой бабочки или мотылька — диски для глаз, крыльев, ног и так далее. У некоторых видов эти имагинальные диски остаются бездействующими на протяжении всей жизни гусеницы; у других видов диски начинают принимать форму взрослых частей тела еще до того, как гусеница сформирует куколку или кокон.Некоторые гусеницы ходят с крошечными рудиментарными крыльями, спрятанными внутри тела, хотя вы никогда не узнаете этого, посмотрев на них.
Как только гусеница разложила все свои ткани, за исключением имагинальных дисков, эти диски используют богатый белком суп вокруг себя, чтобы подпитывать быстрое деление клеток, необходимое для формирования крыльев, антенн, ног, глаз, гениталий и всего остального. другие особенности взрослой бабочки или моли. Имагинальный диск крыла плодовой мушки, например, может начинаться всего с 50 клеток и увеличиваться до более чем 50 000 клеток к концу метаморфоза.В зависимости от вида у взрослой бабочки в значительной степени сохраняются определенные мышцы гусеницы и участки нервной системы. Одно исследование даже предполагает, что бабочки помнят то, чему они научились на более поздних этапах своей жизни как гусеницы.
Трудно взглянуть на эту метаморфозу, как она происходит; Если потревожить гусеницу внутри ее кокона или куколки, трансформация может быть нарушена. Но Майкл Кук, который ведет фантастический веб-сайт о тутовых шелкопрядах, имеет несколько невероятных фотографий шелкопряда Тусса ( Antheraea penyi ), который не смог сплести кокон.Вы можете увидеть тонкие полупрозрачные нефритовые крылья, усики и ноги куколки, которая еще не превратилась во взрослую моль — проблеск того, что обычно остается скрытым.
Гусеница для научного занятия с бабочками с воздушными шарами
Удивите своего маленького ученого этим научным заданием о гусеницах и бабочках с воздушными шарами. Все, что нужно, — это несколько предметов из дома, чтобы провести этот научный эксперимент!
Готовы ли вы к этой задаче Butterfly STEM?
Научное занятие по бабочкам для очень голодной гусеницы
Неделя бабочек в Еженедельном виртуальном книжном клубе для детей.Наша избранная книга — «Очень голодная гусеница» Эрика Карла. Сейчас самое лучшее время, потому что на наш задний двор на молочаях прилетели гусеницы-монархи. Мне не терпится увидеть, как они едят и растут вместе с моими девочками.
Вы когда-нибудь выращивали молочай для привлечения бабочек-монархов во дворе?
Вот как вы можете сделать свой собственный сад бабочек и как он может предоставить много возможностей для занятий с бабочками для вашего ребенка.
Этот пост содержит партнерские ссылки на Amazon.
Очень голодная гусеница, Эрик Карл
Нажмите здесь, чтобы узнать больше, Книга бабочек, которую мы ЛЮБИМ!
Одно из моих любимых занятий каждый год в классе — заказывать гусениц и смотреть, как они растут всем классом. Затем мы добавили молочая в наш сад, и монархи часто навещают его, чтобы откладывать яйца, и мы можем видеть, как они растут снова и снова.
Это действительно волшебно каждый раз. Мы подумали, что будет интересно посмотреть, сможем ли мы создать собственное испытание STEM, чтобы превратить гусениц в бабочек, и нашли забавный поворот в этом научном занятии о воздушном шаре.Творческая гусеница для научной деятельности по бабочкам!
Готовы посмотреть, как это делается?
Гусеница для научного занятия по бабочкам с воздушными шарами
Дети захотят делать это снова и снова, и это здорово, так как для этого нужно всего несколько предметов из вашей кухни. Вот что вам понадобится для начала.
Материалы для исследования бабочек
Направления для Butterfly STEM Challenge
1. НАРИСИТЕ бабочку на воздушном шаре с одной стороны.
ДОБАВИТЬ СЮРПРИЗНЫЙ ЭЛЕМЕНТ: В первый раз, когда я проделал это с моими девочками, я спрятал бабочку и просто показал им, как прикрепляю наполненную гусеницу к бутылке, так что появление бабочки было сюрпризом. Они были так удивлены !!!
Есть кое-что, над чем можно было бы подумать, чтобы добавить ЛЮБОЙ ФАКТОР этого научного мероприятия. Затем, конечно, они захотели создать свои собственные, и я позволил им поиграть с уровнями сумм, чтобы создать для них испытание.
2. Нарисуйте гусеницу на том же воздушном шаре с другой стороны.
3. Наполните пустой пластиковый контейнер уксусом. Вам нужно лишь немного, чтобы вызвать такую реакцию.
4. Затем наполните баллон пищевой содой, вставив воронку в отверстие и поместив в нее ложку, чтобы заполнить баллон.
5. Присоедините баллон к пластиковому контейнеру с уксусом. Будьте осторожны, чтобы не пролить пищевую соду внутрь емкости.Когда вы вешаете воздушный шар, обязательно повесьте его на сторону гусеницы и расскажите о том, как гусеница образует висящую куколку.
6. Пришло время STEM Challenge !!! Может ли ваша бабочка расти?
Предложите ребенку ПОДНЯТЬ воздушный шарик-гусеницу и дать пищевой соде заполнить емкость. СМОТРЕТЬ и посмотреть, что будет дальше !!!!
7. СЮРПРИЗ! Воздушный шар заполнится газами, образовавшимися в результате химической реакции между уксусом и пищевой содой.
Как это работает? При смешивании пищевой соды и уксуса они выделяют углекислый газ (это тот же газ, который содержится в пузырьках в ваших газированных напитках).
* НРАВИТСЯ? ПРИКОЛИ ЭТО!! *
Хотите больше испытаний Butterfly STEM?
Сделайте это упражнение Science еще одним шагом в разработке STEM, поощряя их…
Используйте технологию , чтобы исследовать, как гусеницы действительно превращаются внутри куколки в гусениц
Используйте Engineering , чтобы построить собственную бабочку, которая стоит или летает.
Используйте Math , чтобы вычислить скорость роста гусеницы по отношению к количеству использованной пищевой соды и уксуса.
Как только вы задумаетесь об этом, в этом проекте будут расти и развиваться идеи для деятельности, ориентированной на STEM.
Занятия с бабочками и гусеницами для дошкольников
Вот еще несколько занятий для книги «Очень голодная гусеница». Развлекайтесь вместе с ребенком, узнавая о бабочках!
Детские развлечения с бабочками
Хотите больше занятий STEM? Попробуйте это….
Попробуйте эти весенние виртуальные полевые поездки!
Amazon.com: История насекомых — Набор для выращивания бабочек BH
В итоге мы купили 3 таких набора и гусениц. Обратите внимание, что вам нужно будет заказать 5 гусениц и их корм отдельно с прилагаемым ваучером. Это вернет вам еще 4 фунта стерлингов.
А также обратите внимание, что они доступны только с марта до середины сентября! На рождение малышей уходит около недели.И тогда они останутся с вами только около 6-7 недель (хотя, на мой взгляд, эти насекомые уже засиделись).
Итак, тем, кто ищет более дешевый, полезный и продолжительный опыт общения с домашними животными, может быть лучше купить дешевый аквариум и стандартную золотую рыбку.
Главный предмет в коробке — выдвижная клетка / среда обитания для бабочек, в которой ваши гусеницы делают свои куклы и превращаются в «красивых» «Раскрашенных бабочек». Эта среда обитания хорошего качества и может быть использована после повторного сеанса или для содержания других насекомых.В коробке также есть четкое руководство, которое также предоставляет вам некоторые факты о бабочках, которые помогут вам стать будущим родителем.
Изначально мы купили набор для наших детей 3 и 6 лет, чтобы узнать их о насекомых и метаморфозах. Они были очень очарованы, наблюдая, как гусеницы поедают и превращаются из крошечных червей в коконы, а затем превращаются в бабочек, которых им приходилось выпускать на улицу. Но больше всего о ее пятерых младенцах больше всего волновала моя жена. Так что я опустился еще на пять ступеней по лестнице домашнего внимания и важности дома.Что ж, по крайней мере, эти беспомощные червивые создания получили много любви и заботы. Стресс и внимание достигли пика, когда их коконы должны были оставаться приклеенными к панели, чтобы болтаться в течение нескольких дней. И сердце моей жены было разбито, когда детям пришлось выпускать бабочек. Лично я думал, что гусеница и кокон в частности были отвратительными — их закусочная и гнилые фрукты не помогли. Постоянное присутствие среды обитания начало раздражать меня в нашей довольно скромной гостиной в центре города.В результате бабочки оказались не такими красивыми, как рекламируемые. Но, конечно, на протяжении всего процесса я становился более пристрастным.
На этом вложения и ажиотаж не закончились, так как было сочтено отличной идеей купить еще два набора И гусениц, один для моей свекрови (!) И один для класса моей дочери — конечно, оба очень нравятся заслуживают каждой копейки вложений и радости бабочек. Если не считать мгновенной боли в моем кошельке, этот эпизод, к счастью, не был столь навязчивым в нашей семейной жизни.