Яхновец К.В.

Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева

Влияние температуры и влажности на развитие куколки Troides Rhadamantus семейства Papilionidae

Чешуекрылые представляют собой крупнейший отряд класса Насекомые и имеют большое экономическое значение. Некоторые из них важны, поскольку они участвуют при опылении, а некоторые другие виды ценны при производстве шелка. Представителей данного класса можно наблюдать повсеместно, но вместе с тем существует недостаток информации по некоторым представителям отдельных семейств. Малая изученность данного отряда послужила началом данной работе, направленной на изучение влияния физических факторов, на развитие куколки Troides rhadamantus.

Опираясь на результаты, полученные от других авторов, можно сказать, что температура и влажность играют важнейшую роль при формировании взрослого насекомого [1],[2]. Таким образом, температура, являясь важнейшим лимитирующим фактором, оказывает весьма существенное влияние на адаптационные процессы в организмах насекомых.

Troides rhadamantus одна из крупнейших бабочек семейства Papilionidae. Ареал распространения – Филиппины и прилегающая к ним территория. Наблюдения куколок Troides rhadamantus осуществлялись в искусственных условиях содержания. Оптимальная температура составляла 20-25 ̊С при влажности 60-70 % , мною были замечены некоторые особенности при содержании куколок данного вида. При варьировании температуры и влажности, были получены следующие результаты. При низких температурах в пределах 19 ̊С, развитие затормаживалось и не происходило интенсивного гистолиза тканей. При снижении температуры происходила остановка развития, наступала клеточная смерть. В результате исследования было выяснено, что при повышении температуры в пределах 25 – 27 ̊С, развитие протекает быстрее, ускоряются все процессы метаболизма. Было также замечено, что при температуре 20 ̊С развитие происходит за 25-30 дней, а при температуре 25-27 ̊С развитие проходит за 15-20 дней. То есть с изменением температуры ускоряются внутриклеточные процессы. Ускорение развития с повышением температуры связано с непостоянством температуры тела насекомого и быстрым протекание биохимических процессов при более высоких температурах [3].

Влажность, как физический фактор по- иному влияет на развитие: при её повышении до 90 % наблюдается обводнение тканей куколки, при её недостатке 50 %, прекращается доступ воды к тканям и куколка постепенно осушается, заканчиваясь гибелью клеток.

При применении температуры 35-40 ̊С наступает тепловое оцепенение, т.е. диапауза, а при 50 ̊ С наступает летальная фаза, при этом куколка гибнет, так как коллоиды белков сворачиваются. Так же хочется отметить, что куколки выдерживают более низкие температуры (до 0 ̊С) нежели высокие, это связано с тем что соки их тел это не просто чистая вода, а сумма коллоидов протоплазмы и веществ, которые позволяют связывать воду, препятствуя тем самым замерзанию [4].

При рассмотрении влияние физических факторов на развитие, выделяются понятие «оптимума». Оптимум – это нормальная средняя температура для развития, при которой достигается минимальная смертность, устойчивая плодовитость и средние темпы развития. Оптимальная температура непостоянна, зависит от комплекса действующих факторов в сочетании с температурой [5].

Рассматривая развитие куколок в искусственных условиях, можно инициировать разработку развития насекомых, а также совместно с биостатистикой проводить построение моделей развития в естественных условиях обитания. Тем самым результаты исследования потенциально применимы и актуальны на сегодняшний день.

Литература:

1. Яхонтов В.В. Экология насекомых. Издательство Высшая школа. Москва 1964.

2. Чернышев В.Б. Экология насекомых. Учебник.- М.: Изд-во МГУ,- 304 с.

3. Y.L. Ramachandra, Geesha Bali. Effect of temperature and relative humidity on spinning behavior of silkworm (Bombyx mori. L.)/ India Journal of Experimental Biology. January 2001, pp.87-89

4. Кучеров, Дмитрий Александрович. Внутривидовая изменчивость и фотопериодическая пластичность температурных норм развития у жуков-листоедо по ВАК 03.02.05

5. Ashley Font. Climate Change and Insect Development: Does temperature affect when butterflies emerge from their cocoons? National Science Foundation Graduate STEM Fellow in K-12 Education.