Чешуя насекомых

Чешуя присутствует на теле различных насекомых. Ярким примером являются чешуекрылые , отряд насекомых, включающий мотыльков и бабочек, у которых есть чешуйки на крыльях и голове, частях грудной клетки и брюшка, а также частях гениталий. Название происходит от древнегреческих слов λεπίδος (масштаб) и πτερόν (крыло). ^{[ 1 ]}

Trichoptera (ручейники) , которые являются сестринской группой Lepidoptera, имеют чешую, но также имеют хвостовые церки на брюшке, что отсутствует у Lepidoptera. ^{[ 2 ]} Жуки семейства Dermestidae также часто имеют чешую. ^{[ 3 ]}

Морфология

Морфология чешуек изучалась Дауни и Аллином (1975), и чешуи были разделены на три группы, а именно: ^{[ 1 ]}

Волосовидные или пилообразные.
Лезвиевидное или пластинчатое.
Другие формы переменных.

Примитивные бабочки (не Glossata и Eriocranidae) имеют «твердые» чешуи, которые не имеют перфорации, т. е. у них отсутствует просвет . ^{[ 1 ]}

Согласно Скоблу (2005): ^{[ 1 ]}

Морфологически чешуя представляет собой макротрихию и, таким образом, гомологична крупным волоскам (и чешуйкам), покрывающим крылья Trichoptera (ручейников).

Структура

Несмотря на большое разнообразие масштабов, они структурированы одинаково. Тело или «лезвие» типичной чешуи состоит из верхней и нижней пластинок. Поверхность нижней пластинки гладкая, а структура верхней пластинки структурированная и сложная. Чешуйки прикрепляются к субстрату стеблем или цветоножкой. ^{[ 1 ]} Чешуйки довольно свободно прилегают к крылу и легко отрываются, не причиняя вреда насекомому.

Цвет

Окраску крыльев бабочки создают чешуйки, пигментированные меланинами , которые придают им черный и коричневый цвет, но синий, зеленый, красный и переливчатый цвета обычно создаются не пигментами, а микроструктурой чешуек. Эта структурная окраска является результатом когерентного рассеяния света фотонно-кристаллической природой чешуек. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Функция

Чешуя играет важную роль в естественной истории чешуекрылых. Чешуя позволяет развивать яркие или нечеткие узоры, которые помогают организму защитить себя путем сокрытия и камуфляжа , мимики и предупреждения. Помимо обеспечения изоляции , темные узоры на крыльях, образованные темными цветными чешуйками, позволяют поглощать солнечный свет и, таким образом, вероятно, играют роль в терморегуляции. Яркие и характерные цветовые узоры бабочек, которые неприятны хищникам, помогают передать их апосематизм (токсичность или несъедобность), тем самым не давая хищнику охотиться на них. В мимикрии Бейтса рисунок цвета крыльев помогает съедобным чешуекрылым имитировать несъедобные модели, в то время как в мимикрии Мюллера несъедобные бабочки напоминают друг друга, чтобы уменьшить количество особей, отбираемых хищниками. ^{[ 1 ]}

Возможно, чешуя изначально возникла для обеспечения изоляции. Чешуя на груди и других частях тела, вероятно, способствует поддержанию высокой температуры тела, необходимой во время полета. Однако «твердые» чешуи базальных бабочек не так эффективны, как у их более продвинутых родственников, поскольку наличие просвета добавляет воздушные слои и увеличивает изоляционную ценность. ^{[ 1 ]}

Молодые особи мирмекофильных чешуекрылых спасаются из муравейников благодаря лиственным восковым чешуйкам, которыми они покрываются при рождении. Эти чешуйки стираются и прилипают к муравьям, когда они выбираются из гнезда после вылупления. ^{[ 1 ]}

Чешуя значительно снижает смертность среди чешуекрылых после попадания в паутину. Съемная чешуя свободно отделяется и позволяет насекомому ускользнуть. (Форсайт 1992:12) Томас Эйснер проверил эффективность паутины, бросая на паутину различных насекомых. Мотылькам постоянно удавалось убежать, и все они оставляли места ударов, где чешуя прилипла к паутине. Эйснер обнаружил, что эти пятна встречаются часто. (Эйснер 2003: 218-220)

Весы также помогают увеличить отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению в планирующем полете. ^{[ 1 ]}

Последовательные крупные планы чешуи крыла павлина.

Фотографические и светомикроскопические изображения

Уменьшенный вид Aglais io . Крупный план чешуи того же экземпляра. Большое увеличение цветных чешуек (вероятно, другого вида).

Электронно-микроскопические изображения

Пятно крыла Весы крупным планом Единая шкала Микроструктура чешуи

Увеличение Прибл. ×50 Прибл. ×200 ×1000 ×5000

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Скобл, MJ (2005). Чешуекрылые: форма, функции и разнообразие . Страница 63. Доступ через книги Google, 21 августа 2009 г. [1]
^ Пауэлл, Джерри А. Чешуекрылые (стр. 631-664) в Resh, VH и RT Cardé (редакторы) 2003. Энциклопедия насекомых. Академическая пресса.
^ Берд, Джейсон. Кастнер, Джеймс (2001). Судебная энтомология: полезность членистоногих в судебных расследованиях
^ Мейсон, CW (1927). «Структурные цвета насекомых. II». Журнал физической химии . 31 (3): 321–354. дои : 10.1021/j150273a001 .
^ Вукусич П., Дж. Р. Самблс и Х. Гираделла (2000) Оптическая классификация микроструктуры чешуек крыльев бабочек. Новости фотоники, 6, 61-66 «Домашняя страница» . Архивировано из оригинала 8 ноября 2006 г. Проверено 29 августа 2005 г.
^ Прум, Ро; Куинн, Т; Торрес, Р. (февраль 2006 г.). «Анатомически разнообразные чешуи бабочек создают структурные цвета за счет когерентного рассеяния» (Полный текст) . Журнал экспериментальной биологии . 209 (Часть 4): 748–65. дои : 10.1242/jeb.02051 . HDL : 1808/1600 . ISSN 0022-0949 . ПМИД 16449568 .

[Scoble_scale-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Скобл, MJ (2005). Чешуекрылые: форма, функции и разнообразие . Страница 63. Доступ через книги Google, 21 августа 2009 г. [1]

[insencyc-2] Пауэлл, Джерри А. Чешуекрылые (стр. 631-664) в Resh, VH и RT Cardé (редакторы) 2003. Энциклопедия насекомых. Академическая пресса.

[Byrd-3] Берд, Джейсон. Кастнер, Джеймс (2001). Судебная энтомология: полезность членистоногих в судебных расследованиях

[4] Мейсон, CW (1927). «Структурные цвета насекомых. II». Журнал физической химии . 31 (3): 321–354. дои : 10.1021/j150273a001 .

[5] Вукусич П., Дж. Р. Самблс и Х. Гираделла (2000) Оптическая классификация микроструктуры чешуек крыльев бабочек. Новости фотоники, 6, 61-66 «Домашняя страница» . Архивировано из оригинала 8 ноября 2006 г. Проверено 29 августа 2005 г.

[6] Прум, Ро; Куинн, Т; Торрес, Р. (февраль 2006 г.). «Анатомически разнообразные чешуи бабочек создают структурные цвета за счет когерентного рассеяния» (Полный текст) . Журнал экспериментальной биологии . 209 (Часть 4): 748–65. дои : 10.1242/jeb.02051 . HDL : 1808/1600 . ISSN 0022-0949 . ПМИД 16449568 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]