LEPIDOPTERE: CARACTERISTICI, MIGRAȚII ȘI CICLUL VIEȚII - BIOLOGIE - 2025

Lepidoptera (Lepidoptera) este un grup de insecte zburătoare cunoscute în mod obișnuit ca fluturi, molii sau molii. Aceste insecte prezintă o metamorfoză completă sau holometabolism, unde apar fazele de ovul, larvă, pupală și imago.

Este una dintre cele mai numeroase comenzi, cu peste 150.000 de specii caracterizate prin culorile strălucitoare ale aripilor lor. Corpul și aripile sale sunt acoperite de solzi minusculi a căror funcție este de a aera traheea aripilor, de a imita și a refracta lumina soarelui.

Fluturi din familia Papilionidae (Papilio canadensis). Mdf, de la Wikimedia Commons

Adultii lepidopterani au particularitatea de a avea doua perechi de aripi membranoase acoperite de solzi fini. Aparatul oral este format din maxilare și o gaură flexibilă care îi permite să se hrănească cu nectarul florilor.

În general, ouăle globulare cu o suprafață ornamentată sunt așezate pe partea superioară sau în partea inferioară a frunzelor. Larvele au un corp cilindric, cu picioare false sau protopate și un cap bine dezvoltat, cu o bucăță de mestecat.

Pupae sau chrysalis este o stare imobilă, în această fază ele nu se hrănesc și suferă o metamorfoză înainte de a fi eliberate. Adultul apare rupând capacul hrisalului, fiind de scurtă durată, timpul necesar pentru perpetuarea speciei.

La nivel agricol, Lepidoptera influențează lanțul de producție, deoarece diferite specii sunt dăunători de cultură în stadiul lor larvar. De fapt, larvele se pot hrăni în diverse moduri, defrișând sau subminând rădăcinile, tulpinile, frunzele și fructele din diverse culturi.

Caracteristici generale

Lepidopteranii sunt caracterizați de un cap globos bine dezvoltat, cu o pereche de ochi compuși și numeroase ommatidii. Unele specii au doi oceli, localizați între sau pe ochii compuși.

Au o pereche de antene situate între ochii compuși, de diferite dimensiuni și structuri, cu un număr mare de dispozitive. Fiecare specie se caracterizează prin tipul de antenă, fiind filiformă, pene, pectinat, bipectinat, bătut în cuie sau capitate.

Aparatul oral este de tip supt-licking, cu un proboscis sau trunchi extensibil și un tub interior spirit care facilitează alimentarea. Pe fiecare parte există două structuri sensibile numite palpe labial a căror funcție este examinarea alimentelor.

Cele trei segmente ale toracelui sunt acoperite de fibre minuscule sau fire de păr, protoraxul fiind cel mai mic. Mesotoraxul are o dezvoltare și o dimensiune mai mare și este locul unde se află organele auditive.

Abdomenul are o formă cilindrică sau conică, format din mai mulți uromeri, iar sistemul reproducător este situat la capătul posterior. Femelele au un ovipozitor cu un grup de fire de păr care excreta feromoni sexuali care garantează împerecherea dintre specii.

Ca toate insectele, au șase perechi de picioare inserate în fiecare segment al toracelui. Au cinci segmente, pintenuri sau epifize și o pereche de unghii; unii au bătut prima pereche de picioare.

Au o pereche de aripi membranoase acoperite de solzi minusculi (250-700 microni), atașate la a doua și a treia segmente toracice. Aripile au o colorare caracteristică în funcție de specie, foarte rezistente și flexibile pentru a putea zbura.

Colorarea aripilor este determinată de modul în care solzii se potrivesc pe suprafața lor. Culorile variază de la lumină și luminoase la opace și întunecate, iar funcția lor este camuflarea, apărarea sau curtea.

Taxonomie

Ordinul Lepidoptera aparține regatului Animalia, phylum Arthropoda, subphylum Hexápoda, clasa Insecta, infraclasei Neoptera și superorderului Endopterygota. Lepidoptera constituie peste 120 de familii, cu toate acestea, familiile și speciile noi sunt continuu excluse, încorporate sau redenumite.

Clasificarea bazată pe importanța agricolă este una dintre cele mai aplicate. În acest sens, ordinul Lepidoptera include două subordine: Homoneura, cu aceleași vene, și Heteroneura, cu vene diferite.

În Homoneura distribuția și dimensiunea venelor este aceeași în ambele perechi de aripi. Sunt specii primitive, cu o parte bucală simplă de mestecat, aripi inserate prin lobi și fără importanță agricolă.

Venerația diferențială este caracteristică Heteroneurii din punct de vedere al mărimii și formei, prima pereche de aripi fiind mai mare decât a doua. Fluturii nocturne cu obiceiuri crepusculare (divizia Heterocera) și cele diurne (divizia Ropalocera) aparțin acestei subordonări.

Printre principalele familii de Lepidoptere de importanță agricolă se numără: Crambidae, Cecidosidae, Cossidae, Erebidae, Gelechidae, Geometridae, Hesperiidae, Noctuidae, Nymphalidae, Papilionidae, Pieridae, Plutellidae, Pterophoridae, Pyralidae, Satranieidaida, Saturniida, Saturni.

Habitat și mâncare

Specii de ordinul Lepidoptera se găsesc în aproape toate habitatele de pe planetă, de la zonele de coastă la zonele muntoase, inclusiv zonele urbane. Supraviețuirea sa este determinată de factori abiotici precum altitudinea, latitudinea și clima, în principal temperatura și umiditatea.

Comportamentul lor este extrem de variabil, găsind specii cu obiceiuri migratoare care parcurg distanțe mari în căutarea hranei sau a reproducerii. Cu toate acestea, există specii sedentare, care își limitează ciclul de viață la un spațiu redus sau la culturi specifice, cum ar fi dăunătorii agricoli.

Lepidopterele se hrănesc prin supt nectarul și mierea din flori, prin spiritul aparatului oral. Doar speciile familiei Micropterigidae au un aparat bucal de mestecat, care se hrănește cu polen sau structuri vegetale.

Cât despre larve sau omizi, acestea consumă tot materialul vegetal disponibil: rădăcini, tulpini, frunze, flori și fructe. Unele specii sunt mineri, formând tuneluri pe suprafața frunzelor, iar alte specii se hrănesc cu făină sau boabe depozitate.

Unele specii, în principal nocturne, nu se hrănesc niciodată, obținându-și energia din rezervele depozitate în stadiul lor larvar. În zonele sezoniere, anumite specii adormesc iarna, limitându-și hrănirea și profitând de rezervele colectate ca omizi.

migraţii

Lepidopteranii, în ciuda fragilității și dimensiunii lor, au capacitatea de a întreprinde migrații pentru a le asigura supraviețuirea și hrănirea. Schimbările climatice sunt una dintre cauzele migrației, în unele cazuri este necesitatea creării de noi colonii.

Fluturele Monarhului (Danaus archippus). Sursa: flickr.com

Unele familii de Licénidos, Nyfalidos și Pierídos, migrează în interiorul biotopului lor inițial, altele în afara biotopului fără să se întoarcă vreodată. Familii precum Daniados migrează din biotopul lor original, următoarea generație revenind pe site-ul de origine.

În America este celebru fluturele monarhului, Danaus plexippus, care migrează în fiecare an din Caraibe în Statele Unite și Canada. În Europa, specia Cynthia cardui călătorește din Africa de Nord, prin strâmtoarea Gibraltarului către nord.

Capacitatea lor migratorie este surprinzătoare.Când condițiile meteorologice sunt favorabile, în Insulele Canare s-au stabilit colonii de Danaus plexippus. În ambele cazuri, fiecare specie după hrănire și procreare, revine la locul de origine.

Ciclu de viață

Ordinea Lepidoptera se caracterizează printr-un ciclu de viață foarte versatil, determinat de taxonomia și condițiile de mediu ale acestuia. Factori precum temperatura, umiditatea și sezonul determină durata de viață a fiecărui individ, care variază de la câteva zile la luni.

Într-adevăr, aceste insecte prezintă o metamorfoză completă (holometabolism) în care toate fazele sunt complet diferite. Larvele diferă de adulți în anatomia și obiceiurile lor alimentare, fiind precedate de un stadiu imobil sau pupal.

Dimorfism sexual

Mai multe specii prezintă un marcat dimorfism sexual, deoarece masculii au o morfologie diferită decât femelele. De fapt, această diferențiere în ceea ce privește dimensiunea, colorația și aspectul aripilor tinde să confunde fiecare sex ca specie separată.

Dimorfismul se reflectă în principal în aversul aripilor, de asemenea, femelele sunt mai mari decât masculii. Izolarea geografică este un alt factor care generează diferențieri intraspecifice, originând în multe cazuri subspecii noi.

Un exemplu de polimorfism apare la unele specii de Licénidos, unde se observă variații de colorație în aripi. În general, partea superioară a aripilor este albastră la mascul și maro la femelă.

Reproducere

Reproducerea Lepidoptera este sexuală, fiind în mod regulat ovipar. Ca insecte holometabolice, acestea trec prin etapele oului, larvei (omidă), pupa (chrysalis) și adulților (imago).

ouă

Ouăle reprezintă prima fază de reproducere a Lepidoptera, fiind responsabile de protejarea dezvoltării embrionului înainte de eclozare. Ouăle sunt depuse în sol și la suprafață sau sub frunzele diferitelor specii de plante.

Ouă de lepidoptere. Sursa: flickr.com

Aspectul și culoarea ouălor sunt caracteristice fiecărei specii, având o dimensiune de 0,2 până la 6 mm. Durata fazei embrionare depinde de condițiile de mediu favorabile pentru eclozarea larvei.

Atunci când ouăle s-au maturizat pentru a ecloza, acestea tind să fie transparente, iar larva din interior este perceptibilă. Odată ce larva a eclozat din ou, cu aparatul gurii de mestecat, începe dezvoltarea lui, consumând resturi de coajă.

Larvă (omidă)

Larvele în momentul eclozării sunt la fel de mici ca ouăle, pe măsură ce se hrănesc cresc exponențial. Initial se hranesc cu resturile oului si mai tarziu cu frunzele, tulpinile, florile si fructele plantelor gazda.

Omizi Lepidoptera (Cucullia scrophulariae) Sursa: flickr.com

Obiectivul larvei este de a hrăni, crește și depozita energia necesară pentru următoarea fază de dezvoltare. În această fază, larva înlocuiește sau vărsă pielea care o protejează de mai multe ori datorită creșterii continue a dimensiunii.

Fiziognomia larvelor este determinată de gen și specie, prezentând o diversitate de dimensiuni, culori, texturi și caractere anatomice. În general, o omidă are cap, torace și abdomen.

Capul diferențiat are doi ochi simpli, antene și un aparat bucal de mestecat, fiind foarte activ în devoarea tuturor materialelor vegetale înconjurătoare. Deoarece nu au ochi compuși, au o vedere limitată și se mișcă lent.

De fapt, ouăle sunt depuse în planta gazdă, astfel încât acestea îndeplinesc această etapă într-un singur loc. Faza larvă nu durează mult, de unde și voracitatea sa de a obține rapid cea mai mare cantitate de alimente.

Pupa (chrysalis)

Această fază este cea mai importantă a dezvoltării Lepidoptera, în ea apare adevărata metamorfoză. În acest sens, începe atunci când larva sau omida complet dezvoltate se imobilizează și nu mai consumă hrană.

Chrysalis of Lepidoptera. Sursa: pixabay.com

Pentru a face acest lucru, odată acumulată suficientă energie, grăsime și proteine, alege un loc protejat pentru a începe faza pupală. În funcție de tipul de specie și condițiile de mediu, această etapă diferă în termeni de dezvoltare și timp efectiv.

Odată ce site-ul corespunzător este selectat, omizele se atârnă cu capul în jos prin fire de mătase, formează coconi între frunze sau prin țesut plase. Coconul chrysalis are funcția de a proteja fluturele în timp ce au loc modificările morfologice care vor forma adultul.

Noile țesuturi și organe se dezvoltă în crizalină, precum și picioare, antene și aripi. Această etapă are o durată variabilă, poate dura săptămâni sau luni, în funcție de specie și condițiile de mediu.

Adult (imago)

După transformarea larvei în crizalină, fluturele adult apare din cocon. La plecare, aripile par aspre și slabe, dar după câteva minute irigă și se întăresc, obținând dimensiunea finală.

Lepidoptera adultă. Sursa: flickr.com

Adultul fluturelui are funcția de a reproduce și de a păstra specia, inițierea unui proces de selecție pentru a găsi un partener. Fiecare gen și specie determină durata fazei adulte, care durează de la câteva zile la câteva luni.

Curtea între bărbați și femele este determinată de apăsarea lor particulară și de activarea simțului mirosului. După fertilizare, femela depune sute de ouă, începând un nou ciclu de viață.

Importanţă

Din punct de vedere ecologic, lepidopterele reprezintă un procent ridicat al biodiversității ecosistemelor unde locuiesc. În plus față de activitatea lor polenizatoare, alte ființe vii se pot comporta ca prădători sau fac parte din lanțul trofic.

Prezența unei anumite specii de lepidoptere este un bioindicator al existenței speciilor animale și vegetale sau a condițiilor de mediu particulare. De fapt, acționează ca dăunători pentru culturi, sunt o sursă de hrană și sunt pradă inamicilor naturali.

Fluturii sunt susceptibili la schimbări drastice ale temperaturii, umidității, vântului și luminozității, fiind indicatori ai transformărilor antropice ale ecosistemelor. Mai mult, datorită interrelației strânse dintre lepidopterane și plante, biodiversitatea lor ne permite să verificăm diversitatea plantelor pe o suprafață dată.

La nivel agricol, unele specii de Lepidoptera sunt dăunători în stadiul lor larvar, iar altele pot fi utilizate pentru controlul biologic complet. Reproducerea speciei Bombyx mori (Bombycidae) ale cărei larve țesesc coconi de mătase, au fost folosite pentru confecționarea țesăturilor de mătase.

Referințe

1. Coronado Ricardo și Márquez Antonio (1986) Introducere în entomologie: morfologie și taxonomie a insectelor. Editorial Limusa. ISBN 968-18-0066-4.
2. Culin Joseph (2018) Lepidopteran. Recuperat la adresa: britannica.com
3. García-Barros, E., Romo, H., i Monteys, VS, Munguira, ML, Baixeras, J., Moreno, AV, & García, JLY (2015) Orden Lepidoptera. Revista - SEA, nr. 65: 1–21. ISSN 2386-7183.
4. Fraija Fernandez, N., & Fajardo Medina, GE (2006). Caracterizarea faunei Lepidoptera (Rhopalocera) din cinci localități diferite din câmpiile est-columbiene. Acta Biológica Colombiana, 11 (1).
5. Urretabizkaya, N., Vasicek, A., & Saini, E. (2010). Insecte nocive de importanță agronomică I. Lepidoptera. Buenos Aires, Argentina: Institutul Național de Tehnologie Agricolă.
6. Zumbado, MA și Azofeifa, D. (2018) Insecte de importanță agricolă. Ghid de bază pentru entomologie. Heredia, Costa Rica. Programul național pentru agricultură organică (PNAO). 204 pp.