LEPIDOPTERA: KENMERKEN, MIGRATIES EN LEVENSCYCLUS - BIOLOGIE - 2026

Lepidoptera (Lepidoptera) is een groep vliegende insecten die algemeen bekend staat als vlinders, motten of motten. Deze insecten vertonen een complete metamorfose of holometabolisme, waarbij de eicel-, larve-, pop- en imago-fasen plaatsvinden.

Het is een van de meest talrijke orden, met meer dan 150.000 soorten die worden gekenmerkt door de opvallende kleuren van hun vleugels. Zijn lichaam en vleugels zijn bedekt met kleine schubben die als functie hebben de luchtpijp van de vleugels te beluchten, zonlicht na te bootsen en te breken.

Vlinders van de familie Papilionidae (Papilio canadensis). Mdf, van Wikimedia Commons

Volwassenen van Lepidoptera hebben de bijzonderheid dat ze twee paar vliezige vleugels hebben die bedekt zijn met fijne schubben. Het orale apparaat wordt gevormd door de maxillae en een flexibel blaasgat waardoor het zich kan voeden met de nectar van de bloemen.

Over het algemeen worden de bolvormige eieren met een versierd oppervlak aan de boven- of onderkant van de bladeren geplaatst. De larven hebben een cilindrisch lichaam, met valse benen of protopaten en een goed ontwikkelde kop met een kauwmondstuk.

De pop of pop is een immobiele toestand, in deze fase voeden ze zich niet en ondergaan ze een metamorfose voordat ze worden vrijgelaten. De volwassene komt tevoorschijn en breekt de dekking van de pop, die van korte duur is, de tijd die nodig is om de soort te bestendigen.

Op landbouwkundig niveau beïnvloeden Lepidoptera de productieketen, aangezien verschillende soorten gewasplagen in hun larvale stadium zijn. In feite kunnen de larven zich op verschillende manieren voeden, waarbij ze de wortels, stengels, bladeren en vruchten van verschillende gewassen ontbladeren of ondermijnen.

Algemene karakteristieken

Lepidopterans worden gekenmerkt door een goed ontwikkelde bolvormige kop, met een paar samengestelde ogen en talrijke ommatidia. Sommige soorten hebben twee ocelli, gelegen tussen of op de samengestelde ogen.

Ze hebben een paar antennes tussen de samengestelde ogen, van verschillende afmetingen en structuren, met een groot aantal apparaten. Elke soort wordt gekenmerkt door het type antenne: draadvormig, luchtig, pectinaat, bipectinaat, genageld of capitatum.

Het orale apparaat is van het zuig-likkende type, met een uitschuifbare slurf of slurf en een interne spiritusbuis die het voeden vergemakkelijkt. Aan elke kant bevinden zich twee gevoelige structuren, labiale palpen genaamd, die bedoeld zijn om voedsel te onderzoeken.

De drie segmenten van de thorax zijn bedekt met kleine fibrillen of haartjes, waarvan de prothorax de kleinste is. De mesothorax heeft een grotere ontwikkeling en grootte, en is de plaats waar de gehoororganen zich bevinden.

De buik heeft een cilindrische of conische vorm, gevormd door verschillende uromeren en het voortplantingssysteem bevindt zich aan het achterste uiteinde. Vrouwtjes hebben een legboor met een groep haren die seksuele feromonen uitscheiden die paring tussen soorten garanderen.

Zoals alle insecten hebben ze zes paar poten die in elk segment van de thorax zijn geplaatst. Ze hebben vijf segmenten, sporen of epifyse en een paar nagels; sommigen hebben het eerste paar benen belemmerd.

Ze hebben een paar vliezige vleugels bedekt met kleine schubben (250-700 micron), bevestigd aan het tweede en derde thoracale segment. De vleugels hebben een karakteristieke kleur volgens de soort, zeer resistent en flexibel om te kunnen vliegen.

De kleur van de vleugels wordt bepaald door de manier waarop de schubben over hun oppervlak passen. De kleuren variëren van licht en helder tot ondoorzichtig en donker, en hun functie is camouflage, verdediging of verkering.

Taxonomie

De orde Lepidoptera behoort tot het koninkrijk Animalia, phylum Arthropoda, subphylum Hexápoda, klasse Insecta, infraclass Neoptera en superorder Endopterygota. Lepidoptera vormen meer dan 120 families, maar nieuwe families en soorten worden voortdurend uitgesloten, opgenomen of hernoemd.

De classificatie op basis van agrarisch belang is een van de meest toegepaste. In dit opzicht omvat de orde Lepidoptera twee suborders: Homoneura, met dezelfde aders, en Heteroneura, met verschillende aders.

Bij de Homoneura is de verdeling en grootte van de aderen in beide paar vleugels gelijk. Het zijn primitieve soorten, met een eenvoudig kauwend mondgedeelte, vleugels die door lobben worden gestoken, en zonder landbouwbelang.

Differentiële venatie is kenmerkend voor de Heteroneura in termen van grootte en vorm, waarbij het eerste paar vleugels groter is dan het tweede. De nachtvlinders met schemerige gewoonten (Heterocera Division) en de dagvlinders (Ropalocera Division) behoren tot deze onderorde.

De belangrijkste families van Lepidoptera die van landbouw belang zijn, zijn onder meer: ​​Crambidae, Cecidosidae, Cossidae, Erebidae, Gelechidae, Geometridae, Hesperiidae, Noctuidae, Nymphalidae, Papilionidae, Pieridae, Plutellidae, Pterophoridae, Tortillaidae, Satesurniidae, Tortellidae, Spitsmuizen.

Habitat en voedsel

Soorten van de orde Lepidoptera komen voor in bijna alle habitats op aarde, van kustgebieden tot bergachtige gebieden, inclusief stedelijke gebieden. Het voortbestaan ​​wordt bepaald door abiotische factoren zoals hoogte, breedtegraad en klimaat, voornamelijk temperatuur en vochtigheid.

Hun gedrag is zeer variabel en ze vinden soorten met trekgewoonten die grote afstanden afleggen op zoek naar voedsel of voortplanting. Er zijn echter sedentaire soorten die hun levenscyclus beperken tot een beperkte ruimte of een specifiek gewas, zoals landbouwplagen.

Lepidoptera voeden zich door de nectar en honing uit de bloemen te zuigen, door de geest van het orale apparaat. Alleen de soorten van de familie Micropterigidae hebben een kauwmondapparaat dat zich voedt met stuifmeel of plantstructuren.

Wat betreft de larven of rupsen, ze consumeren al het beschikbare plantmateriaal: wortels, stengels, bladeren, bloemen en vruchten. Sommige soorten zijn mijnwerkers, die tunnels vormen op het oppervlak van de bladeren, en andere soorten voeden zich met opgeslagen bloem of granen.

Sommige soorten, voornamelijk nachtdieren, voeden zich nooit en halen hun energie uit de reserves die in hun larvale stadium zijn opgeslagen. In seizoensgebieden blijven bepaalde soorten in de winter inactief, waardoor hun voeding wordt beperkt en profiteren van de reserves die als rupsen worden verzameld.

Migraties

Lepidopterans hebben, ondanks hun kwetsbaarheid en grootte, het vermogen om migraties te ondernemen om hun overleving en voedsel te verzekeren. Klimaatverandering is een van de oorzaken van migratie, in sommige gevallen is het de noodzaak om nieuwe koloniën te vestigen.

Monarchvlinder (Danaus-archippus). Bron: flickr.com

Sommige families van Licénidos, Nyfalidos en Pierídos migreren binnen hun oorspronkelijke biotoop, andere buiten de biotoop zonder ooit terug te keren. Gezinnen zoals de Daniados trekken uit hun oorspronkelijke biotoop, de volgende generatie keert terug naar de plaats van herkomst.

In Amerika is de monarchvlinder, Danaus plexippus, beroemd, die elk jaar vanuit het Caribisch gebied naar de Verenigde Staten en Canada trekt. In Europa reist de soort Cynthia cardui vanuit Noord-Afrika, door de Straat van Gibraltar naar het noorden.

Hun trekvermogen is verrassend: bij gunstige weersomstandigheden zijn er kolonies van Danaus plexippus op de Canarische Eilanden ontstaan. In beide gevallen keert elke soort na voeding en voortplanting terug naar zijn plaats van herkomst.

Levenscyclus

De orde Lepidoptera wordt gekenmerkt door een zeer veelzijdige levenscyclus, bepaald door zijn taxonomie en omgevingscondities. Factoren zoals temperatuur, vochtigheid en seizoen bepalen de levensduur van elk individu, die varieert van enkele dagen tot maanden.

Deze insecten vertonen inderdaad een volledige metamorfose (holometabolisme) waarbij alle fasen totaal verschillend zijn. Larven verschillen van volwassenen in hun anatomie en eetgewoonten, en worden voorafgegaan door een immobiel of popstadium.

Seksueel dimorfisme

Verschillende soorten vertonen een uitgesproken seksueel dimorfisme, aangezien de mannetjes een andere morfologie hebben dan de vrouwtjes. In feite heeft deze differentiatie in grootte, kleur en uiterlijk van de vleugels de neiging om elk geslacht als afzonderlijke soort te verwarren.

Het dimorfisme komt voornamelijk tot uiting in de voorzijde van de vleugels, evenzo zijn de vrouwtjes groter dan de mannetjes. Geografische isolatie is een andere factor die intraspecifieke differentiaties genereert, waarbij in veel gevallen nieuwe ondersoorten ontstaan.

Een voorbeeld van polymorfisme komt voor bij sommige soorten Licénidos, waar variaties in kleuring in de vleugels worden waargenomen. Over het algemeen is het bovenste deel van de vleugels blauw bij het mannetje en bruin bij het vrouwtje.

Reproductie

De reproductie van de Lepidoptera is seksueel en is regelmatig ovipaar. Als holometabole insecten doorlopen ze de stadia van ei, larve (rups), pop (pop) en volwassen (imago).

Eieren

De eieren zijn de eerste reproductieve fase van de Lepidoptera en zijn verantwoordelijk voor het beschermen van de ontwikkeling van het embryo voordat het uitkomt. De eieren worden afgezet in de grond en op het oppervlak of onder de bladeren van verschillende plantensoorten.

Lepidoptera-eieren. Bron: flickr.com

Het uiterlijk en de kleur van de eieren is kenmerkend voor elke soort, met een grootte van 0,2 tot 6 mm. De duur van de embryonale fase hangt af van de omgevingsomstandigheden die gunstig zijn voor de larve om uit te komen.

Wanneer de eieren volgroeid zijn om uit te komen, zijn ze meestal transparant, waarbij de larve binnenin zichtbaar is. Als de larve eenmaal uit het ei is gekomen, begint het met zijn kauwmondapparaat zijn ontwikkeling en eet de overblijfselen van de schaal op.

Larve (rups)

De larven op het moment van uitkomen zijn zo klein als de eieren, aangezien ze zich voeden, groeien ze exponentieel. Aanvankelijk voeden ze zich met de brokstukken van het ei en later met de bladeren, stengels, bloemen en vruchten van de waardplanten.

Lepidoptera-rupsen (Cucullia scrophulariae) Bron: flickr.com

Het doel van de larve is het voeden, groeien en opslaan van energie die nodig is voor de volgende ontwikkelingsfase. Tijdens deze fase vervangt of werpt de larve zijn beschermende huid meerdere keren vanwege de voortdurende toename in grootte.

De fysionomie van de larven wordt bepaald door geslacht en soort, met een diversiteit aan maten, kleuren, texturen en anatomische kenmerken. Over het algemeen heeft een rups een kop, thorax en buik.

De gedifferentieerde kop heeft twee eenvoudige ogen, antennes en een kauwmondapparaat, dat zeer actief is in het verslinden van al het omringende plantmateriaal. Omdat ze geen samengestelde ogen hebben, hebben ze een beperkt zicht en bewegen ze langzaam.

In feite worden de eitjes afgezet in de waardplant, dus ze vervullen deze fase op één plek. De larvale fase duurt niet lang, vandaar de vraatzucht om snel de grootste hoeveelheid voedsel te verkrijgen.

Pop (pop)

Deze fase is de belangrijkste van de ontwikkeling van de Lepidoptera, daarin vindt de ware metamorfose plaats. In dit opzicht begint het wanneer de volledig ontwikkelde larve of rups geïmmobiliseerd raakt en stopt met het consumeren van voedsel.

Chrysalis van Lepidoptera. Bron: pixabay.com

Om dit te doen, kiest het, zodra voldoende energie, vet en eiwit is verzameld, een beschutte plek om de popfase te starten. Afhankelijk van het soort soort en omgevingsomstandigheden, verschilt deze fase in termen van ontwikkeling en effectieve tijd.

Zodra de juiste plek is geselecteerd, hangen de rupsen ondersteboven door zijden draden, vormen ze cocons tussen de bladeren of door netten te weven. De cocon van de pop heeft de functie om de vlinder te beschermen terwijl de morfologische veranderingen die de volwassene zullen vormen plaatsvinden.

Nieuwe weefsels en organen ontwikkelen zich in de pop, evenals benen, antennes en vleugels. Deze fase heeft een variabele duur en kan weken of maanden duren, afhankelijk van de soort en de omgevingsomstandigheden.

Volwassene (imago)

Na de transformatie van de larve in de pop komt de volwassen vlinder uit de cocon. Bij het verlaten zien de vleugels er ruw en zwak uit, maar na een paar minuten irrigeren ze en verharden ze om hun uiteindelijke grootte te bereiken.

Lepidoptera volwassen. Bron: flickr.com

De volwassene van de vlinder heeft de functie om de soort te reproduceren en te behouden en een selectieproces op gang te brengen om een ​​partner te vinden. Elk geslacht en elke soort bepaalt de duur van de volwassen fase, die van enkele dagen tot enkele maanden duurt.

De verkering van mannen en vrouwen wordt bepaald door hun specifieke klapperen en door het reukvermogen te activeren. Na de bevruchting legt het vrouwtje honderden eieren, waardoor een nieuwe levenscyclus begint.

Belang

Vanuit ecologisch oogpunt vertegenwoordigen lepidoptera een hoog percentage van de biodiversiteit van de ecosystemen waarin ze leven. Naast hun bestuivende activiteit kunnen andere levende wezens zich gedragen als roofdieren of deel uitmaken van de trofische keten.

De aanwezigheid van een bepaalde soort lepidoptera is een bio-indicator voor het bestaan ​​van dier- en plantensoorten of bepaalde omgevingsomstandigheden. In feite fungeren ze als gewasplagen, zijn ze een bron van voedsel en zijn ze ten prooi aan natuurlijke vijanden.

Vlinders zijn vatbaar voor drastische veranderingen in temperatuur, vochtigheid, wind en lichtsterkte, die indicatoren zijn voor de antropische transformaties van ecosystemen. Bovendien, dankzij de nauwe verwevenheid tussen lepidoptera en plant, stelt hun biodiversiteit ons in staat de plantendiversiteit op een bepaald oppervlak te controleren.

Op landbouwkundig niveau zijn sommige soorten Lepidoptera ongedierte in hun larvale stadium, en andere kunnen worden gebruikt voor uitgebreide biologische bestrijding. De reproductie van de soort Bombyx mori (Bombycidae) waarvan de larven zijden cocons weven, is gebruikt om zijden stoffen te maken.

Referenties

1. Coronado Ricardo en Márquez Antonio (1986) Inleiding tot entomologie: morfologie en taxonomie van insecten. Redactioneel Limusa. ISBN 968-18-0066-4.
2. Culin Joseph (2018) Lepidopteran. Opgehaald op: britannica.com
3. García-Barros, E., Romo, H., in Monteys, VS, Munguira, ML, Baixeras, J., Moreno, AV, & García, JLY (2015) Orden Lepidoptera. Tijdschrift - SEA, nº 65: 1–21. ISSN 2386-7183.
4. Fraija Fernandez, N., en Fajardo Medina, GE (2006). Karakterisering van de fauna van de orde Lepidoptera (Rhopalocera) op vijf verschillende plaatsen in de oostelijke Colombiaanse vlaktes. Acta Biológica Colombiana, 11 (1).
5. Urretabizkaya, N., Vasicek, A., & Saini, E. (2010). Schadelijke insecten van agronomisch belang I. Lepidoptera. Buenos Aires, Argentinië: Nationaal Instituut voor Landbouwtechnologie.
6. Zumbado, MA en Azofeifa, D. (2018) Insecten van agrarisch belang. Basisgids voor entomologie. Heredia, Costa Rica. Nationaal programma voor biologische landbouw (PNAO). 204 pagina's