زندگی شگفت انگیز پروانه ها
پروانه ها قسمت عمده ای از جهان حشرات را تشکیل می دهند وطبق محاسبات دانشمندان ، تا کنون یکصد هزارنوع از این حشره شناخته شده است.بالهای پروانه ها را پولکهای شفاف و رنگارنگ پوشانیده که طرز قرار گرفتن آنها ، از شاهکارهای خلقت به شمار می آید. پروانه های نر ، قشنگتر و خوش خط و خالتر از ماده ها هستند.
پروانه ها، چشم های مرکب دارند که تعداد آنها گاهی به هجده هزار می رسد! پروانه تا وقتی تکامل پیدا کند مانند سایر حشرات چهارمرحله از زندگی را می گذراند: تخم، کرم، پیله، پروانه که برای نمونه کرم ابریشم را که اکثرمردم با آن آشنایی دارند می توان نام برد.
پروانه‌ها دارای چهار مرحله در زندگیشان هستند: مرحلهٔ اول تخم است، که پروانهٔ بالغ تخم گذاری می‌کند. مرحلهٔ دوم که تبدیل به لارو یا کرم می‌شود. در این مرحله لارو (کرمینه) مقدار زیادی برگ می‌خورد تا خود را برای مرحلهٔ بعد آماده کند. مرحلهٔ سوم شفیره است که کرم تاری به نام پیله به‌دور خود می‌بافد و مدتی در آن بدون هیچ غذایی زندگی می‌کند. مرحلهٔ چهارم که پروانه است و جانور بالغ که دارای بال است از پیله بیرون می‌آید.
ساختار بدن
بدن یک حشره شامل ۶ قطعه بهم جوش خورده است که ۴ قطعه آن دارای زائده هستند. آرواره‌های پایین و اولین آرواره بالا نسبت به دهان در اطراف واقع می‌شوند و یک لب بالایی دهان را از جلو محافظت می‌کند. ماگزیلای دوم لب پایینی را می‌سازد. این اندامهای ذکر شده قطعات دهانی خرد کننده و جونده را تشکیل می‌دهند. در پروانه آرواره بالا به صورت قطعات دهانی مکنده خارج می‌شود.
هر یک از ۳ قطعه سینه در بردارنده یک جفت پا است و به قطعات دوم و سوم یک جفت بال نیز متصل است. در شکم حشره، ۷ قطعه اول بدون زائده هستند. در قطعات هشتم و نهم زائده‌ای وجود دارد که به کارتخم‌گذاری کمک می‌کنند. مخرج در قطعه دهم قرار دارد. دو قطعه آخر سینه‌ای و ۸ قطعه اول شکمی دارای روزنک‌های زوجی هستند که به دستگاه تنفسی نایی منتهی می‌شوند.
پوست بدن
سطح بدن دارای پوششی ویژه است که در دوران رشد پس جنینی و به هنگام پوست اندازی به شدت تحت تأثیر اعمال فیزیولوژیک مختلف قرار می‌گیرد. پوست بدن بر عکس کرمها و نرم‌تنان از استحکام و مقاومت زیادی برخوردار است. بررسیهای بافت‌شناسی پوست که به‌وسیله میکروسکوپ نوری انجام شده نشان می‌دهد که پوست از دو لایه مشخص یکی یاخته‌های روپوستی و دیگری لایه کوتیکول تشکیل می‌شود.
پوست بدن بطور کلی وظایف زیر را انجام می‌دهد:
• بدن را در برابر عوامل فیزیکی و مکانیکی مختلف محیط مانند زرهی محافظت می‌کند.
• از تبخیر آب بدن که در زندگی حشرات دارای اهمیت ویژه‌ای است جلوگیری کرده و مانع نفوذ مواد سمّی و خارجی به بدن می‌شود.
• حشره را در برابر تغییرات بیش از اندازه گرمای محیط محافظت می‌کند.
غده‌های پوستی
غده‌های پوستی اعم از تک سلولی یا چند سلولی بلافاصله در زیر کوتیکول و یا اندکی فراتر قرار می‌گیرند. ترشحات آنها در مراحل مختلف زندگی حشره، اعمال بسیار گوناگونی را انجام می‌دهند. مهم‌ترین غده‌های پوست عبارتند از: غده‌های چرب کننده، غده‌های مومی، غده‌های لاکی، غده‌های ابریشم‌ساز و غده‌های پوست‌اندازی.
ماهیچه‌های بدن
بیش از یک قرن است که معلوم شده است ماهیچه‌های بدن حشرات مانند دیگر بندپایان بجز در موارد استثنایی عموماً از نوع ماهیچه‌های مخطط است. رنگ آنها معمولاً روشن و یا خاکستری است اما ماهیچه‌های بال زرد، نارنجی و یا قهوه‌ای روشن هستند. اینگونه رنگ آمیزی به سبب وجود رنگدانه‌های گوناگونی است که در ساختمان آنها پراکنده‌اند. چون بدن حشرات و پیوستهای آنها از بندهای زیادی تشکیل شده است به این دلیل تعداد ماهیچه‌ها برای تامین حرکات آنها بسیار زیاد و قابل توجه است؛ چنانچه در بدن لارو بعضی از پروانه‌ها تعداد آنها ۳۰۰۰ و گاهی بیشتر است.
دستگاه تنفس
تنفس به‌وسیله شبکه‌ای از لوله‌های میان تهی ویژه به نام نایژه صورت می‌گیرد. مجموع این لوله‌ها و انشعابات متعدد آنها بطور کلی دستگاه تنفسی حشره را بوجود می‌آورد. نایژه‌ها لوله‌های برون‌پوستی منشعبی هستند که در دو طرف جانبی بدن به‌وسیله روزنه‌های متقارن به نام استیگمات به بیرون باز می‌شوند.
نایژه‌ها به رنگ نقره‌ای شفاف بوده و درون آنها دارای پوشش کوتیکولی مارپیچی به نام تنیدیوم می‌باشد. انتهای هر یک از لوله‌های تنفسی به یک سلول نایژه‌ای و لوله‌های تنفسی بسیار باریک به نام تراکئول ختم می‌شود. این تراکئولها که قطر آنها کمتر از یک میکرون می‌باشد برای اکسیژن رسانی بطور مستقیم به سوی اندامها، بافتها و سلولهای بدن کشیده می‌شود.
دستگاه گردش خون
دستگاه گردش خون حشرات در مقایسه با دیگر جانوران بی‌مهره سلوم‌دار بسیار ساده بوده و تنها از یک لوله پشتی تشکیل شده است. این لوله در ناحیه شکم معمولاً قلب و در قفسه سینه و سر، آئورت را بوجود می‌آورد. در پروانه لوله پشتی با خانه‌های قلب است. در این حالت قلب به تعدادی اطاقک که در بیشتر موارد تعداد آنها به ۸ عدد می‌رسد تقسیم شده است. جریان خون به داخل قلب به‌وسیله روزنه‌های جانبی آن که در حد فاصل خانه‌ها قرار دارند انجام می‌گیرد.
تولید مثل
در پروانه جنین به صورت رشد نیافته‌ای از تخم درمی‌آید و در ظاهر به کرم های حلقوی می‌ماند. این لاروها طی پوست اندازیهای متوالی رشد می‌کنند و سرانجام محفظه‌هایی در دیواره بدن پدید می‌آید و قرصک‌های شفیره‌ای آغاز به پیدایش می‌کنند.
این دیسکها جوانه‌های درونی هستند که بعدها زائده‌های جانور بالغ مانند بالها، پاها و قطعات دهانی جدید از آنها حاصل می‌شوند. تغییر شکل لارو کرمی شکل به جانور بالغ در درون پیله انجام می‌شود. در این مرحله محفظه‌هایی که محتوی قرص‌های شفیره‌ای هستند باز می‌شوند و زواید بدن جانور بالغ کم‌کم ظاهر می‌شوند.
انواع پروانه
پروانه اطلسی
این حشره شب‌زی بزرگ‌ترین بالها را در میان گروه پروانه‌ها دارد. اما بدن او کوچک است و در حدود ۵ سانتیمتر طول دارد. بالهای جلویی نوع بالغ به سمت عقب خم شده و هر چهار بال او دارای طرحهای نیمه شفاف می‌باشند.
پروانه بلوطی
این پروانه درشت هیکل دارای شاخک های بسیار کوچکی است و تا به سن بلوغ نرسد، غذا نمی‌خورد. نرها و ماده‌ها از نظر اندازه و رنگ با همدیگر فرق دارند. نوع نر خیلی بزرگ‌تر از نوع ماده است. نوع ماده تا زمانی که نوع نر آن را پیدا کند و با او جفتگیری نماید، پرواز نمی‌کند.
پروانه شطرنجی دم چلچله‌ای
این پروانه استوایی که در همه جا پراکنده است، یک پرواز کننده قوی می‌باشد و احتمالاً برای پیدا کردن غذا مهاجرت می‌کند. پیله این پروانه به خوبی استتار شده و در صورت مورد تهدید قرار گرفتن، شاخ چنگالی شکل پشت سرشان را باد می‌کند. این شاخ بوی تنفر انگیز و بدی را در فضا منتشر می‌کند.
پروانه فینیقیه‌ای
نام دیگر این پروانه آپولوی کوچک می‌باشد. این پروانه در مناطق کوهستانی زندگی می‌کند و به ندرت درمناطق پایین‌تر دیده شده است. طرح روی بالهای این پروانه متغیر است بالهای او بسیار نازک بوده و دارای پولک های ظریفی می‌باشند که نیمه شفاف به نظر می‌آید. پروانه فینیقیه در مقابل سرما بسیار مقاوم است و با وجود آن فقط در فصل تابستان فعال است.
پروانه کوچک پستچی
این پروانه استوایی در حاشیه جنگلها زندگی می‌کند و از شهد گل ساعتی تغذیه می‌کند. گونه این پروانه دارای ۳۰ رنگ مختلف بوده و با لرزاندن بالهای خود پرندگان مزاحم را از خود دور می‌کند.
نقش بو در پروانه
بسیاری از حشرات از جمله پروانه ها با زبان بسیار عجیبی با یکدیگر ارتباط حاصل می کنند. آنها بوسیله انتشار بوهای مخصوص از فاصله های بسیاردور به هم علامت می دهند. مثلاً ماده های حیوانی از طایفه کرم ابریشم بنام بومبیکس (Bombyx) از غده های قسمت عقب بدن خود ماده معطری را ترشح می کنند و به نرهای جنس خود که خیلی دور هستند اطلاع می دهند که مقدم آنها را گرامی خواهند داشت.
فاصله ای که حشره نر بو را احساس می کند باور کردنی نیست. انسان فقط از فاصله چند متری بو را حس می کند ولی این حشرات از فاصله چند کیلومتری بوی ماده خود را درک می کنند.
دانشمندان برای اینکه بفهمند حشرات از چه فاصله ای بو را حس می کنند از قطاری که در حال حرکت بود کرمهای نر را به فاصله منظمی رها کردند. پس از طی یازده کیلومتر بسیاری از کرمها راه قفس کرم ماده را پیدا کردند.
موضوع بسیار جالب توجه آن که کرم ماده فقط یک ده هزارم میلی گرم ماده معطر دارد و هر بار مقدار بسیار کمی از آن را در هوا پخش می کند. معذلک سلولهای عصبی شاخک پروانه نر قادر به تشخیص این بو می باشد و پروانه نر را به سوی منبع این بو می برد.
پروفسور بونتاندت رئیس جامعه ماکس پلانک درآزمایشگاه خود موفق شده ماده معطرپروانه بومبیکس را بسازد. این ماده یک الکل اشباع نشده به فرمولC16H30O است. با این حال برای این که بتوانیم عین آن ماده را بسازیم باید وضع هندسی اتم ها در میان مولکول آن ماده کاملاً مشابه وضع ماده طبیعی باشد. اگر ماده ای بسازیم که فرمول شیمیایی آن فرمول مذکور باشد ولی فقط یک مولکول از ماده آن جابجا شده باشد هیچ حشره نری به وسیله آن جذب نخواهد شد.
منبع:Asemoni.com