Бабочки. Основы систематики, среда обитания, жизненный цикл и магия совершенства

Издательства «КоЛибри» и «Азбука-Аттикус» представляют книгу Иоганна Брандштеттера и Эльке Циппель «Бабочки. Основы систематики, среда обитания, жизненный цикл и магия совершенства» (перевод Александры Громовой).

В этой уникальной книге, посвященной бабочкам, рассматриваются как единое целое все стадии развития бабочки и весь окружающий микрокосмос, весь спектр взаимосвязей, из которых состоит жизненная среда этих насекомых. Известный немецкий художник Иоганн Брандштеттер в сотрудничестве с биологом Эльке Циппель показывают многообразие сред обитания бабочек — лугов с бедными почвами, верховых болот и болотных лугов, высокогорий, пойменных лесов, тундры, тайги, крайнего севера Евразии, влажных тропических лесов, опушек и лугов с высоким травостоем, пахотных полей и других, а также многообразие самих бабочек, предваряя рассказ кратким введением в основы систематики. Описан внешний вид бабочек, их жизненный цикл, то, чем они питаются и где обитают, как самцы привлекают самок, какие у бабочек существуют враги, как они защищаются от нападений и где, когда и как их лучше наблюдать. В книге учтены самые современные данные и научные публикации по теме, а благодаря потрясающим иллюстрациям издание станет отличным подарком истинным ценителям прекрасного.

Предлагаем прочитать фрагмент рассказа о бабочках тундры.

 

Крайний север: условия тундры

Короткое лето в несколько недель, долгая темная зима с ледяным холодом, вечная мерзлота, когда подтаивает только верхний слой грунта, — такие суровые условия царят к северу от полярного круга, от бореальных лесов тайги до ледяной пустыни Северного полюса. Здесь уже не растет лес и формируется тундровый ландшафт — холодная степь с открытыми травянистыми равнинами, летнезеленые кустарничковые пустоши и обширные болота. Из древесных растений встречаются только кустарнички или карликовые ползучие древесные растения. Немного южнее, там, где в районе полярного круга на уровне моря преобладают хвойные леса, условия тундры сохраняются только в горах. По-норвежски горная тундра называется fjell, по-шведски — fjäll, а по-фински — tunturi.

На просторах тундры в общей сложности летает примерно от 350 до 400 видов чешуекрылых, в том числе более 100 различных видов дневных булавоусых бабочек. Большинство из них встречается в полярных областях крайнего севера Америки, Европы и Азии, то есть относится к циркумполярным видам, некоторые также летают в Альпах, Скалистых горах и горных районах Сибири и относятся к арктоальпийским видам.

 

ДОЛГАЯ АРКТИЧЕСКАЯ ЗИМА

Одной из первых среди бабочек арктической весной можно встретить желтушку северную (Colias tyche). В зависимости от того, когда стает снег, она может появиться с середины мая до конца июня, а в холодные годы даже позже. Этот арктический вид летает и при низкой температуре, обитает в светлом березняке, на верховых болотах, пастбищах северного оленя и каменистых кустарничковых пустошах выше границы произрастания леса. На норвежском и российском побережье Северного Ледовитого океана бабочка порой также встречается на уровне моря. Как и ряд других циркумполярных видов, желтушка северная в течение некоторого времени независимо развивалась в географически изолированных друг от друга популяциях, и теперь выделяют несколько ее подвидов. Европейских бабочек относят к подвиду C. tyche werdandi, ареал которого простирается от Скандинавии до полуострова Таймыр в Центральной Сибири.

Гусеницы желтушки северной в основном питаются голубикой и зимуют один раз. На следующий год зимует куколка, из которой с первыми теплыми лучами солнца после долгой полярной зимы выходит бабочка. Всё развитие от яйца до бабочки у гусеницы желтушки северной занимает два года — по меркам арктических бабочек это бешеная скорость.

Из-за короткого вегетационного периода у растений и низкой температуры многим чешуекрылым требуется гораздо больше времени, как, например, родственнице желтушки северной — желтушке тундровой (Colias hecla). Гусеницы этого вида зимуют в арктической тундре дважды. Если второе лето жизни гусеницы выдается очень холодным и дождливым, иногда затем зимует еще и куколка. Таким образом, до появления бабочки может пройти до трех лет. О некоторых ночных бабочках тундры известно, что их гусеницы зимуют целых семь раз. У других видов гусеницы впадают в диапаузу на один год или несколько лет, причем в течение этого времени развитие насекомого полностью останавливается, в том числе на летний период. В данном случае диапауза может длиться от одного до нескольких лет. Этот хитрый прием, в частности, не дает холодным мокрым летом вымереть целой популяции. Гусеницы в состоянии диапаузы обеспечивают своеобразный резерв своему виду.

Летающую в июле и августе желтушку тундровую легко узнать. Это единственная арктическая желтушка яркого желто-оранжевого цвета. Ее гусеницы питаются астрагалом альпийским, возможно, также голубикой.

Быстрый летун населяет горную и богатую лишайником кустарничковую тундру от морского побережья до высоты 1100 м, в Сибири и Северной Америке также встречается в светлых лесах. Это циркумполярный вид, и спорный вопрос, насколько целесообразно делить на отдельные группы различные его популяции в Европе и Западной и Восточной Сибири, Гренландии, Северной Америке и южносибирских горах. Европейско-сибирскую форму принято рассматривать как подвид C. hecla sulitelma.

С видами, которые приспособились к короткому лету и долгой морозной зиме, мы уже познакомились в высокогорье. В таких условиях, чтобы избежать недостатка пищи, активность гусениц и бабочек особенно точно подстраивается под фенологию кормовых растений, то есть под то, в какие сроки они покрываются листьями, цветут и увядают. Интересно, что подавляющее большинство чешуекрылых в тундре летает лишь в течение короткого промежутка в несколько дней, зато в большом количестве. Так что исследователю, который хочет заняться этими видами, либо очень повезет и он окажется в нужное время в нужном месте, либо потребуется большое терпение, чтобы выдержать в тундре несколько недель — возможно, впустую, потому что, если будет слишком холодно и влажно, многие бабочки вылупятся только следующим полярным летом.

СОЛНЕЧНЫЕ ВАННЫ НА КРАЙНЕМ СЕВЕРЕ

Тепло в тундре — большой дефицит, поэтому многие виды активно ищут теплую микросреду, например защищенные от ветра участки темной почвы или темной скалы. Бабочки специально располагают темное тело и крылья с особой структурой и организацией чешуек определенным образом, чтобы тело быстро нагревалось на солнце. Неудивительно, что бабочки в тундре сравнительно темные, как, например, перламутровка арктическая (Clossiana improba) и бархатница норна (Oeneis norna). Если последняя водится в горной тундре и лесотундре Европы и Азии, то у первого вида циркумполярный ареал, ограниченный горной тундрой только в Северной Скандинавии. В России и Северной Америке перламутровка арктическая в арктической тундре встречается и на уровне моря.

Перламутровка арктическая — довольно маленькая бабочка с размахом крыльев всего около 3 см. Ее гусеницы питаются стелющимися кустарничковыми видами ивы, например ивой арктической и ивой сетчатой, а гусеницы бархатницы норны — злаковыми или осоковыми растениями. Гусеницы зимуют дважды и окукливаются весной.

НЕ СОВЫ: БАБОЧКИ СЕМЕЙСТВА СОВОК В ТУНДРЕ И ТАЙГЕ

Арктическим летом всегда светло, так что ночные бабочки поневоле постоянно находятся в светлых условиях. Многие из них пользуются теплом в дневные часы, например Polia lamuta , охотно вылетающая на солнечный свет по вечерам. Эта маленькая совка с характерными крылышками с черной каймой — жительница светлых хвойных лесов в зоне перехода между тундрой и тайгой. Ее гусеницы, вероятно, питаются голубикой, черникой и березой.

Другая дневная совка — это Polia richardsoni , маленькая бабочка с размахом крыльев всего 1,5 см. Этот циркумполярный мотылек также встречается в виде немногочисленных реликтовых популяций выше границы произрастания деревьев в Скалистых горах. Гусеницы питаются различными типично арктоальпийскими видами растений, такими как кисличник двустолбиковый, камнеломка и ива ползучая. Бабочки охотно сосут нектар смолевки бесстебельной — еще одного растения с арктоальпийским ареалом.

У вида Sympistis heliophila указание на дневной образ жизни содержится в названии[1]. Этот мотылек днем летает на сухих кустарничковых пустошах и в светлых лесах лесотундры в области перехода между тундрой и тайгой. Гусеницы питаются водяникой, а маленькие бабочки, как и все совки, — цветочным нектаром.

Южнее, в таежных болотах, летает совка Lasionycta secedens. Этого мотылька, активного и ночью, и днем, легко узнать по серым передним и желто-белым задним крылышкам. Его гусеницы питаются брусникой.

Одна из самых редких совок Арктики — Xestia borealis. Об этом виде, по европейским законам находящемся под защитой, известно мало.

ЗИМОВКА НА ГОЛОМ КАМНЕ

Такой же редкий вид — медведица альпийская (Acerbia alpina). В 1799 году его открыл итальянский путешественник Джузеппе Ачерби, а в следующий раз его представителей обнаружили лишь 120 лет спустя. В дальнейшем немногочисленные отдельные экземпляры удалось отловить в Европе и Северной Америке. Теперь мы уже лучше представляем, где летает эта крупная пестрая медведица с размахом крыльев около 45 мм. Существует три ее отдельных подвида, разделенных географически: на севере Скандинавии, в Северной Сибири, а также на Аляске и в Северной Канаде. В Южной Сибири и Монголии вид встречается только в горах.

В книгах о бабочках медведицу альпийскую часто относят к роду Acerbia, названному в честь его первооткрывателя. Однако молекулярно-генетические исследования всей родственной группы показали, что род Acerbia следует включать в состав рода Arctia[2].

Для зимовки гусеница медведицы альпийской находит хорошо освещенный солнцем камень, где готовит себе кокон. Это необычно для медведиц: как правило, они окукливаются на земле, хорошо спрятавшись под камнями. Однако в Арктике с ее почти полностью промерзшим грунтом это была бы плохая идея. Окукливаясь там, где снег сойдет рано, можно пораньше начать и без того короткий сезон. Только куколка должна быть способна перенести резкое падение температуры и хорошо защищена от пересыхания, с одной стороны, и от мороза — с другой. Ведь даже весной ясными ночами температура то и дело опускается ниже –10 ˚С.

Поэтому арктические бабочки и гусеницы накапливают в циркулирующей в теле насекомого жидкости (гемолимфе) глицерин или дисахарид трегалозу и к тому же зимой сокращают содержание в организме воды. Так они не дают образоваться в гемолимфе разрушительным кристаллам льда. Впрочем, в Арктике хорошая защита от мороза необходима не только в холодное время года. Летом температура тоже порой падает ниже точки замерзания и в любой момент может пойти снег.

Гусеницы питаются разными видами растений, например, одуванчиком, стелющейся по земле ивой травянистой и различными видами рода вакциниум. Гусеницы медведицы лапландской (Pararctia lapponica, близкой родственницы медведицы альпийской) наряду с голубикой любят березу карликовую и морошку, растение из рода малина.


[1] Heliophila — «солнцелюбивая» (от греч. гелиос — «солнце» и филос — «любить»).

[2] Систематическое положение медведицы альпийской спорное: ряд авторов относит ее к роду Acerbia, другие авторы — к роду Arctia. — Прим. науч. ред.

Источник: polit.ru

Добавить комментарий