Эволюция чешуекрылых

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Рисунок окаменелости Prodryas persephone. Вид относится к к семейству Нимфалиды, является одной из нескольких ископаемых бабочек, найденных в штате Колорадо, США. Единственный известный экземпляр этого вида признан наилучше сохранившейся из когда-либо найденных окаменелостей чешуекрылых. На отпечатке полностью сохранилась вся бабочка, включая ротовой аппарат, усики и даже детали рисунка на крыльях.
Отпечаток крыла ископаемой бабочки Hydriomena? protrita из эоценовых отложений Колорадо (США).
Наиболее древним видом из ныне живущих булавоусых чешуекрылых, по-видимому, является представитель семейства парусников — Baronia brevicornis — эндемик Мексики. Она характеризуется многими общими чертами с ископаемым таксоном Praepapilio и считается самым примитивным видом группы Papilionidae.

Содержание

Филогения[править | править вики-текст]

Филогенетически чешуекрылые наиболее близки с ручейникам (Trichoptera), вместе с которыми они образуют группу Amphiesmenoptera. Представители обеих групп характеризуются целым рядом общих признаков: самки, а не самцы являются гетерогаметными, что не характерно для других отрядов насекомых; имеются плотные волоски на крыльях; специфическое жилкование передних крыльев; наличие у личинок специализированных желёз, вырабатывающих шёлк.

Вероятно, сам надотряд Amphiesmenoptera, начал эволюционировать непосредственно в юрском периоде, отделившись от вымершей группы Necrotaulidae. Чешуекрылые, в свою очередь, отличаются от ручейников некоторыми особенностями жилкования крыльев, а также формой волосков, которые у них модифицированы в чешуйки.

Окаменевшие остатки чешуекрылых находят значительно реже других насекомых. Это объясняется хрупкостью их тел. Древнейшие ископаемые останки чешуекрылые были найдены в отложениях раннего юрского периода вблизи Дорсета в Великобритании и известны под названием Archaeolepis mane. Их возраст оценивают в 190 млн. лет[1]. Они представляют собой отпечаток пары крыльев, покрытых чешуйками, с жилкованием похожим на таковое у представителей группы ручейников. Описанный на основании данных остатков вымерший род ранних чешуекрылых Archaeolepis, является самым ранним из известных ископаемых чешуекрылых. Он относится к примитивному вымершему семейству Archaeolepidae[1][2].

Возникновение и развитие отряда[править | править вики-текст]

Возникновение и развитие отряда произошло, вероятно, в меловом периоде. Древнейшие Microptyregidae известны из отложений второй половины нижнего мела (Ливан и Забайкалье). Как отряд насекомых, чешуекрылые отличались активными растительноядными личинками, питавшимися зелёными тканями растений, и крылатой взрослой фазой (имаго), первоначально обладавшей малой активностью и слабо развитым ротовым аппаратом. По мере своей эволюции, путём несложной перестройки их ротовые органы удлинились и образовали мягкий и длинный хоботок, способный всасывать жидкости, что позволило им активно питаться нектаром. Длительность жизни и абсолютные размеры крылатой фазы увеличилась, а полёт улучшился. Также чешуекрылые выработали различную яркую окраску крыльев, на которых возникли сложные рисунки. Появление яркой окраски чешуекрылых, несомненно, в некоторой степени отражает их тесные связи с покрытосеменными (цветковыми) растениями, цветки которых они посещают для питания нектаром. Бурный расцвет чешуекрылых непосредственно связан с распространением цветковых растений, который произошёл в середине мелового периода — около 100 млн. лет назад. Бабочки, в свою очередь, способствовали распространению цветковых растений, выступая в роли их опылителей. Несомненно, цветковые растения оказали большое и решающее влияние на эволюцию всего отряда. История становления чешуекрылых и покрытосеменных растений является ярким примером сингенетического развития двух групп организмов, которое протекало относительно быстрыми темпами в обеих группах организмов.

Геологическая история[править | править вики-текст]

Геологическая история чешуекрылых известна весьма фрагментарно. В кратком виде она может быть представлена в следующем виде. Остатки древнейших чешуекрылых, наряду с Archaeolepis mane из Великобритании, были обнаружены в отложениях второй половины нижнего мела в Ливане и Забайкалье и принадлежат к представителям наиболее примитивного подотряда Micropterygina. Вместе с ними в Ливане также обнаружены и древнейшие Hepjalina (Incurvarioidea). Скорее всего, формирование отряда и его первичная дивергенция произошли непосредственно в раннем меловом периоде. Уже в верхнем мелу наряду с Micropterygina встречаются также Papilioninа. Также с самого начала верхнего мелового периода в ряде местонахождений обнаружены многочисленные мины на листьях покрытосеменных растений, принадлежащие, скорее всего эриокранииновым или нептикулоидам. Меловым периодом, вероятно, датируется и бирманский янтарь с останками одного вида из группы Eriocraniidae. На широкое развитие в позднем меловом периоде видов-минёров косвенно указывает также высокая численность их паразитов в сенонских смолах, обнаруженных на Таймыре. Ряд надсемейств (Листовёртки, Yponomeutoidea, Gelechioidea, Pyraloidea) известны из эоцена, a Молеподобные из верхнего мела. Древнейшие находки представителей семейств древоточцы (Cossoidea), пестрянки (Zeganoidea), толстоголовки (Hesperioidea), Papilionoidea и совки (Noctuoidea) датируются олигоценом, пяденицы (Geometroidea) и бражники (Sphingoidea) — миоценом, Notodtodea — плиоценом, а надсемейства Copromorphoidea, Castnioidea, Pterophoroidea, Calliduloidea и Bombycoidea в ископаемом состоянии пока не обнаружены.

Находки чешуекрылых в палеоценовых отложения неизвестны, но в эоцене обнаружены представители 17 семейств. Преимущественно их находки связаны с балтийским янтарём. Представители семейств Thyrididae и мина Phyllocnistidae известны из эоценовых отложений США. Почти все известные эоценовые чешуекрылые относятся к вымершим родам. В находках балтийского янтаря наиболее богато представлено семейство Oecophoridae. Примечательно, что из верхнего мелового периода и нижнего палеогена известными являются только бабочки со скрытно-живущими (детритофаги, минёры, мицетофаги) или имеющими переносные чехлики (Мешочницы и Чехлоноски) гусеницами. Число находок чешуекрылых в палеогене резко увеличивается по сравнению с меловым периодом.

В олигоцене впервые появляются чешуекрылые с открытоживущими гусеницами — представители семейств: толстоголовки (Hesperioidea), Papilionoidea, пестрянки (Zygaenoidea) и совки (Noctuoidea). Характерными особенностями олигоценовой фауны также является резкое преобладание нимфалид (Nymphalidae) подсемейства Nymphalinae среди Papilionoidea и большое разнообразие древоточцев (Cossidae) и Libytheidae. Семейство совок (Noctuoidea) представлено только примитивными Amatidae. Преобладающими по-прежнему являются вымершие роды. В миоцене систематический состав чешуекрылых, видимо, уже приближается к современному; в это время впервые обнаруживаются такие крупные современные семейства, как голубянки (Lycaenidae), пяденицы (Geometridae), бражники (Sphingidae), совки (Noctuidae) и прочие. Из всех крупных надсемейств в миоценовых отложениях не обнаружены только представители таких семейств как Notodontoidea и Шелкопрядовые. Плохое изучение чешуекрылых миоценовых отложений затрудняет оценку числа вымерших родов, но, по-видимому, они ещё встречаются. Плиоценовые чешуекрылые практически неизвестны. Именно в плиоцене отмечается первое появление семейства Notodontidae и наличие ряда современных видов. В силу недостаточной изученности ископаемых чешуекрылых трудно судить, насколько их известная геологическая история отражает действительную историю отряда. В частности, отсутствие доолигоценовых находок Papilionoidea, Noctuoidea, Cossoidea и ряда других может быть связано с тем, что более древние бабочки известны, главным образом, из ископаемых смол, где крупные насекомые практически не встречаются. В различных типах захоронений доолигоценовые бабочки также являются редкими и представлены теми же группами. Так, из эоценовой фауны Грин-Ривер (США) известны только Yponomeutidae и Thyrididae, хотя в осадочных породах мелкие бабочки встречаются значительно реже крупных. Поэтому весьма правдоподобно, что бабочки с открытоживущими гусеницами появились только лишь в олигоцене. Преобладание среди них форм, экологически связанных предположительно с древесной и кустарниковой растительностью (Nymphalinae, Libytheidae) или с лианами (примитивные парусники) при отсутствии многих важных групп, являющихся связанными с травянистыми растениями (Nymphalidae, Satyrinae, Lycaenidae и др., появляющиеся только лишь в миоцене), является отражением слабого развития открытых травянистых ландшафтов в палеогене и резкое увеличение их площади в неогене.

Ископаемые чешуекрылые[править | править вики-текст]

Надсемейство Hesperioidea[править | править вики-текст]

Семейство Hesperiidae[править | править вики-текст]

  • Pamphilites Scudder, 1875
  • Thanatites Scudder, 1875
    • Thanatites vetula (Heyden, 1859) (Западная Германия, кайнозой) (первоначально описан, как Nymphalidae)

Надсемейство Papilionoidea[править | править вики-текст]

incertae sedis[править | править вики-текст]

Семейство Lycaenidae[править | править вики-текст]

Семейство Nymphalidae[править | править вики-текст]

Семейство Papilionidae[править | править вики-текст]

Doritites bosniackii

Семейство Pieridae[править | править вики-текст]

Семейство Riodinidae[править | править вики-текст]


Надсемейство Bombycoidea[править | править вики-текст]

Семейство Saturniidae[править | править вики-текст]

Семейство Sphingidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Copromorphoidea[править | править вики-текст]

Семейство Copromorphidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Cossoidea[править | править вики-текст]

Семейство Cossidae[править | править вики-текст]

Надсемейство †Eolepidopterigoidea[править | править вики-текст]

Семейство †Eolepidopterigidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Eriocranioidea[править | править вики-текст]

Семейство Eriocraniidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Gelechioidea[править | править вики-текст]

Семейство Autostichidae[править | править вики-текст]

Семейство Elachistidae[править | править вики-текст]

Семейство Ethmiidae[править | править вики-текст]

Семейство Oecophoridae[править | править вики-текст]

Семейство Symmocidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Geometroidea[править | править вики-текст]

Семейство Geometridae[править | править вики-текст]

Надсемейство Gracillarioidea[править | править вики-текст]

Семейство Bucculatricidae[править | править вики-текст]

Семейство Gracillariidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Hepialoidea[править | править вики-текст]

Семейство Hepialidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Incurvarioidea[править | править вики-текст]

Семейство Adelidae[править | править вики-текст]

Семейство Incurvariidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Micropterigoidea[править | править вики-текст]

Семейство Micropterigidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Nepticuloidea[править | править вики-текст]

Семейство Nepticulidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Noctuoidea[править | править вики-текст]

Семейство Arctiidae[править | править вики-текст]

Семейство Lymantriidae[править | править вики-текст]

Семейство Noctuidae[править | править вики-текст]

Семейство Notodontidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Pterophoroidea[править | править вики-текст]

Семейство Pterophoridae[править | править вики-текст]

Надсемейство Pyraloidea[править | править вики-текст]

Семейство Pyralidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Sesioidea[править | править вики-текст]

Семейство Castniidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Tineoidea[править | править вики-текст]

Семейство Psychidae[править | править вики-текст]

Семейство Tineidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Tortricoidea[править | править вики-текст]

Семейство Tortricidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Yponomeutoidea[править | править вики-текст]

Семейство Heliodinidae[править | править вики-текст]

Семейство Lyonetiidae[править | править вики-текст]

  • Prolyonetia Kusnezov, 1941
    • Prolyonetia cockerelli Kusnezov, 1941

Семейство Yponomeutidae[править | править вики-текст]

Надсемейство Zygaenoidea[править | править вики-текст]

Семейство Zygaenidae[править | править вики-текст]

Без ранга[править | править вики-текст]

Семейство †Archaeolepidae[править | править вики-текст]

Семейство †Curvicubitidae[править | править вики-текст]

Семейство †Mesokristenseniidae[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Орлов Ю. А. (ред.) — Основы палеонтологии (в 15 томах) том 9. Членистоногие — трахейные и хелицеровые
  • Друщиц В. В. — Палеонтология беспозвоночных, М. 1974

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 Grimaldi, D. & Engel, M. S. Evolution of the Insects / Cambridge University Press. — Cambridge, etc, 2005. — ISBN 978-0-521-82149-0.
  2. P. E. S. Whalley. 1985. The systematics and palaeogeography of the Lower Jurassic insects of Dorset, England. Bulletin of the British Museum of Natural History (Geology) 39(3):107—189.