LEPIDOPTERA: מאפיינים, נדידות ומחזור חיים - ביולוגיה - 2025

Lepidoptera (Lepidoptera) היא קבוצה של חרקים מעופפים הידועים בכינוים פרפרים, עש או עש. חרקים אלה מציגים מטמורפוזה מלאה או הולומטבוליזם, בהם מתרחשים שלבי הביצית, הזחל, הגולם והאימוגו.

זהו אחד המסדרים הרבים ביותר, עם יותר מ -150,000 מינים המאופיינים בצבעים הכנפיים המדהימים שלהם. גופו וכנפיו מכוסים על ידי קשקשים זעירים שתפקידם לאוורר את קנה הנשימה, לחקות ולשפר את אור השמש.

פרפרים ממשפחת הפפיליונידה (Papilio canadensis). Mdf, מ- Wikimedia Commons

למבוגרים Lepidopteran יש את המוזרויות שיש שני זוגות כנפיים ממברנות המכוסות על ידי קשקשים עדינים. המנגנון האוראלי נוצר על ידי המקסילה וחור המכה גמיש המאפשר לו להאכיל על צוף הפרחים.

באופן כללי, הביציות הכדוריות עם משטח מקושט ממוקמות בצד העליון או בחלק התחתון של העלים. לזחלים גוף גלילי, עם רגליים מזויפות או פרוטופתים וראש מפותח היטב עם פיה לעיסה.

הגלמים או הצ'ריסליס הם מצב בלתי ניתן, בשלב זה הם אינם ניזונים ועוברים מטמורפוזה לפני שהם משתחררים. המבוגר עולה ושובר את כיסוי הצ'ריסליס, הוא קצר מועד, הזמן הדרוש להנצחת המין.

ברמה החקלאית, Lepidoptera משפיעים על שרשרת הייצור, מכיוון שמינים שונים הם מזיקים ביבול בשלב הזחל שלהם. למעשה, הזחלים יכולים להאכיל בדרכים שונות, להמיס או לערער את השורשים, הגבעולים, העלים והפירות של גידולים שונים.

מאפיינים כלליים

Lepidopterans מאופיינים על ידי ראש כדור מפותח היטב, עם זוג עיניים מורכבות וכמה אוממידיות. בכמה מינים יש שני אוקלי, הממוקמים בין או על העיניים המורכבות.

יש להם זוג אנטנות הממוקמות בין העיניים המורכבות, בגדלים ובמבנים שונים, עם מספר גדול של מכשירים. כל מין מאופיין בסוג האנטנה, בהיותו פיליפי, נוצה, פקטינט, דו-פקטינט, ממוסמר או כיפה.

המנגנון האוראלי הוא מהסוג המלקק יניקה, עם פרוסקוס או תא המטען הניתן להרחבה וצינור רוח פנימי המאפשר האכלה. מכל צד ישנם שני מבנים רגישים הנקראים כפות הידיים המוחמות שתפקידם לבחון מזון.

שלושת חלקי בית החזה מכוסים על ידי פרפרים או שערות זעירים, כאשר הגזע הוא הקטן ביותר. מזותורקס יש התפתחות וגודל גדולים יותר, והוא המקום בו נמצאים אברי השמיעה.

לבטן צורה גלילית או חרוטית, הנוצרת על ידי מספר אורומרים ומערכת הרבייה ממוקמת בקצה האחורי. לנקבות יש ביציית יתר עם קבוצת שערות המפרישה פרומונים מיניים שמבטיחים הזדווגות בין מינים.

כמו כל החרקים, יש להם שישה זוגות רגליים המוחדרים בכל חלק של בית החזה. יש להם חמישה פלחים, דרבנות או אפיפיזה וזוג ציפורניים; יש כאלה שהדהימו זוג רגליים ראשונות.

יש להם זוג כנפיים ממברנות המכוסות קשקשים זעירים (250-700 מיקרון), המחוברים לקטעי בית החזה השני והשלישי. לכנפיים יש צבע אופייני בהתאם למין, עמיד מאוד וגמיש בכדי להיות מסוגל לעוף.

צביעת הכנפיים נקבעת על ידי האופן בו קשקשים משתלבים על פני השטח שלהם. הצבעים נעים בין בהיר ובהיר ל אטום וחשוך ותפקידם הוא הסוואה, הגנה או חיזור.

טקסונומיה

הסדר Lepidoptera שייך לממלכה Animalia, Phumum Arthropoda, Subphylum Hexápoda, Class Insecta, infraclass Neoptera ו- Superorder Endopterygota. Lepidoptera מהווים יותר מ -120 משפחות, עם זאת, משפחות ומינים חדשים מוחרגים, שולבים או שמם ללא הרף.

הסיווג המבוסס על חשיבות חקלאית הוא אחד המיושמים ביותר. בהקשר זה, הסדר Lepidoptera כולל שני תת-סדרים: Homoneura, עם אותם ורידים, ו- Heteroneura, עם ורידים שונים.

בהומונורה ההפצה וגודל הוורידים זהים בשני זוגות הכנפיים. הם מינים פרימיטיביים, עם חלקיק פה פשוט מסוג לעיסה, כנפיים מוכנסות דרך אונות, וללא חשיבות חקלאית.

נקודה דיפרנציאלית מאפיינת את הטרונורה מבחינת גודל וצורה, כאשר זוג הכנפיים הראשון גדול מהשני. הפרפרים הליליים עם הרגלים סדירים (חטיבת הטרוצ'רה) והיומיים (חטיבת רופלוקארה) שייכים לתחום משנה זה.

המשפחות העיקריות של Lepidoptera בעלות חשיבות חקלאית כוללות: Crambidae, Cecidosidae, Cossidae, Erebidae, Gelechidae, Geometridae, Hesperiidae, Noctuidae, Nymphalidae, Papilionidae, Pieridaee, Suturniidaeee, Surnurniidaee, Surnurniidaee, Surnurniidaee, Surnurniidaee, Surnurniidaee, Surnurniidaee, Surniidaeee, Surniidaeee, Surriidaeee, Surriidaee, Syreniidae, Surturniidae

בית גידול ואוכל

מינים של הסדר Lepidoptera נמצאים כמעט בכל בתי הגידול בכוכב הלכת, מאזורי חוף לאזורים הרריים, כולל אזורים עירוניים. הישרדותו נקבעת על ידי גורמים אביוטיים כמו גובה, קו רוחב ואקלים, בעיקר טמפרטורה ולחות.

התנהגותם משתנה מאוד, ומוצאים מינים עם הרגלים נודדים הנוסעים מרחקים גדולים בחיפוש אחר מזון או רבייה. עם זאת, ישנם מינים בישיבה המגבילים את מחזור חייהם לחלל מופחת או יבול ספציפי, כמו מזיקים חקלאיים.

Lepidoptera ניזונים ממציצת הצוף והדבש מהפרחים, דרך רוח המנגנון האוראלי. רק למינים ממשפחת Micropterigidae יש מכשיר לפה לעיסה, הניזון ממבני אבקה או צמחים.

באשר לזחלים או לזחלים, הם צורכים את כל חומר הצומח הקיים: שורשים, גבעולים, עלים, פרחים ופירות. מינים מסוימים הם כורים, ויוצרים מנהרות על פני העלים, ומינים אחרים ניזונים מקמח או דגנים מאוחסנים.

מינים מסוימים, בעיקר ליליים, אינם ניזונים אף פעם, והם משיגים את אנרגייתם מהשמורות המאוחסנות בשלב הזחל שלהם. באזורים עונתיים, מינים מסוימים הולכים ונרדמים בחורף, ומגבילים את האכלתם ומנצלים את השמורות שנאספות כזחל.

הגירות

על-ידי Lepidopterans, למרות שבריריותם וגודלם, יש יכולת לבצע הגירה להבטיח את הישרדותם והזנתם. שינויי אקלים הם אחד הגורמים להגירה, בחלק מהמקרים מדובר בצורך בהקמת מושבות חדשות.

פרפר מונרך (ארכיפוס של דנאוס). מקור: flickr.com

כמה משפחות של Licénidos, Nyfalidos ו- Pierídos, נודדות בתוך הביוטופ המקורי שלהן, ואחרות מחוץ לביוטופ מבלי לחזור לעולם. משפחות כמו הדניאדו נודדות מהביוטופ המקורי שלהן, הדור הבא חוזר לאתר המוצא.

באמריקה מפורסם פרפר המלוכה, דנואוס מקלעת, הנודד מדי שנה מהקריביים לארצות הברית וקנדה. באירופה המין Cynthia cardui נוסע מצפון אפריקה, דרך מיצר גיברלטר לצפון.

כושר הנדידה שלהם מפתיע: כאשר תנאי מזג האוויר נוחים, הוקמו מושבות של מקלעת דנאוס באיים הקנריים. בשני המקרים, כל מין לאחר ההאכלה וההתרבות חוזר למקום מוצאו.

מעגל החיים

הסדר Lepidoptera מאופיין במחזור חיים מאוד תכליתי, שנקבע על ידי הטקסונומיה שלו ותנאי הסביבה. גורמים כמו טמפרטורה, לחות ועונה קובעים את אורך חייו של כל אדם, שנע בין מספר ימים לחודשים.

אכן, חרקים אלה מציגים מטמורפוזה שלמה (הולומטבוליזם) בה כל השלבים שונים לחלוטין. הזחלים נבדלים מהמבוגרים בהרגשת האנטומיה שלהם ואכילתם, וקדם להם שלב לא נייד או גורי.

דימורפיזם מיני

כמה מינים מראים דימפורפיזם מיני, מכיוון שלזכרים יש מורפולוגיה שונה מזו של הנקבות. למעשה, הבחנה זו בגודל, בצבע ובמראה הכנפיים נוטה לבלבל בין כל מין כמין נפרד.

הדימורפיזם בא לידי ביטוי בעיקר בחלקה הפנימי של הכנפיים, כמו כן הנקבות גדולות יותר מהזכרים. בידוד גיאוגרפי הוא גורם נוסף שמייצר בידולויות ספציפיות, שמקורו במקרים רבים תת-מין חדש.

דוגמה לפולימורפיזם מתרחשת בכמה מינים של Licénidos, בהם נצפים וריאציות של צבע בכנפיים. בדרך כלל החלק העליון של הכנפיים כחול בזכר וחום בנקבה.

שִׁעתוּק

ההתרבות של הלפידופטרה היא מינית, בהיותה קבועה בשחלות יתר. כחרקים הולומטבוליים הם עוברים את שלבי הביצית, הזחל (זחל), גולם (chrysalis) ובוגר (imago).

ביצים

הביציות הן שלב הרבייה הראשון של הלפידופטרה, האחראית על ההגנה על התפתחות העובר לפני בקיעה. הביצים מופקדות באדמה ועל פני השטח או מתחת לעלים של מיני צמחים שונים.

ביצי Lepidoptera. מקור: flickr.com

המראה והצבע של הביציות אופייניים לכל מין, בגודל 0.2-6 מ"מ. משך השלב העוברי תלוי בתנאים הסביבתיים לטובת הזחל לבקוע.

כאשר הביצים התבגרו לבקיעתן, הן נוטות להיות שקופות, כאשר הזחל בפנים מורגש. ברגע שהזחל בקע מהביצה, בעזרת מכשיר הפה הלעיסה שלה, הוא מתחיל בהתפתחותו, וצורך את שרידי הקליפה.

זחל (זחל)

הזחלים בזמן הבקיעה הם קטנים כמו הביצים, כאשר הם ניזונים הם גדלים באופן אקספוננציאלי. בתחילה הם ניזונים מהריסות של הביצה ובהמשך העלים, הגבעולים, הפרחים והפירות של הצמחים המארחים.

זחלי Lepidoptera (Cucullia scrophulariae) מקור: flickr.com

מטרת הזחל היא להאכיל, לגדול ולאגור אנרגיה הדרושה לשלב הבא של ההתפתחות. בשלב זה הזחל מחליף או שופך את העור המגונן עליו מספר פעמים עקב הגידול המתמשך בגודל.

פיזיונומיה של הזחלים נקבעת על ידי מין ומינים, ומציגה מגוון של גדלים, צבעים, מרקמים ותווים אנטומיים. באופן כללי, לזחל יש ראש, בית חזה ובטן.

לראש המובחן יש שתי עיניים פשוטות, אנטנות ומנגנון פה לעיסה, והוא פעיל מאוד לטרוף כל החומר הצמחי שמסביב. מכיוון שהם חסרים עיניים מורכבות, הם בעלי ראייה מוגבלת והם נעים באטיות.

למעשה, הביציות מופקדות בצמח המארח, כך שהן ממלאות את השלב הזה במקום אחד. שלב הזחל אינו נמשך זמן רב, ומכאן שתולתותו להשיג את הכמות הגדולה ביותר במזון במהירות.

פופה (chrysalis)

שלב זה הוא החשוב ביותר בהתפתחות הלפידופטרה, בו מתרחשת המטמורפוזה האמיתית. בהקשר זה, זה מתחיל כאשר הזחל או הזחל המפותחים במלואם הופכים ללא תנועה ומפסיק לצרוך מזון.

קריסליס מלפידופטרה. מקור: pixabay.com

לשם כך, ברגע שנצברו מספיק אנרגיה, שומן וחלבון, הוא בוחר מקום מוגן להתחיל את שלב הגורים. על פי סוג המינים ותנאי הסביבה שלב זה שונה מבחינת התפתחות וזמן יעיל.

לאחר בחירת האתר המתאים, הזחלים תלויים במהופך דרך חוטי משי, יוצרים פקעות בין העלים או על ידי אריגת רשתות. לגולם של הצ'ריסליס תפקידו להגן על הפרפר ואילו השינויים המורפולוגיים שיהוו את המבוגר מתרחשים.

רקמות ואיברים חדשים מתפתחים בתוך הקריסליס, כמו גם רגליים, אנטנות וכנפיים. לשלב זה משך משתנה, הוא יכול להימשך שבועות או חודשים, תלוי במין ותנאי הסביבה.

מבוגר (imago)

לאחר התמרת הזחל בתוך הצ'ריסליס, הפרפר הבוגר מגיח מהפקעת. כשיוצאים, הכנפיים נראות מחוספסות וחלשות, אך לאחר מספר דקות הם מושקים ומתקשים, ומשיגים את גודלם הסופי.

Lepidoptera מבוגר. מקור: flickr.com

למבוגר הפרפר יש את ההתרבות והשימור של המין, ליזום תהליך סלקציה למציאת בן זוג. כל מין ומין קובע את משך השלב הבוגר, שיימשך בין מספר ימים למספר חודשים.

חיזורם של זכרים ונקבות נקבע על ידי התנופפות הספציפית שלהם ועל ידי הפעלת חוש הריח. לאחר ההפריה הנקבה מטילה מאות ביצים, ופותחת מעגל חיים חדש.

חֲשִׁיבוּת

מנקודת מבט אקולוגית, lepidoptera מייצגים אחוז גבוה מהמגוון הביולוגי של המערכות האקולוגיות בהן הם חיים. בנוסף לפעילותם המאבקה, יצורים חיים אחרים יכולים להתנהג כטורפים או להיות חלק משרשרת הגביע.

נוכחותו של מין מסוים של lepidoptera היא ביו-אינדיקטור לקיומם של מיני בעלי חיים וצמחים או תנאים סביבתיים מסוימים. למעשה הם פועלים כמזיקי יבולים, הם מקור מזון והם טרף לאויבים טבעיים.

פרפרים רגישים לשינויים דרסטיים בטמפרטורה, לחות, רוח וזוהר, מהווים אינדיקטורים להתמורות האנתרופיות של מערכות אקולוגיות. יתרה מזאת, בזכות קשרי הגומלין הדוריים בין צמח lepidopteran, המגוון הביולוגי שלהם מאפשר לנו לבדוק את מגוון הצמחים על משטח נתון.

ברמה החקלאית, כמה מינים של Lepidoptera הם מזיקים בשלב הזחל שלהם, ואחרים יכולים לשמש לבקרה ביולוגית מקיפה. רפרודוקציה של המין Bombyx mori (Bombycidae) אשר הזחלים שלהם אורגים פקעות משי, שימשו לייצור בדי משי.

הפניות

1. Coronado Ricardo and Márquez Antonio (1986) מבוא לאנטומולוגיה: מורפולוגיה וטקסונומיה של חרקים. לימוזה עריכה. ISBN 968-18-0066-4.
2. קולין ג'וזף (2018) לפידופטרן. התאושש ב: britannica.com
3. García-Barros, E., Romo, H., i Monteys, VS, Munguira, ML, Baixeras, J., Moreno, AV, & García, JLY (2015) Orden Lepidoptera. מגזין - SEA, מספר 65: 1-21. ISSN 2386-7183.
4. פרייה פרננדז, נ 'ופג'רדו מדינה, GE (2006). אפיון עולם החי של הסדר Lepidoptera (Rhopalocera) בחמישה יישובים שונים במישורים המזרחיים בקולומביה. אקטה ביולוגיקה קולומביאנה, 11 (1).
5. Urretabizkaya, N., Vasicek, A., and Saini, E. (2010). חרקים מזיקים בעלי חשיבות אגרונומית I. Lepidoptera. בואנוס איירס, ארגנטינה: המכון הלאומי לטכנולוגיה חקלאית.
6. Zumbado, MA ו- Azofeifa, D. (2018) חרקים בעלי חשיבות חקלאית. מדריך בסיסי לאנטומולוגיה. הרדיה, קוסטה ריקה. התוכנית הלאומית לחקלאות אורגנית (PNAO). 204 עמ '.