Мотыльки бывают самых разных цветов, от тускло-коричневого до ярко окрашенного. Наиболее распространенные цвета мотыльков — белый, коричневый, серый и черный. Окраска мотыльков важна для маскировки, терморегуляции и сигнализации. Чешуйки на крыльях мотыльков содержат пигменты, которые производят цвета, которые мы видим. Некоторые мотыльки могут менять цвет, будучи гусеницами или взрослыми особями, чтобы лучше соответствовать своему окружению. Читайте дальше, чтобы узнать больше об окраске мотыльков, их функциях, механизмах и распространенных цветовых узорах.
Наиболее распространенные цвета мотыльков — белый, коричневый, серый и черный. Эти тусклые или темные цвета обеспечивают хорошую маскировку на фоне коры деревьев, опавших листьев, грязи и других природных фонов. Некоторые из наиболее распространенных видов мотыльков имеют эти криптические оттенки, включая березовых пядениц, непарных шелкопрядов, гусениц палаточных молей и кочковатых молей. Более светлые белые или серые мотыльки сливаются с бледными лишайниками и светлой корой. Темно-коричневые, черные или серые мотыльки исчезают на фоне темной коры дерева.
Хотя преобладают тусклые цвета, многие мотыльки бывают более ярких, более живых оттенков. Вот некоторые примеры: розовый, желтый, оранжевый, красный, синий и зеленый. Эти яркие цвета обычно служат не только для маскировки. Они могут служить предупреждающими сигналами для хищников о том, что мотылек ядовит или неприятен на вкус. Яркие цвета также могут привлекать партнеров. Цветы бывают таких же ярких оттенков, поэтому мотыльки, которые соответствуют им, могут маскироваться во время поиска нектара.
Цветовые узоры мотыльков выполняют ряд важных функций:
– Камуфляж – Скрытые цвета и узоры помогают мотылькам сливаться с окружающей средой, чтобы избегать хищников. Это включает в себя имитацию коры и деструктивную окраску.
– Предупреждающая окраска – Яркие заметные цвета рекламируют токсичность или неприятный вкус. Апосематические сигналы для отпугивания хищников.
– Привлечение партнеров – Яркие цвета привлекают внимание потенциальных партнеров. Половой отбор приводит к ярким сигналам спаривания.
– Терморегуляция – Темные цвета поглощают тепло, а светлые его отражают. Это помогает моли поддерживать идеальную температуру тела.
– Мимикрия – Некоторые моли напоминают токсичные виды, чтобы обмануть хищников с помощью ассоциации. Отношения мимикрии Бейтса и Мюллера.
Камуфляж является наиболее распространенной функцией окраски моли. Смешивание с фоновой средой помогает моли скрыться от зорких хищников, таких как птицы, летучие мыши и другие насекомоядные. Разные виды моли выработали различные формы камуфляжа:
– Соответствие фону – Цвет и рисунок моли соответствуют естественному субстрату. Белые лишайниковые моли, коричневые короеды.
– Разрушительная окраска – Яркие узоры разбивают очертания моли. Глазчатые кочковатые моли.
– Имитация коры – Узоры и цвета крыльев напоминают кору дерева. Березовые пяденицы, фестончатые совы.
– Имитация листьев – Зеленый или коричневый цвет с прожилками имитирует листья. Многие пяденицы.
Камуфляж не всегда фиксирован. Некоторые моли могут гибко менять цвет, чтобы соответствовать своему окружению, сливаясь с ним, как хамелеоны. К ним относятся меняющие цвет бражники и глазчатые шелкопряды.
В то время как камуфляж использует тусклые цвета, предупреждающая окраска использует яркие, заметные цвета. Яркие красные, оранжевые, желтые, синие и зеленые цвета рекламируют токсичность или неприятный вкус. Хищники учатся ассоциировать яркие цвета с опасностью через неприятный опыт. Эта апосематическая сигнализация приносит пользу как моли, так и хищнику, избегая неприятных встреч в будущем.
Некоторые распространенные виды моли демонстрируют предупреждающую окраску, включая киноварную моль, гигантскую леопардовую моль, моль Ио и розовую кленовую моль. Эти гусеницы часто питаются токсичными растениями-хозяевами, выделяя химические вещества растений для собственной защиты. Их яркие цвета рекламируют соответствующую токсичность.
Помимо отпугивания хищников, яркие цвета также служат для привлечения здоровых партнеров. Половой отбор стимулирует эволюцию ярких сигналов спаривания у многих видов моли. Самцы рекламируют себя заметными ухаживаниями и яркими узорами на крыльях. Самки обращают внимание на эти сигналы при выборе подходящего партнера.
В нижней части крыльев мигающие ярко окрашенные задние крылья сигнализируют самцам. У гигантских шелковых молей, таких как лунные моли и моли цекропии, самцы имеют сложные перьевые антенны для обнаружения феромонов самок. Тигровые моли используют обонятельные сигналы наряду со зрительными сигналами. Привлечение партнера приводит к ярким и часто замысловатым демонстрациям.
Окраска моли также играет роль в регуляции температуры. Более темные пигменты поглощают излучение солнца, нагревая моль. Напротив, более светлые цвета отражают излучение, сохраняя бабочку в прохладе. Некоторые бабочки могут темнеть или светлеть крылья, чтобы регулировать температуру тела.
Большинство бабочек ведут ночной образ жизни и активнее летают в прохладные ночи. Днем они отдыхают, сложив крылья, чтобы максимизировать отражательную способность. Исключением являются тигровые бабочки, наиболее активные в жаркие дни. Их темные черные и оранжевые узоры поглощают тепло, чтобы повысить температуру тела для энергичного дневного полета.
Некоторые безвредные виды моли имитируют внешний вид токсичных или неприятных моделей. Эта форма мимикрии обеспечивает защиту посредством ассоциации. В бейтсовской мимикрии безвредный имитатор напоминает вредную модель. В мюллеровской мимикрии несколько вредных видов эволюционируют, чтобы обмениваться предупреждающими сигналами.
Обычными примерами являются различные бабочки, имитирующие бабочек-монархов, ос/пчел и узоры на коже змеи. Напоминая что-то опасное, имитаторы получают защиту, в то время как их модели получают большую дальность действия своих предупреждающих сигналов.
Крылья мотыльков содержат специализированные чешуйки, которые производят цвет с помощью пигментов и наноструктур. Оптические механизмы включают:
– Пигменты – Окрашенные химические соединения, такие как меланин, птеридины, оммохромы.
– Структурные цвета – Микроскопические структурные особенности мешают световым волнам.
– Комбинация – Пигменты и наноструктуры вместе создают радужные эффекты.
Некоторые мотыльки могут активно менять цвет, изменяя структуру чешуек или перемещая пигменты. Это обеспечивает динамическую маскировку или сигнализацию.
Пигментные гранулы в чешуйках избирательно поглощают и отражают различные длины волн света. Распространенные пигменты включают:
– Меланины – Черные, серые
– Оммохромы – Желтые, оранжевые, красные
– Птеридины – Белые, желтые
– Папилиохромы – Синие, зеленые
Плотные слои пигментов создают непрозрачные, насыщенные цвета. Комбинации пигментов смешиваются, создавая другие оттенки. Уровни пигментов можно регулировать, чтобы изменить цвет.
Наноструктуры на чешуйках также влияют на цвет через структурную оптику. К ним относятся:
– Интерференция тонкой пленки – Чередующиеся слои воздуха и кутикулы отражают определенные длины волн.
– Рассеяние Тиндаля или Рэлея – Наночастицы рассеивают синие длины волн.
– Дифракционная решетка – Параллельные гребни расщепляют свет на спектры.
Иризация возникает из-за того, что структуры изменяют отражательную способность под разными углами. Некоторые мотыльки могут изменять наноструктуры для настройки цвета.
Пигменты и структуры вместе создают различные оптические эффекты:
– Металлические цвета – Пигменты усиливают структурированную переливчатость.
– Многослойная интерференция – Мелкомасштабные структуры накладываются на более крупные.
– Динамическая переливчатость – Движение пигментов изменяет структурные эффекты.
Это сложное взаимодействие обеспечивает ослепительное цветовое разнообразие и оптические эффекты, которые мы наблюдаем у мотыльков и бабочек.
Хотя цвета мотыльков в целом склоняются к камуфляжным оттенкам, некоторые виды имеют узнаваемые узоры:
– Пяденицы березовые – Белые и черные крапчатые узоры имитируют покрытые лишайником деревья.
– Тигр Моль – Яркие оранжевые и черные полосы или пятна, иногда бархатисто-черные.
– Мохнатые медведи – Длинные черные/коричневые щетинки с оранжевыми/красными полосами посередине.
– Гигантские шелкопряды – Перистые усики и глазные пятна имитируют змей.
– Бражники – Длинные крылья с глазными пятнами и полосами, имитирующими пчел/ос.
– Нижние крылья – Тускло-коричневые верхние стороны, но ярко окрашенные оранжевые, желтые или розовые нижние стороны, видимые в полете.
– Изумрудные мотыльки – Яркие зеленые цвета с белыми и желтыми полосами или пятнистыми узорами.
– Совята – Изящные гребешки вдоль коричневых передних крыльев, напоминающие кору или листву.
– Сфинксовые моли – Остроконечные крылья, напоминающие статуи сфинксов. Криптовалютные коричневые, серые, зеленые узоры.
– Геометры – Волнистые камуфляжные узоры, напоминающие веточки и кору.
В то время как многие мотыльки используют криптические маскировочные цвета, другие щеголяют яркими оттенками для подачи сигналов. Пигменты и наноструктуры в чешуйках крыльев производят эти разнообразные цвета. Цветовые узоры выполняют такие функции, как маскировка, предупреждающие сигналы, привлечение партнеров и терморегуляция. Окраска мотыльков развивается в ответ на потребности выживания и давление окружающей среды. Их красивые, легко приспосабливающиеся крылья демонстрируют бесконечную креативность природы.
| Семейство мотыльков | Распространенные цвета | Примеры видов |
|---|---|---|
| Тигровые моли | Оранжевый, черный | Садовая медведица |
| Изумрудные моли | Зеленый, белый, желтый | Розовая кленовая моль |
| Совиные моли | Коричневый, серый, белый | Гребешок |
| Пяденицы | Коричневый, серый, зеленый | Пяденица березовая |
| Бражники | Коричневый, серый, розовый | Бражник колибри |