ผีเสื้อ | |
---|---|
ปาปิลิโอ มาชาออน | |
การจำแนกประเภททางวิทยาศาสตร์ | |
โดเมน: | ยูคาริโอต้า |
อาณาจักร: | สัตว์ในตระกูลแอนิมาเลีย |
ไฟลัม: | สัตว์ขาปล้อง |
ระดับ: | แมลงวัน |
คำสั่ง: | ผีเสื้อ |
อันดับย่อย: | โรพาโลเซรา |
กลุ่มย่อย | |
ผีเสื้อเป็นแมลงที่มีปีกจากกลุ่มย่อยRhopalocera lepidopteran มีลักษณะเด่นคือปีกขนาดใหญ่ มักมีสีสันสดใส มักจะพับเข้าหากันเมื่ออยู่นิ่ง และบินไปมาอย่างโดดเด่น กลุ่มนี้ประกอบด้วยวงศ์ย่อยHedyloidea (ผีเสื้อกลางคืนในทวีปอเมริกา) และPapilionoidea (อื่นๆ ทั้งหมด) ฟอสซิลผีเสื้อที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุย้อนไปถึงยุคพาลีโอซีนเมื่อประมาณ 56 ล้านปีก่อน แม้ว่าฟอสซิลเหล่านี้น่าจะมีต้นกำเนิดในยุคครีเทเชียส ตอนปลาย เมื่อประมาณ 101 ล้านปีก่อน[1]
ผีเสื้อมี วงจรชีวิตสี่ขั้นตอนและเช่นเดียวกับแมลงโฮโลเมตาโบลัส ชนิดอื่น พวกมันจะผ่าน การเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างสมบูรณ์[2]ตัวเต็มวัยที่มีปีกจะวางไข่บนพืชอาหารซึ่งตัวอ่อน ของพวกมัน ซึ่งเรียกว่าหนอนผีเสื้อจะกิน หนอนผีเสื้อจะเติบโต บางครั้งเร็วมาก และเมื่อพัฒนาเต็มที่แล้วจะเข้าดักแด้เมื่อการเปลี่ยนแปลงรูปร่างเสร็จสมบูรณ์ ผิวของดักแด้จะแตกออก แมลงตัวเต็มวัยจะปีนออกมา ขยายปีกให้แห้ง และบินออกไป
ผีเสื้อบางชนิด โดยเฉพาะในเขตร้อน มักมีหลายรุ่นในหนึ่งปี ในขณะที่ผีเสื้อบางชนิดมีเพียงรุ่นเดียว และบางชนิดในพื้นที่หนาวเย็นอาจต้องใช้เวลาหลายปีจึงจะผ่านวงจรชีวิตทั้งหมด[3]
ผีเสื้อมักมีรูปร่างหลายแบบและหลายสายพันธุ์ใช้การพรางตัวการเลียนแบบและการแยกตัวเพื่อหลบเลี่ยงศัตรู[4]บางชนิด เช่น ผีเสื้อราชาและผีเสื้อลายสักอพยพในระยะทางไกล ผีเสื้อหลายชนิดถูกปรสิตหรือปรสิต โจมตี รวมทั้งตัวต่อโปรโตซัว แมลงวันและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังอื่นๆ หรือถูกสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ล่า บางสายพันธุ์เป็นศัตรูพืชเพราะในระยะตัวอ่อน พวกมันสามารถทำลายพืชผลในบ้านหรือต้นไม้ได้ สายพันธุ์อื่นๆ เป็นตัวการในการผสมเกสรของพืชบางชนิด ตัวอ่อนของผีเสื้อบางชนิด (เช่น ผีเสื้อเก็บเกี่ยว ) กินแมลงที่เป็นอันตราย และบางชนิดเป็นนักล่ามดในขณะที่บางชนิดอาศัยอยู่ร่วมกันกับมด ในเชิงวัฒนธรรม ผีเสื้อเป็นลวดลายที่นิยมในงานศิลปะภาพและวรรณกรรมสถาบันสมิธโซเนียนกล่าวว่า "ผีเสื้อเป็นสิ่งมีชีวิตที่ดึงดูดใจที่สุดชนิดหนึ่งในธรรมชาติ" [5]
พจนานุกรมภาษาอังกฤษออกซ์ฟอร์ดได้นำคำนี้มาจากภาษาอังกฤษโบราณ ว่า butorflēogeซึ่งแปลว่าผีเสื้อ ชื่อที่คล้ายกันในภาษาดัตช์โบราณและภาษาเยอรมันสูงโบราณแสดงให้เห็นว่าชื่อนี้เก่าแก่ แต่ภาษาดัตช์และภาษาเยอรมันสมัยใหม่ใช้คำที่แตกต่างกัน ( vlinderและSchmetterling ) และชื่อสามัญมักจะแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละภาษาที่มีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด แหล่งที่มาที่เป็นไปได้ของชื่อนี้คือผีเสื้อสีเหลืองสดใสตัวผู้ ( Gonepteryx rhamni ) อีกแหล่งหนึ่งคือผีเสื้อจะบินอยู่บนปีกในทุ่งหญ้าในช่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนฤดูผีเสื้อขณะที่หญ้ากำลังเติบโต[6] [7]
ฟอสซิล Lepidopteraที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุย้อนไปถึงช่วงไทรแอสซิก - จูราสสิก เมื่อ ประมาณ 200 ล้านปีก่อน[8]ผีเสื้อวิวัฒนาการมาจากผีเสื้อกลางคืน ดังนั้นแม้ว่าผีเสื้อจะเป็นโมโนฟิเลติก (สร้าง กลุ่มเดียว) แต่ผีเสื้อกลางคืนไม่ใช่ ผีเสื้อที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักคือProtocoeliades kristenseniจากยุคพาลีโอซีนในเดนมาร์กอายุประมาณ 55 ล้านปี ซึ่งอยู่ในวงศ์Hesperiidae (สกิปเปอร์) [9] การประเมิน นาฬิกาโมเลกุลบ่งชี้ว่าผีเสื้อมีต้นกำเนิดในช่วงปลายยุคครีเทเชียสแต่มีความหลากหลายอย่างมีนัยสำคัญในช่วงยุคซีโนโซอิกเท่านั้น[10] [1]โดยมีการศึกษาวิจัยหนึ่งที่ชี้ให้เห็นว่ากลุ่มนี้มีต้นกำเนิดในอเมริกาเหนือ[1]ผีเสื้ออเมริกันที่เก่าแก่ที่สุดคือProdryas persephoneจากยุคอีโอซีนตอนปลาย ซึ่ง มาจาก Florissant Fossil Beds [ 11] [12] อายุ ประมาณ 34 ล้านปี[13]
ผีเสื้อได้รับการจำแนกทางวิทยาศาสตร์อยู่ในกลุ่มย่อยmacrolepidopteran clade Rhopalocera จากอันดับ Lepidopteraซึ่งรวมถึงผีเสื้อ กลางคืน ด้วย[ ต้องการอ้างอิง ]ตามธรรมเนียมแล้ว ผีเสื้อถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อย Papilionoideaโดยไม่รวมกลุ่มย่อย Hesperiidae ( สกิปเปอร์) และ Hedylidaeที่มีลักษณะคล้ายผีเสื้อกลางคืนมากกว่าในอเมริกา การวิเคราะห์ เชิงวิวัฒนาการชี้ให้เห็นว่า Papilionoidea ดั้งเดิมเป็นparaphyleticเมื่อเทียบกับอีกสองกลุ่ม ดังนั้นทั้งสองกลุ่มจึงควรจัดอยู่ใน Papilionoidea เพื่อก่อตัวเป็นกลุ่มผีเสื้อกลุ่มเดียว จึงมีความหมายเหมือนกับกลุ่มRhopalocera [14] [15 ]
ตระกูล | ชื่อสามัญ | ลักษณะเฉพาะ | ภาพ |
---|---|---|---|
วงศ์เฮดิลิเด | ผีเสื้อกลางคืนอเมริกัน | ผีเสื้อตัวเล็กสีน้ำตาลคล้ายรูป ทรง เรขาคณิตหนวดไม่เป็นกระจุก ท้องยาวเรียว | |
วงศ์ Hesperiidae | กัปตัน | บินแบบพุ่งตัวขนาดเล็ก มีหนวดที่งอนไปข้างหลัง | |
วงศ์ Lycaenidae | บลูส์, ทองแดง, แฮร์สตรีค | ตัวเล็ก สีสันสดใส มักมีหัวปลอม มีจุดตา และหางเล็กๆ คล้ายหนวด | |
นิมฟาลิดี | ผีเสื้อเท้าแปรงหรือผีเสื้อสี่เท้า | โดยทั่วไปจะมีขาหน้าสั้นลง จึงดูเหมือนมีสี่ขา มักมีสีสันสดใส | |
วงศ์ Papilionidae | หางติ่ง | มักมี 'หาง' บนปีก; หนอนผีเสื้อสร้างรสชาติที่น่ารังเกียจด้วย อวัยวะ ออสเมเทอเรียม ; ดักแด้รองรับด้วยเข็มขัดไหม | |
ปิเอริเด | คนขาวและพันธมิตร | ส่วนใหญ่เป็นสีขาว เหลือง หรือส้ม มีศัตรูพืชร้ายแรงบางชนิดของBrassicaดักแด้มีแถบไหมรองรับ | |
ริโอดินิดี | เครื่องหมายโลหะ | มักมีจุดโลหะบนปีก มักมีสีดำ ส้ม และน้ำเงินอย่างเห็นได้ชัด |
ผีเสื้อโตเต็มวัยมีลักษณะเด่นคือมีปีกสี่ข้างที่มีเกล็ดปกคลุม ซึ่งทำให้ผีเสื้อมีชื่อตามลักษณะดังกล่าว ( ภาษากรีกโบราณ λεπίς lepís แปลว่าเกล็ด + πτερόν pterón แปลว่าปีก) เกล็ดเหล่านี้ทำให้ปีกของผีเสื้อมีสีสัน เนื่องจากมีเม็ดสีเมลานินที่ทำให้มีสีดำและสีน้ำตาล รวมถึงอนุพันธ์ของกรดยูริก และ ฟลาโวนที่ทำให้มีสีเหลือง แต่สีน้ำเงิน สีเขียว สีแดง และสีรุ้ง จำนวนมาก เกิดจากโครงสร้างสีที่เกิดจากโครงสร้างจุลภาคของเกล็ดและขน[16] [17] [18] [19]
เช่นเดียวกับแมลงทั้งหมด ร่างกายแบ่งออกเป็นสามส่วน ได้แก่ หัวอกและท้องอกประกอบด้วยสามส่วน โดยแต่ละส่วนมีขาคู่หนึ่ง ในวงศ์ผีเสื้อส่วนใหญ่ หนวดจะมีลักษณะเป็นกระจุก ไม่เหมือนกับผีเสื้อกลางคืนซึ่งอาจมีลักษณะเป็นเส้นหรือมีขน ปากที่ยาวสามารถขดเป็นวงได้เมื่อไม่ได้ใช้งานเพื่อดูดน้ำหวานจากดอกไม้[20]
ผีเสื้อเกือบทั้งหมดเป็นผีเสื้อกลางวันมีสีสันสดใส และกางปีกขึ้นเหนือลำตัวเมื่อพักผ่อน ซึ่งแตกต่างจากผีเสื้อกลางคืนส่วนใหญ่ที่บินในเวลากลางคืน โดยผีเสื้อกลางคืนมักจะมี สีสันที่พราง ตัวได้ดี และกางปีกให้แบน (สัมผัสกับพื้นผิวที่ผีเสื้อกลางคืนยืนอยู่) หรือไม่ก็พับปีกให้แนบชิดกับลำตัว ผีเสื้อกลางคืนบางชนิดที่บินในเวลากลางวัน เช่นผีเสื้อเหยี่ยวฮัมมิ่งเบิร์ด[21]เป็นข้อยกเว้นของกฎเหล่านี้[20] [22]
ตัวอ่อนของผีเสื้อมีหัวที่แข็ง ( sclerotised ) และมีขากรรไกรที่แข็งแรงซึ่งใช้สำหรับตัดอาหาร ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นใบไม้ พวกมันมีลำตัวทรงกระบอก โดยมี 10 ปล้องที่ส่วนท้อง โดยทั่วไปจะมีขาเทียมที่สั้นที่ปล้องที่ 3–6 และ 10 ขาจริงสามคู่ที่อกมีปล้องละ 5 ปล้อง[ 20]หลายชนิดพรางตัวได้ดี ในขณะที่บางชนิดมีสีสดใสและมีขนยื่นออกมาซึ่งมีสารเคมีพิษที่ได้จากพืชอาหารดักแด้หรือดักแด้ไม่ห่อหุ้มด้วยรังไหม ซึ่งแตกต่างจากผีเสื้อกลางคืน[20]
ผีเสื้อหลายชนิดมีเพศที่แตกต่างกันผีเสื้อส่วนใหญ่มีระบบกำหนดเพศแบบ ZWโดยตัวเมียจะมีเพศตรงข้าม (ZW) และตัวผู้จะมีเพศตรงข้าม (ZZ) [23]
ผีเสื้อกระจายพันธุ์ไปทั่วโลก ยกเว้นทวีปแอนตาร์กติกา มีทั้งหมดประมาณ 18,500 ชนิด[24]ในจำนวนนี้ 775 ชนิดอยู่ในแถบเนีย ร์อาร์กติก 7,700 ชนิด อยู่ในแถบนีโอทรอปิคัล 1,575 ชนิดอยู่ในแถบ พาลีอาร์กติก 3,650 ชนิด อยู่ในแถบ แอฟโฟรทรอปิคัลและ 4,800 ชนิดอยู่ในแถบโอเรียนเต็ลและออสเตรเลีย/โอเชียเนียรวมกัน[ 24 ] ผีเสื้อราชาเป็นผีเสื้อพื้นเมืองของทวีปอเมริกา แต่ในศตวรรษที่ 19 หรือก่อนหน้านั้น ได้แพร่กระจายไปทั่วโลก และปัจจุบันพบในออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ ส่วนอื่นๆ ของโอเชียเนีย และคาบสมุทรไอบีเรียไม่ชัดเจนว่าผีเสื้อกระจายพันธุ์ได้อย่างไร ตัวเต็มวัยอาจถูกพัดมาด้วยลมหรือตัวอ่อน หรือดักแด้อาจถูกมนุษย์พาไปโดยไม่ได้ตั้งใจ แต่การมีพืชอาศัยที่เหมาะสมในสภาพแวดล้อมใหม่ถือเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสร้างผีเสื้อที่ประสบความสำเร็จ[25]
ผีเสื้อหลายชนิด เช่นผีเสื้อลายพิมพ์ผีเสื้อราชา และผีเสื้อดาไนน์ หลายชนิด อพยพเป็นระยะทางไกล การอพยพเหล่านี้เกิดขึ้นหลายชั่วอายุคน และไม่มีผีเสื้อตัวใดตัวหนึ่งที่เดินทางครบทั้งเส้นทาง ประชากรผีเสื้อราชาในอเมริกาเหนือตะวันออกสามารถเดินทางได้หลายพันไมล์ไปทางตะวันตกเฉียงใต้สู่แหล่งจำศีลในเม็กซิโกมีการอพยพแบบย้อนกลับในฤดูใบไม้ผลิ[26] [27]เมื่อไม่นานมานี้มีการแสดงให้เห็นว่าผีเสื้อลายพิมพ์ของอังกฤษเดินทางไปกลับเป็นระยะทาง 9,000 ไมล์เป็นชุดๆ ติดต่อกันถึงหกชั่วอายุคน จากแอฟริกาเขตร้อนไปยังอาร์กติกเซอร์เคิล ซึ่งยาวเกือบสองเท่าของการอพยพที่โด่งดังของผีเสื้อราชา[28] พบ การอพยพครั้งใหญ่ที่น่าตื่นตาตื่นใจซึ่งเกี่ยวข้องกับมรสุมในอินเดียคาบสมุทร[29]การอพยพได้รับการศึกษาในช่วงหลังโดยใช้แท็กปีกและใช้ไอโซโทปไฮโดรเจนที่เสถียร [ 30] [31]
ผีเสื้อใช้เข็มทิศที่ชดเชยเวลาเพื่อนำทาง พวกมันสามารถมองเห็นแสงโพลาไรซ์ได้ จึงสามารถบอกทิศทางได้แม้ในสภาพที่มีเมฆมาก แสงโพลาไรซ์ใกล้สเปกตรัมอัลตราไวโอเลตดูเหมือนจะมีความสำคัญเป็นพิเศษ[32] [33]ผีเสื้ออพยพจำนวนมากอาศัยอยู่ในพื้นที่กึ่งแห้งแล้งซึ่งมีฤดูผสมพันธุ์สั้น[34]ประวัติชีวิตของพืชที่เป็นแหล่งอาศัยของผีเสื้อยังส่งผลต่อพฤติกรรมของผีเสื้ออีกด้วย[35]
ผีเสื้อในระยะโตเต็มวัยสามารถมีชีวิตอยู่ได้ตั้งแต่หนึ่งสัปดาห์จนถึงเกือบหนึ่งปีขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ หลายสายพันธุ์มีระยะชีวิตเป็นตัวอ่อนที่ยาวนานในขณะที่สายพันธุ์อื่น ๆ สามารถอยู่เฉยๆในระยะดักแด้หรือไข่ได้ จึงสามารถอยู่รอดในช่วงฤดูหนาวได้[36]ผีเสื้อเมลิสสาอาร์กติก ( Oeneis melissa ) จำศีลในช่วงฤดูหนาวสองครั้งในฐานะหนอนผีเสื้อ[37]ผีเสื้ออาจมีลูกหนึ่งหรือหลายรุ่นต่อปี จำนวนรุ่นต่อปีแตกต่างกันไปตั้งแต่ในเขตอบอุ่นไปจนถึง เขตร้อน โดยเขตร้อนมีแนวโน้มว่าจะมีแรงดันไฟหลายระดับ [ 38]
การเกี้ยวพาราสีมักเกิดขึ้นทางอากาศและมักเกี่ยวข้องกับฟีโรโมนจากนั้นผีเสื้อจะลงจอดบนพื้นหรือบนไม้เกาะเพื่อผสมพันธุ์[20]การมีเพศสัมพันธ์เกิดขึ้นจากหางถึงหางและอาจกินเวลานานเป็นนาทีหรือเป็นชั่วโมง เซลล์รับแสงธรรมดาที่อยู่ที่อวัยวะเพศมีความสำคัญต่อพฤติกรรมนี้และพฤติกรรมอื่นๆ ของผู้ใหญ่[39]ตัวผู้จะส่งสเปิร์มมาโทฟอร์ให้กับตัวเมีย เพื่อลดการแข่งขันของสเปิร์ม เขาอาจปิดปากของเธอด้วยกลิ่น หรือในบางสายพันธุ์ เช่น อพอลโลส ( พาร์นาสเซียส ) จะอุดช่องอวัยวะเพศของเธอเพื่อป้องกันไม่ให้เธอผสมพันธุ์อีก[40]
ผีเสื้อส่วนใหญ่มีวงจรชีวิต 4 ระยะ ได้แก่ไข่ตัวอ่อน (หนอนผีเสื้อ) ดักแด้ (ดักแด้) และตัวเต็มวัย ในสกุลColias , Erebia , EuchloeและParnassiusมีผีเสื้อเพียงไม่กี่ชนิดที่สืบพันธุ์แบบกึ่งสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเมื่อผีเสื้อตัวเมียตาย ตัวอ่อนที่พัฒนาไม่เต็มที่ก็จะออกมาจากช่องท้อง[41]
ไข่ผีเสื้อได้รับการปกป้องด้วยเปลือกชั้นนอกที่มีสันแข็งเรียกว่าโครเรียนซึ่งบุด้วยขี้ผึ้งเคลือบบางๆ เพื่อป้องกันไม่ให้ไข่แห้งก่อนที่ตัวอ่อนจะมีเวลาพัฒนาเต็มที่ ไข่แต่ละฟองจะมีรูเล็กๆ เป็นรูปกรวยจำนวนหนึ่งที่ปลายด้านหนึ่ง เรียกว่าไมโครไพล์รูเหล่านี้มีจุดประสงค์เพื่อให้ตัวอสุจิเข้าไปผสมพันธุ์กับไข่ได้ ไข่ผีเสื้อมีขนาดและรูปร่างแตกต่างกันมากในแต่ละสายพันธุ์ แต่โดยปกติแล้วมักจะตั้งตรงและมีรูปร่างที่สวยงาม บางสายพันธุ์วางไข่ทีละฟอง ส่วนสายพันธุ์อื่นๆ วางไข่เป็นชุดๆ ตัวเมียหลายตัววางไข่ได้ประมาณ 100-200 ฟอง[41]
ไข่ผีเสื้อจะยึดติดกับใบด้วยกาวชนิดพิเศษซึ่งจะแข็งตัวอย่างรวดเร็ว เมื่อแข็งตัวขึ้น ไข่จะหดตัว ทำให้รูปร่างของไข่ผิดรูป กาวชนิดนี้สามารถมองเห็นได้ง่ายรอบๆ ฐานของไข่แต่ละใบซึ่งก่อตัวเป็นเมนิสคัส ลักษณะของกาวชนิดนี้ยังมีการศึกษาน้อยมาก แต่ในกรณีของPieris brassicaeกาวชนิดนี้เริ่มต้นจากการเป็นสารคัดหลั่งสีเหลืองอ่อนที่มีโปรตีนแอซิโดฟิลิก สารนี้มีความหนืดและเปลี่ยนเป็นสีเข้มเมื่อสัมผัสกับอากาศ กลายเป็นวัสดุที่ไม่ละลายน้ำและมีลักษณะเป็นยาง ซึ่งจะแข็งตัวในไม่ช้า[42]ผีเสื้อในสกุลAgathymusจะไม่ยึดไข่ไว้กับใบ แต่ไข่ที่เพิ่งวางจะตกลงไปที่โคนต้นแทน[43]
ไข่มักจะวางอยู่บนพืช โดยผีเสื้อแต่ละสายพันธุ์จะมีพืชที่เป็นแหล่งอาหารของตัวเอง และในขณะที่ผีเสื้อบางสายพันธุ์มีพืชเพียงชนิดเดียวเท่านั้น ผีเสื้อบางสายพันธุ์ก็ใช้พืชหลากหลายสายพันธุ์ โดยมักจะรวมถึงพืชในวงศ์เดียวกันด้วย[44]ในบางสายพันธุ์ เช่น ผีเสื้อสายพันธุ์Great Spangled Fritillaryไข่จะถูกวางใกล้กับพืชอาหาร แต่ไม่ใช่บนพืชอาหาร ซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่อไข่ผ่านพ้นฤดูหนาวก่อนจะฟักเป็นตัว และเมื่อพืชที่เป็นแหล่งอาหารจะผลัดใบในฤดูหนาว เช่นเดียวกับดอกไวโอเล็ตในตัวอย่างนี้[45]
ระยะไข่จะกินเวลาประมาณสองสามสัปดาห์ในผีเสื้อส่วนใหญ่ แต่ไข่ที่วางใกล้กับฤดูหนาว โดยเฉพาะในเขตอากาศอบอุ่น จะผ่าน ระยะพักตัว ( diapause ) และการฟักไข่อาจเกิดขึ้นในฤดูใบไม้ผลิเท่านั้น[46]ผีเสื้อในเขตอากาศอบอุ่นบางชนิด เช่นผีเสื้อแคมเบอร์เวลล์วางไข่ในฤดูใบไม้ผลิและฟักออกในฤดูร้อน[47]
ตัวอ่อนของผีเสื้อหรือหนอนผีเสื้อกินใบไม้และใช้เวลาเกือบทั้งหมดไปกับการค้นหาและกินอาหาร แม้ว่าหนอนผีเสื้อส่วนใหญ่จะกินพืช แต่ก็มีบางสายพันธุ์ที่เป็นผู้ล่า : Spalgis epiusกินแมลงเกล็ด [ 48]ในขณะที่ Lycaenids เช่นLiphyra brassolisเป็นแมลงที่ชอบกินแมลงและกินตัวอ่อนของมด[49]
ตัวอ่อนบางชนิด โดยเฉพาะตัวอ่อนของLycaenidaeจะสร้างความสัมพันธ์ร่วมกันกับมด พวกมันสื่อสารกับมดโดยใช้การสั่นสะเทือนที่ส่งผ่านพื้นผิวและใช้สัญญาณเคมี[50] [51]มดจะปกป้องตัวอ่อนเหล่านี้ในระดับหนึ่ง และพวกมันจะรวบรวมน้ำหวานจาก ตัว หนอน ผีเสื้อ สีน้ำเงินขนาดใหญ่ ( Phengaris arion ) หลอกล่อให้ มด Myrmicaนำพวกมันกลับไปที่อาณาจักรมดซึ่งพวกมันจะกินไข่และตัวอ่อนของมดในความสัมพันธ์แบบปรสิต[52]
หนอนผีเสื้อเจริญเติบโตผ่านชุดของระยะการพัฒนาที่เรียกว่าinstarsเมื่อใกล้สิ้นสุดแต่ละระยะ ตัวอ่อนจะเข้าสู่กระบวนการที่เรียกว่าapolysisซึ่งควบคุมโดยการปลดปล่อยฮอร์โมนประสาท ชุดหนึ่ง ในระยะนี้คิวติเคิลซึ่งเป็นชั้นนอกที่แข็งซึ่งประกอบด้วยส่วนผสมของไคติน และ โปรตีนเฉพาะจะถูกปล่อยออกมาจากหนังกำพร้า ที่อ่อนนุ่ม ด้านล่าง และหนังกำพร้าจะเริ่มสร้างคิวติเคิลใหม่ ในตอนท้ายของแต่ละระยะ ตัวอ่อนจะลอกคราบคิวติเคิลเก่าจะแตกออก และคิวติเคิลใหม่จะขยายตัว ทำให้เม็ดสีแข็งตัวและพัฒนาอย่างรวดเร็ว[53]การพัฒนาของรูปแบบปีกผีเสื้อเริ่มต้นจากระยะสุดท้ายของตัวอ่อน
หนอนผีเสื้อมีหนวดสั้นและตาเดียว หลาย ดวง ปากถูกดัดแปลงให้เคี้ยวได้โดยมีขากรรไกรที่แข็งแรงและขากรรไกรบนคู่หนึ่ง ซึ่งแต่ละคู่มีปากที่แบ่งส่วน ติดกับส่วนเหล่านี้คือริมฝีปาก-ไฮโปฟารินซ์ซึ่งมีท่อปั่นฝ้ายที่สามารถขับไหมออกมาได้[16]หนอนผีเสื้อ เช่น หนอนผีเสื้อในสกุลCalpodes (วงศ์ Hesperiidae) มีระบบหลอดลมเฉพาะที่ปล้องที่ 8 ซึ่งทำหน้าที่เป็นปอดดั้งเดิม[54]หนอนผีเสื้อมีขาจริงสามคู่ที่ส่วนอกและขาเทียม มากถึงหกคู่ ที่งอกออกมาจากส่วนท้อง ขาเทียมเหล่านี้มีห่วงตะขอเล็กๆ ที่เรียกว่าโครเชต์ซึ่งเกี่ยวด้วยแรงดันน้ำและช่วยให้หนอนผีเสื้อจับพื้นผิวได้[55]หนังกำพร้ามีขนเป็นกระจุกซึ่งตำแหน่งและจำนวนของขนช่วยในการระบุชนิด นอกจากนี้ ยังมีการตกแต่งในรูปแบบของขน ส่วนที่ยื่นออกมาคล้ายหูด ส่วนที่ยื่นออกมาคล้ายเขา และหนาม ภายใน โพรงลำตัวส่วนใหญ่จะอยู่ในลำไส้ แต่ก็อาจมีต่อมไหมขนาดใหญ่และต่อมพิเศษที่หลั่งสารที่น่ารังเกียจหรือเป็นพิษ ปีกที่กำลังพัฒนาจะอยู่ในระยะตัวอ่อนในภายหลัง และต่อมสืบพันธุ์จะเริ่มพัฒนาในระยะไข่[16]
เมื่อตัวอ่อนเติบโตเต็มที่ ฮอร์โมนต่างๆ เช่นฮอร์โมนโพรโธราซิโคโทรปิก (PTTH) จะถูกผลิตขึ้น เมื่อถึงจุดนี้ ตัวอ่อนจะหยุดกินอาหาร และเริ่ม "เร่ร่อน" เพื่อค้นหาจุดดักแด้ที่เหมาะสม ซึ่งมักจะอยู่ใต้ใบไม้หรือจุดซ่อนเร้นอื่นๆ ที่นั่น ตัวอ่อนจะปั่นปุ่มไหมซึ่งใช้ในการยึดตัวไว้กับผิวดินและลอกคราบเป็นครั้งสุดท้าย ในขณะที่หนอนผีเสื้อบางชนิดปั่นรังไหมเพื่อปกป้องดักแด้ แต่ส่วนใหญ่มักไม่ทำเช่นนั้น ดักแด้เปล่าเปลือย ซึ่งมักเรียกว่าดักแด้ มักจะห้อยหัวลงมาจากเครมาสเตอร์ ซึ่งเป็นแผ่นหนามที่ปลายด้านหลัง แต่ในบางสายพันธุ์ อาจปั่นผ้าคาดไหมเพื่อให้ดักแด้อยู่ในตำแหน่งหงายหัวขึ้น[41]เนื้อเยื่อและเซลล์ส่วนใหญ่ของตัวอ่อนจะถูกย่อยสลายภายในดักแด้ เนื่องจากวัสดุประกอบถูกสร้างขึ้นใหม่ในอิมมาโก โครงสร้างของแมลงที่กำลังแปลงร่างสามารถมองเห็นได้จากภายนอก โดยปีกพับราบไปกับพื้นผิวด้านท้องและปากทั้งสองข้าง โดยมีหนวดและขาอยู่ระหว่างกัน[16]
การเปลี่ยนแปลงจากดักแด้เป็นผีเสื้อผ่านกระบวนการแปลง ร่าง นั้นเป็นสิ่งที่ดึงดูดใจมนุษย์เป็นอย่างมาก เพื่อเปลี่ยนจากปีกขนาดเล็กที่มองเห็นได้จากภายนอกดักแด้เป็นโครงสร้างขนาดใหญ่ที่ใช้สำหรับการบิน ปีกดักแด้จะเกิดการแบ่งตัวอย่างรวดเร็วและดูดซับสารอาหารจำนวนมาก หากผ่าตัดเอาปีกข้างหนึ่งออกตั้งแต่เนิ่นๆ ปีกอีกสามข้างจะเติบโตจนมีขนาดใหญ่ขึ้น ในดักแด้ ปีกจะสร้างโครงสร้างที่บีบอัดจากด้านบนลงล่างและจีบจากปลายข้างหนึ่งไปยังปลายข้างหนึ่งเมื่อเติบโต เพื่อให้สามารถกางปีกออกจนเต็มขนาดเมื่อโตเต็มที่ได้อย่างรวดเร็ว ขอบเขตต่างๆ ที่เห็นในรูปแบบสีของดักแด้เมื่อโตเต็มวัยนั้นถูกกำหนดโดยการเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของปัจจัยการถอดรหัสเฉพาะในดักแด้ในระยะแรก[56]
ระยะการสืบพันธุ์ของแมลงคือตัวเต็มวัยที่มีปีกหรือที่เรียกว่าimagoพื้นผิวของผีเสื้อและผีเสื้อกลางคืนปกคลุมไปด้วยเกล็ด ซึ่งแต่ละเกล็ดเป็นเนื้อเยื่อที่งอกออกมาจาก เซลล์ ผิวหนังเซลล์ เดียว หัวมีขนาดเล็กและมีตาประกอบ ขนาดใหญ่สองดวงเป็นส่วนใหญ่ เกล็ดเหล่านี้สามารถแยกแยะรูปร่างของดอกไม้หรือการเคลื่อนไหวของแมลงได้ แต่ไม่สามารถมองเห็นวัตถุที่อยู่ไกลได้อย่างชัดเจน การรับรู้สีนั้นดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสายพันธุ์สีน้ำเงิน/ม่วงบางชนิดหนวดประกอบด้วยหลายปล้องและมีปลายเป็นกระจุก (ไม่เหมือนผีเสื้อกลางคืนที่มีหนวดเรียวหรือคล้ายขนนก) ตัวรับความรู้สึกจะรวมตัวอยู่ที่ปลายและสามารถตรวจจับกลิ่นได้ ตัวรับรสจะอยู่ที่ฝ่ามือและที่เท้า ส่วนปากจะปรับตัวให้ดูด และขากรรไกรมักจะมีขนาดเล็กลงหรือไม่มีเลย ขากรรไกรบนส่วนบนอันแรกจะยาวเป็นปาก รูปท่อ ซึ่งจะม้วนงอเมื่ออยู่นิ่งและขยายออกเมื่อต้องกินอาหาร ขากรรไกรบนส่วนบนอันแรกและอันที่สองจะมีฝ่ามือซึ่งทำหน้าที่เป็นอวัยวะรับความรู้สึก สัตว์บางชนิดมีปากหรือขากรรไกรบนที่เล็กลงและไม่กินอาหารเมื่อโตเต็มวัย[16]
ผีเสื้อ Heliconiusจำนวนมากยังใช้ปากดูดเกสรอีกด้วย[57]ในผีเสื้อสายพันธุ์เหล่านี้ กรดอะมิโนที่ใช้ในการสืบพันธุ์เพียง 20% เท่านั้นที่ได้มาจากการกินของตัวอ่อน ซึ่งทำให้ผีเสื้อสามารถพัฒนาเป็นหนอนผีเสื้อได้เร็วขึ้น และมีอายุขัยยาวนานขึ้นหลายเดือนเมื่อเป็นตัวเต็มวัย[58]
อกของผีเสื้อทำหน้าที่ในการเคลื่อนที่ แต่ละส่วนอกมีขา 2 ขา (ในผีเสื้อกลางคืนคู่แรกจะสั้นลงและแมลงจะเดินด้วยขา 4 ขา) ส่วนอกส่วนที่สองและสามมีปีก ปีกคู่หน้ามีเส้นหนาเพื่อเพิ่มความแข็งแรง ส่วนปีกหลังมีขนาดเล็กและโค้งมนกว่า และมีเส้นแข็งน้อยกว่า ปีกคู่หน้าและปีกหลังไม่ได้เกี่ยวติดกัน ( เหมือนในผีเสื้อกลางคืน ) แต่ได้รับการประสานกันโดยการเสียดสีของส่วนที่ทับซ้อนกัน ส่วนหน้าทั้งสองส่วนมี รูหายใจ 2 รูซึ่งใช้ในการหายใจ[16]
ช่องท้องประกอบด้วย 10 ส่วนและประกอบด้วยลำไส้และอวัยวะสืบพันธุ์ ส่วนหน้าทั้งแปดส่วนมีช่องหายใจ และส่วนปลายสุดถูกดัดแปลงเพื่อการสืบพันธุ์ ตัวผู้มีอวัยวะที่ยึดติดกันสองชิ้นซึ่งติดอยู่กับโครงสร้างวงแหวน และในระหว่างการผสมพันธุ์ โครงสร้างท่อจะถูกดันออกมาและใส่เข้าไปในช่องคลอดของตัวเมีย สเปิร์มมาโทฟอร์จะถูกเก็บไว้ในตัวเมีย หลังจากนั้นสเปิร์มจะถูกส่งไปยังภาชนะเก็บสเปิร์มซึ่งจะถูกเก็บไว้เพื่อใช้ในภายหลัง ในทั้งสองเพศ อวัยวะสืบพันธุ์จะประดับด้วยหนาม ฟัน เกล็ด และขนแปรงต่างๆ ซึ่งทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้ผีเสื้อผสมพันธุ์กับแมลงชนิดอื่น[16]หลังจากออกจากระยะดักแด้แล้ว ผีเสื้อจะบินไม่ได้จนกว่าปีกจะกางออก ผีเสื้อที่เพิ่งออกจากรังต้องใช้เวลาสักระยะในการพองปีกด้วยเลือดและปล่อยให้แห้ง ในช่วงเวลาดังกล่าว ผีเสื้อจะตกเป็นเหยื่อของนักล่าได้ง่ายมาก[59]
ลวดลายสีสันสวยงามบนปีกผีเสื้อหลายชนิดบอกสัตว์นักล่าว่าพวกมันมีพิษ ดังนั้น พื้นฐานทางพันธุกรรมของรูปแบบ ปีกจึง สามารถอธิบายวิวัฒนาการของผีเสื้อและชีววิทยาการพัฒนา ของพวกมัน ได้ สีของปีกผีเสื้อเกิดจากโครงสร้างขนาดเล็กที่เรียกว่าเกล็ด ซึ่งแต่ละเกล็ดมีเม็ดสี ของตัวเอง ใน ผีเสื้อ Heliconiusมีเกล็ดอยู่ 3 ประเภท ได้แก่ เกล็ดสีเหลือง/ขาว เกล็ดสีดำ และเกล็ดสีแดง/ส้ม/น้ำตาล ปัจจุบันกลไกการสร้างรูปแบบปีกบางส่วนได้รับการแก้ไขโดยใช้เทคนิคทางพันธุกรรม ตัวอย่างเช่นยีนที่เรียกว่าคอร์เทกซ์กำหนดสีของเกล็ด โดยที่คอร์เทกซ์ จะลบออกไป และเกล็ดสีแดงจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง การกลายพันธุ์ เช่น การแทรก ของทรานสโพซอนของดีเอ็นเอที่ไม่เข้ารหัสรอบ ยีน คอร์เทกซ์สามารถเปลี่ยนผีเสื้อที่มีปีกสีดำให้กลายเป็นผีเสื้อที่มีแถบปีกสีเหลืองได้[60]
เมื่อผีเสื้อBicyclus anynanaถูกผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกันซ้ำแล้วซ้ำเล่าในห้องทดลอง ไข่จะฟักออกมาน้อยลงอย่างมาก[61] ภาวะซึมเศร้าจากการผสมพันธุ์ ในสายเลือดเดียวกัน ที่รุนแรงนี้น่าจะเกิดจากอัตราการกลายพันธุ์ ที่ค่อนข้างสูงของ อัลลีลด้อยซึ่งส่งผลเสียร้ายแรง และภาวะการผสมพันธุ์ ใน สายเลือดเดียวกันในธรรมชาติที่เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก ซึ่งในกรณีอื่นอาจกำจัดการกลายพันธุ์ดังกล่าวได้[61]แม้ว่าB. anynanaจะประสบภาวะซึมเศร้าจากการผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกันเมื่อถูกผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกันในห้องทดลอง แต่ก็จะฟื้นตัวได้ภายในไม่กี่รุ่นเมื่อได้รับอนุญาตให้ผสมพันธุ์อย่างอิสระ[62] ในระหว่างการคัดเลือกคู่ ตัวเมียที่โตเต็มวัยจะไม่หลีกเลี่ยงหรือเรียนรู้ที่จะหลีกเลี่ยงพี่น้องโดยกำเนิด ซึ่งหมายความว่าการตรวจพบเช่นนี้อาจไม่สำคัญต่อสมรรถภาพการสืบพันธุ์[62] การผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกันอาจดำเนินต่อไปในB anynanaเนื่องจากความน่าจะเป็นในการพบกับญาติสนิทนั้นเกิดขึ้นได้ยากในธรรมชาติ นั่นคือ นิเวศวิทยาของการเคลื่อนไหวอาจปกปิดผลเสียจากการผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกัน ส่งผลให้การคัดเลือกเพื่อหลีกเลี่ยงการผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกันผ่อนคลายลง
ผีเสื้อกินน้ำหวานจากดอกไม้เป็นหลัก บางชนิดยังได้รับสารอาหารจากละอองเรณู [ 63]ยางไม้ ผลไม้ที่เน่าเปื่อย มูลสัตว์ เนื้อที่เน่าเปื่อย และแร่ธาตุที่ละลายอยู่ในทรายหรือดินที่เปียก ผีเสื้อมีความสำคัญในฐานะแมลงผสมเกสรของพืชบางชนิด โดยทั่วไปแล้วผีเสื้อจะไม่แบกละอองเรณูมากเท่าผึ้งแต่สามารถเคลื่อนย้ายละอองเรณูได้ในระยะไกลกว่า[64] ผีเสื้ออย่างน้อยหนึ่งสายพันธุ์สามารถคงความสม่ำเสมอของดอกไม้ ได้ [65]
ผีเสื้อโตเต็มวัยจะกินของเหลวเท่านั้น โดยกินผ่านปากดูดน้ำ พวกมันจะจิบน้ำจากบริเวณที่ชื้นเพื่อให้ร่างกายชุ่มชื้น และกินน้ำหวานจากดอกไม้ ซึ่งพวกมันจะได้น้ำตาลมาเพื่อใช้เป็นพลังงาน รวมถึงโซเดียมและแร่ธาตุอื่นๆ ที่จำเป็นต่อการสืบพันธุ์ ผีเสื้อหลายสายพันธุ์ต้องการโซเดียมมากกว่าน้ำหวานที่ได้รับจากน้ำหวาน และถูกดึงดูดด้วยโซเดียมในเกลือ บางครั้งผีเสื้อจะลงจอดบนตัวคน ซึ่งถูกดึงดูดด้วยเกลือในเหงื่อของมนุษย์ ผีเสื้อบางตัวยังไปกินมูลสัตว์และกินซากผลไม้ที่เน่าเปื่อยเพื่อหาแร่ธาตุและสารอาหาร ในผีเสื้อหลายสายพันธุ์ พฤติกรรม การแช่โคลน นี้ จำกัดอยู่แค่ตัวผู้เท่านั้น และการศึกษาได้แนะนำว่าสารอาหารที่รวบรวมมาอาจมอบให้เป็นของขวัญในการแต่งงานพร้อมกับสเปิร์มในระหว่างการผสมพันธุ์[66]
ในการขึ้นเขาตัวผู้ของบางสายพันธุ์จะหากินบนยอดเขาและยอดเขาสูงชัน โดยจะออกตระเวนค้นหาตัวเมีย เนื่องจากมักพบในสายพันธุ์ที่มีความหนาแน่นของประชากรต่ำ จึงสันนิษฐานว่าจุดบนภูเขาเหล่านี้ใช้เป็นจุดพบปะเพื่อหาคู่ผสมพันธุ์[67]
ผีเสื้อใช้หนวดเพื่อรับรู้ลมและกลิ่นในอากาศ หนวดมีรูปร่างและสีต่างๆ กัน ผีเสื้อสกุล Hesperiids มีมุมแหลมหรือเป็นตะขอ ในขณะที่ผีเสื้อวงศ์อื่นๆ ส่วนใหญ่มีหนวดที่มีปุ่ม หนวดมีอวัยวะรับความรู้สึกที่เรียกว่าSensillae ปกคลุมอยู่เป็นจำนวนมาก ประสาท สัมผัสด้านรสชาติของผีเสื้อได้รับการประสานงานโดยตัวรับสารเคมีบนเท้าซึ่งทำงานเฉพาะเมื่อสัมผัส และใช้เพื่อพิจารณาว่าลูกหลานของแมลงที่วางไข่จะกินใบไม้ได้หรือไม่ก่อนที่ไข่จะวางบนใบไม้[68]ผีเสื้อหลายชนิดใช้สัญญาณทางเคมีฟีโรโมนบางชนิดมีเกล็ดกลิ่นเฉพาะ ( Androconia ) หรือโครงสร้างอื่นๆ ( Coremataหรือ "ดินสอผม" ในวงศ์ Danaidae) [69]ผีเสื้อมีการมองเห็นที่พัฒนาอย่างดี และผีเสื้อส่วนใหญ่มีความไวต่อสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต ผีเสื้อหลายชนิดแสดงความแตกต่างทางเพศในรูปแบบของจุดสะท้อนแสง UV [70]การมองเห็นสีอาจแพร่หลาย แต่ได้รับการพิสูจน์แล้วในสายพันธุ์เพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น[71] [72]ผีเสื้อบางชนิดมีอวัยวะในการได้ยิน และผีเสื้อบางชนิดจะส่งเสียงร้องและคลิก[73]
ผีเสื้อหลายสายพันธุ์รักษาอาณาเขตและไล่ตามสายพันธุ์อื่นหรือตัวอื่นที่อาจหลงเข้ามาในอาณาเขตของตนอย่างแข็งขัน สายพันธุ์บางสายพันธุ์จะอาบแดดหรือเกาะคอนบนคอนที่เลือกไว้ มักมีลักษณะเฉพาะของผีเสื้อ และบางสายพันธุ์ก็มีการแสดงการบินเกี้ยวพาราสี ผีเสื้อจะบินได้ก็ต่อเมื่ออุณหภูมิร่างกายสูงกว่า 27 องศาเซลเซียส (81 องศาฟาเรนไฮต์) เท่านั้น เมื่ออากาศเย็น ผีเสื้อจะวางตำแหน่งตัวเองให้ปีกด้านล่างสัมผัสกับแสงแดดเพื่อให้ร่างกายอบอุ่นขึ้น หากอุณหภูมิร่างกายถึง 40 องศาเซลเซียส (104 องศาฟาเรนไฮต์) ผีเสื้อจะวางตำแหน่งตัวเองโดยพับปีกให้หันไปทางดวงอาทิตย์[74]การอาบแดดเป็นกิจกรรมที่พบได้บ่อยในตอนเช้าที่อากาศเย็นกว่า สายพันธุ์บางสายพันธุ์ได้พัฒนาฐานปีกสีเข้มขึ้นเพื่อช่วยรวบรวมความร้อนมากขึ้น ซึ่งเห็นได้ชัดโดยเฉพาะในสายพันธุ์บนภูเขา[75]
เช่นเดียวกับแมลงอื่นๆแรงยกที่เกิดจากผีเสื้อนั้นมากกว่าที่ทฤษฎีอากาศพลศาสตร์ แบบคงที่และไม่ชั่วคราวจะอธิบายได้ การศึกษาโดยใช้Vanessa atalantaในอุโมงค์ลมแสดงให้เห็นว่าผีเสื้อใช้กลไกอากาศพลศาสตร์ที่หลากหลายเพื่อสร้างแรง กลไกเหล่านี้ได้แก่การจับกระแสน้ำกระแสน้ำวนที่ขอบปีก กลไกการหมุน และ กลไก ' ตบและเหวี่ยง ' ของ Weis-Foghผีเสื้อสามารถเปลี่ยนจากโหมดหนึ่งไปสู่อีกโหมดหนึ่งได้อย่างรวดเร็ว[76]
ผีเสื้อถูกคุกคามในระยะเริ่มแรกจากปรสิตและในทุกระยะจากผู้ล่า โรค และปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ตัวต่อBraconidและตัวต่อปรสิตอื่นๆ วางไข่ในไข่หรือตัวอ่อนของผีเสื้อ และตัวอ่อนของปรสิตในตัวต่อจะกินโฮสต์ของมัน โดยปกติดักแด้ในหรือภายนอกเปลือกที่แห้ง ตัวต่อส่วนใหญ่มีความเฉพาะเจาะจงมากเกี่ยวกับสายพันธุ์โฮสต์ของมัน และบางตัวถูกใช้เป็นตัวควบคุมทางชีวภาพของผีเสื้อศัตรูพืช เช่นผีเสื้อขาวตัวใหญ่[77]เมื่อผีเสื้อขาวตัวเล็กถูกนำเข้ามาในนิวซีแลนด์โดยไม่ได้ตั้งใจ มันไม่มีศัตรูตามธรรมชาติ เพื่อควบคุมมัน ดักแด้บางส่วนที่ถูกตัวต่อแคลซิดเบียนจึงถูกนำเข้ามา และด้วยเหตุนี้ จึงสามารถควบคุมมันได้ตามธรรมชาติ[78]แมลงวันบางตัววางไข่ที่ด้านนอกของหนอนผีเสื้อ และตัวอ่อนของแมลงวันที่เพิ่งฟักออกมาจะเจาะผ่านผิวหนังและกินอาหารในลักษณะเดียวกับตัวอ่อนของตัวต่อปรสิต[79]สัตว์นักล่าผีเสื้อได้แก่ มด แมงมุม ต่อ และนก[80]
หนอนผีเสื้อยังได้รับผลกระทบจากโรคแบคทีเรีย ไวรัส และเชื้อราหลายชนิด และไข่ผีเสื้อที่วางไข่จะมีจำนวนเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่เติบโตเป็นตัวเต็มวัย[79]แบคทีเรียBacillus thuringiensisถูกนำมาใช้ในสเปรย์เพื่อลดความเสียหายต่อพืชผลที่เกิดจากหนอนผีเสื้อสีขาวตัวใหญ่ และเชื้อรา Beauveria bassiana ที่ทำให้เกิดโรคในแมลง ก็ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพเพื่อจุดประสงค์เดียวกัน[81]
ผีเสื้อปีกนกควีนอเล็กซานดราซึ่งพบในปาปัวนิวกินีเป็นผีเสื้อที่ใหญ่ที่สุดในโลก สายพันธุ์นี้ อยู่ในข่าย ใกล้สูญพันธุ์และเป็นแมลงเพียง 1 ใน 3 ชนิด (อีก 2 ชนิดเป็นผีเสื้อเช่นกัน) ที่ถูกขึ้นบัญชีไว้ในบัญชีที่ 1ของCITESทำให้การค้าระหว่างประเทศเป็นสิ่งผิดกฎหมาย[82]
ผีเสื้อหญ้าดำ (Ocybadistes knightorum)เป็นผีเสื้อในวงศ์Hesperiidaeเป็นผีเสื้อเฉพาะถิ่นของนิวเซาท์เวลส์มีการกระจายพันธุ์จำกัดมากในเขต Boambee
ผีเสื้อปกป้องตัวเองจากผู้ล่าด้วยวิธีต่างๆ มากมาย
การป้องกันทางเคมีนั้นแพร่หลายและส่วนใหญ่มีพื้นฐานมาจากสารเคมีที่มีต้นกำเนิดจากพืช ในหลายกรณี พืชเองก็พัฒนาสารพิษเหล่านี้ขึ้นเพื่อป้องกันตัวเองจากสัตว์กินพืช ผีเสื้อได้พัฒนากลไกเพื่อกักเก็บสารพิษจากพืชเหล่านี้และใช้พวกมันในการป้องกันตัวเองแทน[83]กลไกการป้องกันเหล่านี้มีประสิทธิผลก็ต่อเมื่อมีการโฆษณาอย่างดีเท่านั้น ซึ่งทำให้ผีเสื้อที่กินไม่ได้มีสีสันสดใสขึ้น ( apoposematism ) โดยทั่วไปแล้วผีเสื้อชนิดอื่นมักจะเลียนแบบ สัญญาณนี้ ซึ่งโดยปกติจะเป็นผีเสื้อเพศเมียเท่านั้น ผีเสื้อเลียนแบบเบตเซียนจะเลียนแบบสปีชีส์อื่นเพื่อรับการปกป้องจาก aposematism ของสปีชีส์นั้น[84]มอร์มอนทั่วไปในอินเดียมีมอร์ฟเพศเมียที่เลียนแบบผีเสื้อหางติ่งสีแดงที่กินไม่ได้ ผีเสื้อกุหลาบธรรมดาและผีเสื้อกุหลาบแดง[85] การเลียนแบบมุลเลเรียนเกิดขึ้นเมื่อสปีชีส์ aposematic วิวัฒนาการให้มีลักษณะคล้ายกัน ซึ่งสันนิษฐานว่าเพื่อลดอัตราการสุ่มตัวอย่างสัตว์นักล่า ผีเสื้อ เฮลิโคเนียสจากทวีปอเมริกาเป็นตัวอย่างที่ดี[84]
ผีเสื้อหลายชนิดพราง ตัวได้ เช่น ผีเสื้อใบโอ๊คและผีเสื้อใบไม้ในฤดูใบไม้ร่วงซึ่งเป็นผีเสื้อที่เลียนแบบใบไม้ได้อย่างน่าทึ่ง[86]เมื่อเป็นหนอนผีเสื้อ หลายๆ ตัวจะป้องกันตัวเองโดยการแข็งตัวและดูเหมือนกิ่งไม้หรือกิ่งไม้[87]บางตัวมี พฤติกรรม เฉพาะตัวเช่น ยกตัวตรงและโบกปลายหน้าซึ่งมีจุดตาเหมือนงู[88]หนอนผีเสื้อบางชนิด เช่น ผีเสื้อหางติ่งยักษ์ ( Papilio cresphontes ) มีลักษณะคล้ายมูลนกเพื่อให้ผู้ล่าผ่านไปได้[89]หนอนผีเสื้อบางชนิดมีขนและโครงสร้างแข็งที่ช่วยปกป้องร่างกาย ในขณะที่บางชนิดชอบอยู่รวมกันเป็นฝูงและรวมตัวกันหนาแน่น[84]บางชนิดเป็นแมลง ที่อาศัยในแหล่งน้ำใต้ดิน โดยสร้างความสัมพันธ์ร่วมกันกับมดและได้รับการปกป้องจาก มด [90]การป้องกันพฤติกรรม ได้แก่ การเกาะคอนและกางปีกเพื่อลดเงาและหลีกเลี่ยงการถูกมองเห็น ผีเสื้อ นิมฟาลิดตัวเมียบางตัวปกป้องไข่จากตัว ต่อ ปรสิต[91]
ผีเสื้อ Lycaenidae มีหัวปลอมซึ่งประกอบด้วยจุดตาและหางเล็กๆ (หนวดปลอม) เพื่อเบี่ยงเบนการโจมตีจากบริเวณหัวที่สำคัญกว่า สิ่งเหล่านี้อาจทำให้ผู้ล่าที่ซุ่มโจมตี เช่น แมงมุม เข้ามาจากปลายด้านที่ผิด ทำให้ผีเสื้อสามารถตรวจจับการโจมตีได้อย่างรวดเร็ว[92] [93]ผีเสื้อหลายชนิดมีจุดตาที่ปีก ซึ่งจุดเหล่านี้อาจเบี่ยงเบนการโจมตีหรืออาจใช้เพื่อดึงดูดคู่ผสมพันธุ์[56] [94]
การป้องกันเสียงยังสามารถใช้ได้อีกด้วย ซึ่งในกรณีของกัปตันที่อาวุโสหมายถึงการสั่นสะเทือนที่เกิดจากผีเสื้อเมื่อขยายปีกเพื่อพยายามสื่อสารกับมดนักล่า[95]
ผีเสื้อเขตร้อนหลายชนิดมีรูปร่างตามฤดูกาลสำหรับฤดูแล้งและฤดูฝน[96] [97]ฮอร์โมนเอคไดโซนจะ สลับกัน [98]รูปร่างในฤดูแล้งมักจะพรางตัวได้ดีกว่า ซึ่งอาจพรางตัวได้ดีกว่าเมื่อพืชพรรณมีน้อย สีเข้มในรูปร่างในฤดูฝนอาจช่วยดูดซับรังสีดวงอาทิตย์ได้[99] [100] [94]
ผีเสื้อที่ไม่มีกลไกป้องกันตัว เช่น สารพิษหรือการเลียนแบบ จะปกป้องตัวเองด้วยการบินที่กระแทกและคาดเดาได้ยากกว่าผีเสื้อสายพันธุ์อื่น สันนิษฐานว่าพฤติกรรมนี้ทำให้ผู้ล่าจับผีเสื้อได้ยากขึ้น และเกิดจากความปั่นป่วนที่เกิดจากกระแสน้ำวนเล็กๆ ที่เกิดจากปีกขณะบิน[101]
ประชากรผีเสื้อลดลงในหลายพื้นที่ของโลก และปรากฏการณ์นี้สอดคล้องกับประชากรแมลงที่ลดลงอย่างรวดเร็วทั่วโลกอย่างน้อยในสหรัฐอเมริกาตะวันตก การลดลงของจำนวนผีเสื้อส่วนใหญ่ถูกกำหนดว่าเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกโดยเฉพาะฤดูใบไม้ร่วงที่อบอุ่นขึ้น[103] [104]
ผีเสื้อปรากฏในงานศิลปะเมื่อ 3,500 ปีก่อนในอียิปต์โบราณ [ 105]ในฉากการล่าสัตว์ ผีเสื้อบางครั้งถูกนำไปใช้ในลักษณะที่สื่อถึงชีวิต อิสรภาพ และความแข็งแกร่งในการหลบหนีการจับกุม สร้างความสมดุลให้กับฉากที่เกี่ยวข้องกับความตายและการยึดมั่นในมาอัตนอกจากนี้ ผีเสื้อยังสื่อถึงการฟื้นคืนชีพหรือการเกิดใหม่ และการปกป้องคุ้มครองอีกด้วย ผีเสื้อบางชนิด เช่น ผีเสื้อเสืออาจเกี่ยวข้องกับเทพเจ้าแห่งดวงอาทิตย์ โดยเฉพาะราผีเสื้อเสืออาจมีความคล้ายคลึงกับอังค์ เป็นพิเศษ เนื่องจากมีลำตัวและปลายปีกสีดำ ซึ่งชาวอียิปต์โบราณน่าจะสังเกตเห็น ผีเสื้ออาจเข้าใจได้ว่าเป็นหนึ่งในผู้นำทางของผู้ตายในปรโลก[106]
ในเมืองโบราณของเมโสอเมริกาอย่างเตโอติวากัน รูปผีเสื้อสีสันสดใสถูกแกะสลักไว้ตามวัด อาคาร เครื่องประดับ และบนเตาเผาเครื่องหอมบางครั้งผีเสื้อก็ถูกวาดให้มีปากเหมือนเสือจากัวร์และสัตว์บางชนิดก็ถูกมองว่าเป็นการกลับชาติมาเกิดของวิญญาณนักรบที่ตายไปแล้ว ความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดระหว่างผีเสื้อกับไฟและสงครามยังคงมีอยู่จนถึงอารยธรรมแอซเท็กโดยพบหลักฐานของรูปผีเสื้อเสือจากัวร์ที่คล้ายกันในอารยธรรมซาโปเทกและมา ยา [107]
ผีเสื้อถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในงานศิลปะและเครื่องประดับ โดยนำไปใส่กรอบ ฝังในเรซิน จัดแสดงในขวด เคลือบกระดาษ และใช้ในงานศิลปะและเฟอร์นิเจอร์แบบผสมสื่อบางประเภท[108]นักธรรมชาติวิทยาชาวนอร์เวย์ Kjell Sandvedได้รวบรวมภาพตัวอักษรผีเสื้อซึ่งประกอบด้วยตัวอักษรทั้งหมด 26 ตัวและตัวเลข 0 ถึง 9 จากปีกของผีเสื้อ[109]
เซอร์จอห์น เทนเนียลวาดภาพประกอบที่มีชื่อเสียงของอลิซที่พบกับหนอนผีเสื้อสำหรับเรื่องAlice in Wonderlandของลูอิส แครอลล์ประมาณปี ค.ศ. 1865 หนอนผีเสื้อกำลังนั่งอยู่บนเห็ดพิษและกำลังสูบชิชารูปภาพอาจอ่านได้ว่าแสดงขาหน้าของตัวอ่อน หรืออาจแสดงใบหน้าที่มีจมูกและคางยื่นออกมา[6]หนังสือเด็กของเอริก แครอลล์เรื่อง The Very Hungry Caterpillarพรรณนาถึงตัวอ่อนเป็นสัตว์ที่หิวโหยอย่างเหลือเชื่อ ในขณะเดียวกันก็สอนให้เด็กๆ นับ (ถึงห้า) และนับวันในสัปดาห์[6]
ผีเสื้อปรากฏตัวในเรื่องJust So StoriesของRudyard Kiplingเรื่อง " The Butterfly that Stamped " [110]
หนึ่งในเพลงที่ได้รับความนิยมมากที่สุดและถูกบันทึกบ่อยที่สุดโดยคาร์ล ไมเคิล เบลล์แมน กวี ชาวสวีเดนในศตวรรษที่ 18 คือ " Fjäriln vingad syns på Haga " (ผีเสื้อมีปีกปรากฏใน Haga) ซึ่งเป็นหนึ่งในเพลงของเฟรดแมน [111]
Madam Butterflyเป็นโอเปร่า ปี 1904 ของ Giacomo Pucciniเกี่ยวกับเจ้าสาวชาวญี่ปุ่นที่แสนโรแมนติกซึ่งถูกสามีซึ่งเป็นเจ้าหน้าที่ชาวอเมริกันทอดทิ้งไม่นานหลังจากแต่งงานกัน เรื่องนี้ดัดแปลงมาจากเรื่องสั้นของ John Luther Long ที่เขียนขึ้นในปี 1898 [112]
ตามคำบอกเล่าของLafcadio Hearnในญี่ปุ่น ผีเสื้อถือเป็นตัวแทนวิญญาณของบุคคล ไม่ว่าจะเป็นผู้ที่ยังมีชีวิตอยู่ กำลังจะตาย หรือตายไปแล้ว ความเชื่อโชคลางอย่างหนึ่งของญี่ปุ่นกล่าวว่า หากผีเสื้อเข้ามาในห้องแขกของคุณและเกาะอยู่หลังฉากไม้ไผ่ คนที่คุณรักที่สุดจะมาหาคุณ ผีเสื้อจำนวนมากถือเป็นลางร้ายเมื่อไทระ โนะ มาซาคาโดะกำลังเตรียมการกบฏอันโด่งดังอย่างลับๆ ฝูงผีเสื้อจำนวนมากก็ปรากฏตัวขึ้นในเกียวโตผู้คนต่างตกใจกลัว โดยคิดว่าการปรากฏตัวดังกล่าวเป็นลางบอกเหตุแห่งความชั่วร้ายที่กำลังจะมาถึง[113]
สารานุกรมของ Diderot อ้างถึงผีเสื้อว่าเป็นสัญลักษณ์ของวิญญาณ ประติมากรรมโรมันแสดงภาพผีเสื้อที่ออกจากปากของชายที่ตายไปแล้ว ซึ่งแสดงถึงความเชื่อของชาวโรมันที่ว่าวิญญาณออกจากปาก[114]สอดคล้องกับเรื่องนี้ คำภาษากรีกโบราณสำหรับ "ผีเสื้อ" คือ ψυχή ( psȳchē ) ซึ่งหมายถึง "วิญญาณ" หรือ "จิตใจ" เป็นหลัก[115]ตามที่Mircea Eliade กล่าว ชาวนาคาบางคนในมณีปุระอ้างว่าบรรพบุรุษมาจากผีเสื้อ[116]ในบางวัฒนธรรม ผีเสื้อเป็นสัญลักษณ์ ของการ เกิดใหม่[117]ผีเสื้อเป็นสัญลักษณ์ของการข้ามเพศเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงจากหนอนผีเสื้อเป็นตัวเต็มวัยที่มีปีก[118]ในเขตเดวอน ของอังกฤษ ผู้คนเคยรีบเร่งฆ่าผีเสื้อตัวแรกของปีเพื่อหลีกเลี่ยงโชคร้ายในปีนั้น[119]ในฟิลิปปินส์ การมีผีเสื้อหรือแมลงเม่าสีดำหรือสีเข้มอยู่ในบ้านหมายถึงการเสียชีวิตของคนในครอบครัวที่กำลังจะเกิดขึ้นหรือเพิ่งเกิดขึ้นไม่นาน[120]รัฐต่างๆ ของอเมริกาหลายแห่งได้เลือกผีเสื้อประจำรัฐอย่างเป็นทางการ [ 121]
“การสะสม” หมายถึงการรักษาตัวอย่างที่ตายแล้ว ไม่ใช่การเลี้ยงผีเสื้อเป็นสัตว์เลี้ยง[122] [123]การสะสมผีเสื้อเคยเป็นงานอดิเรกยอดนิยมมาก่อน แต่ปัจจุบันถูกแทนที่ด้วยการถ่ายภาพ การบันทึก และการเลี้ยงผีเสื้อเพื่อปล่อยสู่ธรรมชาติ[6] [ น่าสงสัย – อภิปราย ] [ ต้องการการอ้างอิงฉบับเต็ม ]นักวาดภาพประกอบด้านสัตววิทยาFrederick William Frohawkประสบความสำเร็จในการเลี้ยงผีเสื้อทุกสายพันธุ์ที่พบในบริเตนในอัตรา 4 ตัวต่อปี ทำให้เขาสามารถวาดผีเสื้อแต่ละสายพันธุ์ได้ทุกระยะ เขาได้ตีพิมพ์ผลการวิจัยในหนังสือคู่มือขนาดโฟลิโอชื่อThe Natural History of British Butterfliesในปี 1924 [6]
ผีเสื้อและแมลงเม่าสามารถเลี้ยงไว้เพื่อการพักผ่อนหย่อนใจหรือเพื่อปล่อยสู่ธรรมชาติได้[124]
การศึกษาโครงสร้างสีของเกล็ดปีกของผีเสื้อหางติ่งทำให้เกิดการพัฒนาไดโอดเปล่งแสงที่ มีประสิทธิภาพมากขึ้น [125]และเป็นแรงบันดาลใจให้ เกิดการวิจัย ด้านนาโนเทคโนโลยีเพื่อผลิตสีที่ไม่ใช้เม็ดสีที่เป็นพิษและการพัฒนาเทคโนโลยีการแสดงผลใหม่ๆ[126]
หญิงข้ามเพศอายุ 22 ปีมีรอยสักรูปผีเสื้อ ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของคนข้ามเพศที่แสดงถึงการเปลี่ยนแปลง