Чешуйки — анатомические структуры на крыльях бабочек (из-за которых эти насекомые получили название чешуекрылые), состоящие из хитина. Крылья бабочек, как правило, полностью покрыты чешуйками, которые представляют собой видоизменённые щетинки. Данный признак является наиболее характерной особенностью представителей всего отряда чешуекрылых, благодаря чему они и получили своё название.

Строение чешуек Чешуйки имеют разнообразную форму, но чаще всего бывают плоскими. В их основании находится короткий стебелёк, которым чешуйка прикрепляется в углублении крыла, называемом мешочком чешуйки. На конце стебелька имеется расширение, входящее во внутреннюю часть мешочка. Часто в стебельковой части чешуйки находятся выемки (синусы), имеющиеся исключительно у булавоусых бабочек, в то время как разноусых чешуйки цельнокраевыми. Однако чешуйки на нижней стороне крыльев булавоусых бабочек также являются цельнокраевыми. По краю крыла бабочек обычно располагаются узкие волосовидные чешуйки, нередко с разветвлёнными вершинами, образующие так называемую бахромку, в середине крыла — более широкие. Тонкое строение чешуек играет важную роль в макросистематике чешуекрылых. Чешуйки располагаются не только на крыльях, но и по телу бабочки. Так, у булавоусых бабочек чешуйки на груди мелкие, неправильной формы, с заострённым краем. Грудные чешуйки прочих групп крупнее, одинаковой формы и размера. Чешуйки, покрывающие ноги, продольные и мелкие. Часто чешуйки имеют продольную ребристость, обусловленную выступающими хитиновыми трёхгранными канальцами. Размер чешуек зависит от размеров крыла, их длина колеблется у разных семейств от 40 мкм до 500 мкм.

Последовательные крупные планы структуры крыла павлиньего глаза под различным увеличением

Окраска Окраска чешуек может быть пигментной (зависит от содержащихся пигментов), оптической (зависит от преломления света) и комбинационной (сочетающая два предыдущих типа окраски)Кричевский Г. Е. Структурная окраска // Статья в № 11 журнала «Химия и жизнь» от 2010 г. Электронный текст статьи на сайте «Элементы.ру»..

Пигментная Каждая пигментная чешуйка содержит в себе только один пигмент. Наиболее часто это меланин, придающий чёрный и коричневый цвета, и липохромы каротиноиды — характеризующиеся светочувствительностью и обуславливающие жёлто-зелёную, жёлтую, бурую, оранжевую и красную окраску. Флавоноиды обеспечивают окраску жёлтого, белого, красного и коричневого цветов. У белянок жёлтая окраска обусловлена пигментом ксантоперином и пуриновыми основаниями, образующимися из накопленной мочевой кислотыКаабак Л. В., Сочивко А. В. Бабочки мира // М.: Аванта+, 2003. ISBN 5-94623-008-5..

Выделяют два типа пигментов — диффузные и зернистые. Первые окрашивают хитин, но у чешуек пигменты содержатся в рельефе, а хитиновая пластинка часто лишена пигмента либо слабо окрашена. Зернистые пигменты имеются только у представителей семейства белянки (Pieridae), и погружены в хитиновую оболочку чешуек.

Расположение различно окрашенных чешуек на крыле закономерно и образует сложные рисунки, характерные для каждого вида, а часто и систематической группы.

Оптическая (структурная) окраска При оптической окраске в чешуйках крыльев возникает интерференция и дифракции. Поверхность чешуек имеет микроскопические неровности и структуры соразмеримые с размерами с длиной волны света, вследствие чего происходит погашение или усиление отражённой волны определённой длины. Также, чешуйки могут иметь многослойную структуру, вследствие чего возникает тонкослойная интерференция и дисперсия света. Пигмент в нижней части этих чешуек не пропускает свет и придаёт большую яркость интерференционной окраске. Лучи света, проходя через чешуйки, отражаются как от их внешних, так и от внутренних поверхностей, и в результате два отражения в зависимости от длины волны накладываются и усиливают или ослабляют друг друга. Среди обладающих металлической окраской чешуек бабочек можно различить два типа: с морщинистыми пластинками чешуек и косыми параллельными бороздками (морфиды); и с гораздо более толстой верхней пластинкой, которая является относительно ровной (урании).

Чешуекрылые с оптической окраской крыльев — морфиды, урании и отчасти парусники, некоторые виды нимфалид, голубянок, белянок и некоторые другие.

Андроконии

Андроконии () — группы специализированных чешуек на теле бабочек, которые служат для испарения пахучего секрета гиподермальных желез у самцов, привлекающего самокНекрутенко Ю. П. Дневные бабочки Кавказа. Определитель // Киев, 1990..

У бабочек, имеющих андроконии, они обычно сосредоточены на определённых участках тела. У дневных бабочек андрокониальные чешуйки чаще всего локализуются на верхней стороне передних крыльев (у данаид — на задних крыльях), располагаясь между покровными чешуйками или образуя различных размеров и формы андрокониальные поля, выделяющиеся на фоне крыла своим цветом и фактурой (бархатистые, атласные).

У белянок андроконии расположены почти по всей поверхности крыльев. У других видов они сосредоточены на определённых участках тела, и часто образовывают на крыльях особые бархатистые пятна или полоски. Самцы различных видов бабочек, благодаря андрокониям, могут пахнуть различными, воспринимаемыми человеком ароматами. Например, самец брюквенницы пахнет лимонным маслом, самец репницы — слабым запахом резеды, самец капустницы — слабым запахом герани, самки и самцы тутового шелкопряда пахнут мускусом, нимфалиды рода Prepona — ванилью. Эти запахи обусловлены присутствием на крыльях особых чешуек, соединённых с пахучими железами.

Примечания

Литература Чирвинский П. Н. Оптические наблюдения над чешуйками бабочек. Оптический резонанс и дифракция как фактор краски бабочек // Известия Донского общества любителей астрономии, физики и других естественных наук. 1916. № 1. С. 32-33.

Ссылки

Учёные воспроизвели структуру поверхности крыльев бабочки, 2010.

Категория:Анатомия насекомых Категория:Чешуекрылые