Введение
Группа преимущественно ночных насекомых отряда Чешуекрылые.
Мотыльки – это группа насекомых, включающая всех представителей отряда Чешуекрылые, не являющихся бабочками. Ранее они классифицировались как подотряд Heterocera, однако эта группа является парафилетической по отношению к бабочкам (подотряд Rhopalocera), и ни один из этих подчиненных таксонов не используется в современных классификациях. Мотыльки составляют подавляющее большинство представителей отряда. Существует около 160 000 видов мотыльков, и многие из них еще не описаны. Большинство видов мотыльков активны ночью, хотя встречаются также сумеречные и дневные виды.
Различия между бабочками и мотыльками
В то время как бабочки формируют монофилетическую группу, мотыльки, составляющие остальную часть отряда Чешуекрылые, не формируют её. Было предпринято множество попыток объединить надсемейства Чешуекрылых в естественные группы, но большинство из них оказались неудачными, поскольку одна из двух групп не является монофилетической: Микролепидоптера и Макролепидоптера, Гетероцера и Ропалоцера, Югаты и Френаты, Монотризия и Дитризия. Хотя чётких правил для различения мотыльков и бабочек не существует, одним из надёжных ориентиров является то, что у бабочек тонкие усики и (за исключением семейства Hedylidae) на концах усиков имеются небольшие шарики или булавы. Усики мотыльков обычно перистые, без шарообразного окончания. Эти подразделения названы в соответствии с этим принципом: "булавовидные усики" (Rhopalocera) или "разнообразные усики" (Heterocera). Чешуекрылые впервые появились в каменноугольном периоде, но их характерный хоботок развился лишь с распространением цветковых растений в меловом периоде.
Этимология
Современное английское слово «moth» происходит от древнеанглийского *moððe* (ср. Northumbrian *mohðe*) из общегерманского языка (сравните древнескандинавский *motti*, голландский *mot* и немецкий *Motte* – все они означают «мотыль»). Его происхождение, возможно, связано со староанглийским *maða*, означающим «личинка», или с корнем слова *midge*, которое до XVI века использовалось преимущественно для обозначения личинки, обычно в контексте поедания одежды.
Гусеница
Личинки мотыльков, или гусеницы, плетут коконы, из которых вылупляются взрослые мотыльки с крыльями. Некоторые гусеницы роют норы в земле, где они живут до момента превращения во взрослых особей.
История
Мотыльки эволюционировали задолго до бабочек; окаменелости мотыльков были найдены, возраст которых может достигать 190 миллионов лет. Считается, что оба типа чешуекрылых эволюционировали совместно с цветковыми растениями, в основном потому, что большинство современных видов, как взрослые особи, так и личинки, питаются цветковыми растениями. Один из самых ранних известных видов, предположительно являющийся предком мотыльков, – это Archaeolepis mane. Его окаменелые фрагменты демонстрируют чешуйчатые крылья, чье строение жилок напоминает крылья ручейников.
Значение для людей
Некоторые мотыльки, особенно их гусеницы, могут быть крупными сельскохозяйственными вредителями во многих частях мира. Примерами служат кукурузные стеблевые мотыльки и хлопковые черви. Гусеница гигантского шелкопряда (Lymantria dispar) наносит серьезный ущерб лесам на северо-востоке Соединенных Штатов, где он является инвазивным видом. В умеренном климате яблонная плодожорка (Cydia pomonella) причиняет значительный ущерб, особенно фруктовым садам. В тропическом и субтропическом климате, алмазный мотылек (Plutella xylostella) считается, пожалуй, самым опасным вредителем крестоцветных культур. Также в странах Африки к югу от Сахары, африканский стеблевой мотылек сахарного тростника является серьезным вредителем сахарного тростника, кукурузы и сорго. Несколько мотыльков из семейства Tineidae обычно считаются вредителями, поскольку их личинки питаются тканями, такими как одежда и одеяла, изготовленными из натуральных белковых волокон, таких как шерсть или шелк. Они реже повреждают смешанные материалы, содержащие искусственные волокна. Сообщается, что их может отпугивать запах древесины можжевельника и кедра, лаванды или других натуральных масел; однако многие считают, что это вряд ли предотвратит заражение. Нафталин (химическое вещество, используемое в нафталинных шариках) считается более эффективным, но вызывает опасения по поводу его воздействия на здоровье человека. Личинки нескольких видов мотыльков питаются животными волокнами и печально известны тем, что проедают дыры в одежде, особенно шерстяной. Большинство видов не питаются тканями, а некоторые взрослые мотыльки вообще не едят. У некоторых, таких как лунный мотылек, Полифем, Атлас, Прометей, Цекропия и других крупных мотыльков, отсутствуют ротовые органы. Это возможно, потому что они живут за счет питательных веществ, накопленных в период гусеницы, и живут недолго во взрослом состоянии (около недели для некоторых видов). Многие виды взрослых мотыльков, однако, питаются: например, многие пьют нектар. Некоторые мотыльки разводятся из-за их экономической ценности. Наиболее известным из них является шелкопряд, личинка домашней моли Bombyx mori. Его разводят ради шелка, из которого он строит свой кокон. По состоянию на 2002 год шелковая промышленность производила более 130 миллионов килограммов сырого шелка стоимостью около 250 миллионов долларов США в год. Не весь шелк производится Bombyx mori. Существует несколько видов семейства Saturniidae, которые также разводятся ради шелка, таких как мотылек айлантус (группа видов Samia cynthia), китайский дубовый шелкопряд (Antheraea pernyi), ассамский шелкопряд (Antheraea assamensis) и японский шелкопряд (Antheraea yamamai). Личинки многих видов используются в пищу, особенно в Африке, где они являются важным источником питания. Гусеница мопане, гусеница Gonimbrasia belina из семейства Saturniidae, является важным пищевым ресурсом в южной Африке. Другой сатурнид, используемый в пищу, - это танцующий император (Usta terpsichore). Только в одной стране, Конго, собирают более 30 видов личинок мотыльков. Некоторые продаются не только на местных деревенских рынках, но и отправляются тоннами из одной страны в другую.
Хищники и паразиты
Ночные насекомоядные часто питаются мотыльками; к ним относятся некоторые летучие мыши, некоторые виды сов и другие виды птиц. Мотыльков также поедают некоторые виды ящериц, земноводных, кошек, собак, грызунов и некоторые медведи. Личинки мотыльков уязвимы для паразитирования на них наездниками семейства Ichneumonidae. Бакюловирусы – это паразитические двуцепочечные ДНК-вирусы насекомых, которые в основном используются в качестве средств биологической защиты растений. Они принадлежат к семейству Baculoviridae, которое ограничено насекомыми. Большинство изолятов бакуловирусов получены из насекомых, особенно из чешуекрылых (Lepidoptera). Существуют доказательства того, что ультразвук в диапазоне, излучаемом летучими мышами, заставляет летящих мотыльков совершать уклоняющие маневры. Ультразвуковые частоты вызывают рефлекторную реакцию у мотылей-сов, заставляющую их снижаться на несколько сантиметров или дюймов в полете, чтобы избежать нападения, а мотыли-тигры могут издавать щелчки, чтобы сбить с толку эхолокацию летучих мышей. Гриб Ophiocordyceps sinensis заражает личинки многих различных видов мотыльков.
Экологическое значение
Мотыльки, как бабочки, пчелы и другие более известные опылители, играют важную роль в опылении многих цветущих растений, включая виды, которые пчелы не посещают. Ночные мотыльки перелетают от цветка к цветку, чтобы питаться нектаром ночью, подобно своим дневным родственникам. Исследование, проведенное в Великобритании, показало, что на мотыльках была обнаружена пыльца 47 различных видов растений, включая семь видов, которые пчелы в основном игнорируют. Некоторые исследования указывают на то, что определенные виды мотыльков, такие как представители семейств Erebidae и Sphingidae, могут быть ключевыми опылителями для некоторых цветущих растений в гималайской экосистеме. Роль мотыльков как опылителей изучалась реже, чем роль дневных опылителей, но недавние исследования установили, что мотыльки являются важными, но часто упускаемыми из виду ночными опылителями широкого спектра растений. Некоторые исследователи полагают, что многие растения, считающиеся зависимыми от пчел для опыления, также полагаются на мотыльков, которые исторически наблюдались реже из-за того, что опыляют в основном ночью.
Притяжение к свету
Мотыльки часто кружат вокруг искусственного света. Причина такого поведения (положительный фототаксис) в настоящее время неизвестна. Одна из гипотез называется небесной или поперечной ориентацией. Поддерживая постоянное угловое отношение к яркому небесному светилу, такому как луна, они могут лететь по прямой линии. Небесные объекты находятся на таком расстоянии, что даже после преодоления больших расстояний изменение угла между мотыльком и источником света пренебрежимо мало; к тому же, луна всегда находится в верхней части поля зрения или на горизонте. Когда мотылек сталкивается с гораздо более близким искусственным светом и использует его для навигации, угол заметно меняется даже на небольшом расстоянии, а также часто оказывается ниже горизонта. Мотылек инстинктивно пытается исправить это, поворачиваясь к свету, что заставляет летающих мотыльков резко снижаться, и в результате возникает спиральный траектория полета, которая все ближе приближается к источнику света. Исследования показали, что световое загрязнение, вызванное растущим использованием искусственного освещения, привело к резкому сокращению популяции мотыльков в некоторых регионах мира или серьезно нарушило ночное опыление.