Гусениці – це личинки комах, які відносяться до загону лускокрилих. Ці маленькі створіння дуже вразлива і легко можуть стати чиєюсь здобиччю, тому їм доводиться захищати себе, щоб через якийсь час перетворитися в одне з найкрасивіших комах.
Будова
Більшість з них мають циліндричні тіла, що складаються з декількох сегментів, з трьома парами справжніх ніг на грудній клітці та кількома парами коротких і більш товстих помилкових кінцівок на животі. На голові розташовані шість пар маленьких очей (стовбурових), які функціонують при виявленні світла, але не при формуванні зображення. У них короткі сегментовані вусики і сильні щелепи. Багато гусениці в загоні Lepidoptera називаються хробаками, наприклад, шовковичний черв’як (тутовий шовкопряд) і армійський черв’як (Spodoptera frugipeda).
Чим харчуються
Гусениці відомі своїм ненаситним апетитом. Зазвичай вони харчуються листям різних рослин, хоча деякі можуть поїдати комах або інших дрібних тварин. Поїдають листя види можуть завдати значної шкоди фруктовим деревам, городнім культурам, декоративним рослинам, листяним деревам і чагарникам. Наприклад, гусениці метелика капустяного (Trichoplusia ni) можуть щодня з’їдати в три рази більше маси свого тіла. На додаток до збитку, який ці гусениці наносять, поїдаючи листя капусти і споріднені культури, вироблені ними фекалії, відомі як фрасс, можуть забарвлювати листя і робити рослини непридатними для продажу. Прикладами гусениць, що поїдають комах, є Feniseca tarquinius, які полюють на шерстистих попелиць, і метелик Alesa amesis, яка живиться німфами комах загону Homoptera.
Особливості окремих видів
Деякі гусениці мають спеціальні дихальні структури, які дозволяють їм виживати у водних середовищах існування. Наприклад, личинки деяких молюсків-пиралидов (сімейство Pyralidae) є водними, а кілька представників роду Hyposmocoma (сімейство Cosmopterigidae) мають стадію гусениці-амфібії. Деякі гусениці плетуть шовкові чохли, які забезпечують захисні укриття. У них часто вплітаються листя, галька та багато іншого, завдяки чому вони виглядають як частина їхнього природного оточення.
Стратегія захисту
Всі види метеликів і метеликів починають життя з гусениці. Це дуже вразлива форма комахи, тому потребує захисту.
Зовнішній вигляд їх сильно варіюється, особливо це стосується забарвлення, яка грає основну роль в здатності захистити себе від хижаків. У багатьох випадках їх забарвлення повинна імітувати зовнішній вигляд оточення, і вона змінюється по мірі зростання. Наприклад, молоді личинки багатьох метеликів-вітрильників (Papilio) білого і коричневого кольору, вони нагадують пташиний послід на листках, але з плином часу їх зовнішній вигляд змінюється таким чином, що кольори в кінцевому підсумку стають камуфляжем, що дозволяє їм зливатися з листям і стебла рослин. У деяких гусениць забарвлення помітна або посилюється наявністю таких ознак як помилкові органи зору, які можуть обманювати або лякати хижаків.
Інші стратегії захисту, що використовуються гусеницями, включають виділення смердючих речовин, використання звуків, генерацію вібраційних сигналів і секвестрацію в тканинах хімікатів, токсичних для хижаків. Гусениці великого нічного павиного очі (Saturnia pyri) посилають ультразвукові попереджувальні сигнали, щоб утримати хижаків. Гусінь метелика-серпокрылки (Drepana arcuata) виробляє вібраційні сигнали, щоб захистити свою територію від зловмисників того ж виду; вона стукає своїми щелепами по поверхні листа і дряпає його ногами, покриті волосками.
Личинки метеликів-монархів (Danaus plexippus) покладаються на систему захисту, пов’язану з їх унікальною здатністю харчуватися рослинами молочаю (Asclepias). Ці рослини виробляють сполуки, відомі як карденоліди, які зазвичай токсичні для тварин. Личинки метелика-монарха не схильні до дії отрути, і вони здатні ізолювати з’єднання в своїх тканинах. Оскільки отрута залишається у комах і на подальших стадіях розвитку, вони токсичні для хижаків хребетних як у вигляді личинок, так і у вигляді дорослих метеликів.
Класифікація
Існують різні типи гусениць. Це в першу чергу пояснюється різноманітністю самих лускокрилих. Цікаво, що забарвлення личинки не завжди відповідає забарвленню дорослої особини. Одна з класифікацій, за якою визначаються різновиди гусениць, ґрунтується на тому, що вони їдять.
Різні етапи життєвого циклу
Гусениця – це друга фаза життєвого циклу метелики. Інші фази: яйце (перша фаза), лялечка (третя фаза) і метелик (четверта/остання фаза). Час, необхідний для завершення життєвого циклу метелики, може займати від одного місяця до календарного року.
Фаза яйця
Вона є першою в життєвому циклі гусениці. Яйця можуть бути різних форм, вони можуть бути круглими, циліндричними, овальними і т. д. Яйця зазвичай відкладаються на листках рослин. Самки можуть залишати яйця на стеблах. Розташування їх на листі полегшує добування їжі на наступному етапі розвитку (гусениці). Яйця захищені твердим зовнішнім покриттям, відомим як хоріон. Тонкий шар воску, який його покриває, допомагає запобігти висиханню яєць. Ця фаза зазвичай триває кілька тижнів. Однак яйця, які були відкладені в зимові місяці, знаходяться в холодну пору року в стані спокою. Личинки вилуплюються з них тільки з настанням весняного сезону.
Другий етап розвитку
Гусениці – це дуже ненаситні істоти. Вони проходять через різні фази росту в період свого розвитку. Аполиз – це процес, при якому гусениця скидає кутикулу, зовнішній шар з білка і хітину. До того часу, коли буде досягнута остання фаза зростання, починається розвиток крил.
Ноги гусениць бувають двох типів, тобто справжні і помилкові. Якщо перше буває лише три пари, то друге на тілі може бути шість
Другий і третій грудні сегменти тіла гусениці мають крилові диски. Їх розвиток пов’язаний з трахеєю. Вони швидко ростуть на останньому етапі цієї фази. Гемолимфа поступово витісняє крила через епідерміс.
Фаза лялечки
Це проміжна стадія між личинкою і дорослої метеликом. Коли гусениці перетворюються в лялечок, вони припиняють годування і шукають субстрат для останньої линьки. По мірі наближення до стадії лялечки виробляється гормон метаморфоза, що забезпечує зміну фаз розвитку. Крила піддаються швидкому митозу, тому на цьому етапі потрібні багато поживних речовин. Щоб захистити себе від хижаків, лялечки видають певні типи звуків.
Доросла особина
Повністю розвинута форма гусениці відома як імаго. Крилам метеликів, що з’являються на стадії лялечки, потрібно деякий час для висихання; повністю цей процес займає близько 3-4 годин. Для правильного льоту імаго крила повинні бути розгорнуті.
Чому гусениці ростуть так швидко
Важливою частиною стратегії виживання є швидкий ріст, тому що на цій стадії свого життєвого циклу багато видів надзвичайно вразливі перед хижаками, тому короткі терміни окукливания дають їм найкращі шанси на виживання. Тим не менш існують види, які залишаються гусеницями протягом тривалого періоду часу, деякі зимують, а іноді залишаються в стовбурі дерева протягом декількох років.
Цікаві факти
- У процесі дихання гусениць беруть участь дихальця (стигми), отвори в бічних частинах живота та грудної клітини.
- Загальна кількість м’язів, присутніх в тілі гусениць, дорівнює 4000. Один тільки головний сегмент містить 248 м’язів.
- У гусениць поганий зір. Стебла, що представляють собою шість крихітних вічок, присутніх на обох сторонах голови, допомагають захоплювати зображення.
- Деякі види гусениць отруйні за своєю природою; вони можуть стріляти отруйними кислотами, щоб захистити себе.
- Найменша гусениця є представником сімейства молей. Деякі з них за розміром не більше одного міліметра.
- Найбільшою прийнято вважати гусеницю павлиноглазки атлас (Attacus atlas). Довжина її тіла може досягати 12 сантиметрів в довжину.
- Найкрасивішою можна назвати гусеницю чорної метелики-махаона з білими, оранжевими й чорними смугами.
- У процесі росту деякі види змінюють колір, малюнок, кількість волосків на тілі і навіть форму.
- Єдиний період, коли більшість з них перестають харчуватися, це час, попереднє обертання в лялечку, коли їхні тіла вже почали метаморфози – перетворення гусениці в метелика. Тим не менш, деякі види не можуть харчуватися кілька місяців протягом зими.
