Lepidoptera: karakteristik, migrasi, dan siklus hidup

Lepidoptera (Lepidoptera) adalah sekelompok serangga terbang yang biasa disebut kupu-kupu, ngengat, atau ngengat. Serangga ini mengalami metamorfosis sempurna atau holometabolisme, dimana terjadi fase telur, larva, pupa dan imago.

Ini adalah salah satu ordo yang paling banyak, dengan lebih dari 150.000 spesies yang ditandai dengan warna sayap yang mencolok. Tubuh dan sayapnya ditutupi oleh sisik kecil yang berfungsi untuk menganginkan tenggorokan, meniru dan membiaskan sinar matahari.

Kupu-kupu dari famili Papilionidae (Papilio canadensis). Mdf [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) atau CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], dari Wikimedia milik bersama

Lepidopteran dewasa memiliki kekhasan memiliki dua pasang sayap berselaput yang ditutupi oleh sisik halus. Alat mulut dibentuk oleh rahang dan lubang sembur fleksibel yang memungkinkannya memakan nektar bunga.

Umumnya, telur globular dengan permukaan hiasan ditempatkan di sisi atas atau bawah daun. Larva memiliki tubuh silindris, dengan kaki palsu atau protopat dan kepala yang berkembang dengan baik dengan corong pengunyah.

Kepompong atau kepompong adalah keadaan tidak bergerak, pada fase ini mereka tidak makan dan mengalami metamorfosis sebelum dilepaskan. Orang dewasa muncul memecahkan penutup kepompong, berumur pendek, waktu yang diperlukan untuk melestarikan spesies.

Di tingkat pertanian, Lepidoptera mempengaruhi rantai produksi, karena spesies yang berbeda merupakan hama tanaman pada tahap larva. Faktanya, larva dapat mencari makan dengan berbagai cara, menggunduli atau merusak akar, batang, daun dan buah dari berbagai tanaman.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Lepidoptera dicirikan oleh kepala bulat yang berkembang dengan baik, dengan sepasang mata majemuk dan banyak ommatidia. Beberapa spesies memiliki dua oselus, terletak di antara atau di atas mata majemuk.

Mereka memiliki sepasang antena yang terletak di antara mata majemuk, dengan ukuran dan struktur yang berbeda, dengan sejumlah besar perangkat. Setiap spesies dicirikan oleh jenis antena, menjadi filiform, berbulu, pectinate, bipectinate, nailed atau capitate.

Alat mulut adalah dari jenis mengisap-menjilat, dengan belalai atau belalai diperpanjang dan tabung roh internal yang memfasilitasi makan. Di setiap sisi terdapat dua struktur sensitif yang disebut palp labial yang berfungsi untuk memeriksa makanan.

Tiga segmen thorax ditutupi oleh fibril atau rambut kecil, prothorax menjadi yang terkecil. Mesothorax memiliki perkembangan dan ukuran yang lebih besar, dan merupakan tempat organ pendengaran berada.

Perut memiliki bentuk silinder atau kerucut, terdiri dari beberapa uromer dan sistem reproduksi terletak di ujung posterior. Betina memiliki ovipositor dengan sekelompok rambut yang mengeluarkan feromon seksual yang memastikan perkawinan antar spesies.

Seperti semua serangga, mereka memiliki enam pasang kaki yang dimasukkan di setiap segmen toraks. Mereka memiliki lima segmen, taji atau epifisis dan sepasang kuku; beberapa memiliki sepasang kaki pertama yang kerdil.

Mereka memiliki sepasang sayap membran yang ditutupi oleh sisik kecil (250-700 mikron), melekat pada segmen toraks kedua dan ketiga. Sayap memiliki warna yang khas sesuai dengan spesiesnya, sangat tahan dan fleksibel untuk dapat terbang.

Warna sayap ditentukan oleh cara sisik-sisiknya pas di permukaannya. Warnanya berkisar dari terang dan terang hingga buram dan gelap, dan fungsinya adalah kamuflase, pertahanan atau pacaran.

Taksonomi

Ordo Lepidoptera termasuk ke dalam kingdom Animalia , filum Arthropoda , subphylum Hexápoda , kelas Insecta , infraclass Neoptera dan superorder Endopterygota . Lepidoptera membentuk lebih dari 120 famili, namun, famili dan spesies baru terus-menerus dikeluarkan, dimasukkan atau diganti namanya.

Klasifikasi berdasarkan kepentingan pertanian adalah salah satu yang paling banyak diterapkan. Dalam hal ini, ordo Lepidoptera mencakup dua subordo: Homoneura, dengan urat yang sama, dan Heteroneura, dengan urat yang berbeda.

Pada Homoneura, distribusi dan ukuran pembuluh darah sama pada kedua pasang sayap. Mereka adalah spesies primitif, dengan mulut tipe pengunyah sederhana, sayap dimasukkan melalui lobus, dan tanpa kepentingan pertanian.

Venasi diferensial adalah karakteristik Heteroneura, dalam hal ukuran dan bentuk, sepasang sayap pertama lebih besar dari yang kedua. Kupu-kupu nokturnal dengan kebiasaan senja (Divisi Heterocera) dan diurnal (Divisi Ropalocera) termasuk dalam subordo ini.

Famili utama Lepidoptera yang memiliki kepentingan pertanian meliputi: Crambidae, Cecidosidae, Cossidae, Erebidae, Gelechidae, Geometridae, Hesperiidae, Noctuidae, Nymphalidae, Papilionidae, Pieridae, Plutellidae, Pterophoridae, Pyralidae, Saturniidae, Sesraniidae, Sphingidae, Tortricidae.

Habitat dan makanan

Spesies ordo Lepidoptera ditemukan di hampir semua habitat di planet ini, dari daerah pesisir hingga daerah pegunungan, termasuk daerah perkotaan. Kelangsungan hidup mereka ditentukan oleh faktor abiotik seperti ketinggian, garis lintang dan iklim , terutama suhu dan kelembaban.

Perilaku mereka sangat bervariasi, menemukan spesies dengan kebiasaan bermigrasi yang melakukan perjalanan jarak jauh untuk mencari makanan atau reproduksi. Namun, ada spesies menetap, yang membatasi siklus hidup mereka pada ruang terbatas atau tanaman tertentu, seperti hama pertanian.

Lepidoptera makan dengan mengisap nektar dan madu dari bunga, melalui semangat alat oral. Hanya spesies dari famili Micropterigidae yang memiliki alat mulut pengunyah, memakan serbuk sari atau struktur tanaman.

Adapun larva atau ulat memakan semua bahan tanaman yang ada: akar, batang, daun, bunga dan buah. Beberapa spesies adalah penambang, membentuk terowongan di permukaan daun, dan spesies lain memakan tepung atau biji-bijian yang disimpan.

Beberapa spesies, terutama yang aktif di malam hari, tidak pernah makan, memperoleh energi mereka dari cadangan yang disimpan dalam tahap larva mereka. Di daerah musiman, spesies tertentu tidak aktif di musim dingin, membatasi makan mereka dan mengambil keuntungan dari cadangan yang dikumpulkan sebagai ulat.

Migrasi

Lepidoptera, terlepas dari kerapuhan dan ukurannya, memiliki kemampuan untuk melakukan migrasi untuk memastikan kelangsungan hidup dan makan mereka. Perubahan iklim adalah salah satu penyebab migrasi, dalam beberapa kasus kebutuhan untuk mendirikan koloni baru.

Kupu-Kupu Raja (Danaus archippus). Sumber: flickr.com

Beberapa famili Licénidos , Nympfalídos dan Pierídos , bermigrasi di dalam biotope aslinya , yang lain di luar biotope tanpa pernah kembali. Keluarga seperti Daniados bermigrasi keluar dari biotope asli mereka, dengan generasi berikutnya kembali ke tempat asalnya.

Di Amerika, kupu-kupu raja, Danaus plexippus , terkenal , yang bermigrasi setiap tahun dari Karibia ke Amerika Serikat dan Kanada. Di Eropa spesies Cynthia cardui melakukan perjalanan dari Afrika Utara, melalui Selat Gibraltar ke utara.

Kapasitas migrasinya mengejutkan, ketika kondisi atmosfer yang menguntungkan koloni Danaus plexippus telah didirikan di Kepulauan Canary. Dalam kedua kasus, setiap spesies, setelah makan dan berkembang biak, kembali ke tempat asalnya.

Lingkaran kehidupan

Ordo Lepidoptera dicirikan dengan menghadirkan siklus hidup yang sangat serbaguna, ditentukan oleh taksonomi dan kondisi lingkungannya. Faktor-faktor seperti suhu, kelembaban dan musim menentukan masa hidup setiap individu, yang berkisar dari beberapa hari hingga beberapa bulan.

Memang, serangga ini menyajikan metamorfosis lengkap (holometabolisme) di mana semua fase benar-benar berbeda. Larva berbeda dari orang dewasa dalam anatomi dan kebiasaan makan mereka, didahului oleh tahap tidak bergerak atau kepompong.

Dimorfisme seksual

Berbagai spesies menunjukkan dimorfisme seksual yang mencolok, karena jantan menunjukkan morfologi yang berbeda dari betina. Faktanya, perbedaan dalam ukuran, warna dan penampilan sayap ini, cenderung membingungkan setiap jenis kelamin sebagai spesies yang terpisah.

Dimorfisme terutama tercermin di bagian depan sayap, demikian juga, betina lebih besar dari jantan. Isolasi geografis adalah faktor lain yang menghasilkan diferensiasi intraspesifik, yang dalam banyak kasus berasal dari subspesies baru.

Contoh polimorfisme terjadi pada beberapa spesies Lycenidae , di mana variasi warna diamati pada sayap. Umumnya, bagian atas sayap berwarna biru pada jantan dan coklat pada betina.

Reproduksi

Reproduksi Lepidoptera adalah seksual, yang secara teratur menelur . Sebagai serangga holometabolik mereka melalui tahapan telur, larva (ulat), pupa (kepompong) dan dewasa (imago).

Telur

Telur adalah fase reproduksi pertama Lepidoptera, bertugas melindungi perkembangan embrio sebelum menetas. Telur disimpan di tanah dan di permukaan atau di bawah daun berbagai spesies tanaman.

Telur Lepidoptera. Sumber: flickr.com

Penampilan dan warna telur merupakan ciri khas masing-masing spesies, dengan ukuran 0.2 sampai 6 mm. Durasi fase embrio tergantung pada apakah kondisi lingkungan menguntungkan bagi larva untuk menetas.

Ketika telur telah matang untuk menetas, mereka cenderung transparan, dengan larva di dalamnya terlihat jelas. Setelah larva menetas dari telur, dengan alat mulut pengunyahnya, larva mulai berkembang, memakan sisa-sisa cangkang.

Larva (ulat)

Larva pada saat menetas adalah sekecil telur, saat mereka makan mereka tumbuh secara eksponensial. Awalnya mereka memakan sisa-sisa telur dan kemudian daun, batang, bunga dan buah dari tanaman inang .

Ulat Lepidoptera (Cucullia scrophulariae) Sumber: flickr.com

Tujuan larva adalah untuk memberi makan, tumbuh, dan menyimpan energi yang diperlukan untuk fase perkembangan selanjutnya. Selama fase ini larva mengganti atau melepaskan kulit yang melindunginya beberapa kali karena peningkatan ukuran yang terus menerus.

Fisiognomi larva ditentukan oleh jenis kelamin dan spesies, menyajikan keragaman ukuran, warna, tekstur dan karakter anatomi. Umumnya, ulat memiliki kepala, dada, dan perut.

Kepala yang berbeda memiliki dua mata sederhana, antena dan corong pengunyah, sangat aktif dalam melahap semua bahan tanaman di sekitarnya. Karena mereka tidak memiliki mata majemuk, mereka memiliki penglihatan yang terbatas dan bergerak lambat.

Faktanya, telur disimpan di tanaman inang, sehingga mereka memenuhi tahap ini di satu tempat. Fase larva tidak berlangsung lama, sehingga rakus untuk mendapatkan makanan dalam jumlah besar dengan cepat.

Pupa (kepompong)

Fase ini adalah yang paling penting dari perkembangan Lepidoptera, di dalamnya terjadi metamorfosis sejati. Dalam hal ini, itu dimulai ketika larva atau ulat yang sudah berkembang sempurna menjadi tidak dapat bergerak dan berhenti mengonsumsi makanan.

Kepompong Lepidoptera. Sumber: pixabay.com

Untuk melakukan ini, setelah cukup energi, lemak dan protein telah terakumulasi, ia memilih tempat terlindung untuk memulai fase kepompong. Menurut jenis spesies dan kondisi lingkungan, tahap ini berbeda dalam hal perkembangan dan waktu efektif.

Setelah lokasi yang cocok telah dipilih, ulat-ulat itu menggantung terbalik melalui benang sutra, membentuk kepompong di antara daun atau dengan menenun jaring. Kepompong kepompong berfungsi melindungi kupu-kupu saat terjadi perubahan morfologi yang akan membentuk kupu-kupu dewasa.

Jaringan dan organ baru berkembang di dalam kepompong, serta kaki, antena, dan sayap. Tahap ini memiliki durasi yang bervariasi, dapat berlangsung berminggu-minggu atau berbulan-bulan, tergantung pada spesies dan kondisi lingkungan.

Dewasa (imago)

Setelah larva berubah menjadi kepompong, kupu-kupu dewasa keluar dari kepompong. Saat muncul, sayap tampak kasar dan lemah, tetapi setelah beberapa menit mereka mengairi dan mengeras, mencapai ukuran akhirnya.

Lepidoptera dewasa. Sumber: flickr.com

Kupu-kupu dewasa memiliki fungsi mereproduksi dan melestarikan spesies, memulai proses seleksi untuk menemukan pasangan. Setiap genus dan spesies menentukan durasi fase dewasa, yang berlangsung dari beberapa hari hingga beberapa bulan.

Perkawinan jantan dan betina ditentukan oleh kepakan khusus mereka dan dengan mengaktifkan indera penciuman. Setelah pembuahan, betina bertelur ratusan, memulai siklus hidup baru.

Pentingnya

Dari sudut pandang ekologi, Lepidoptera mewakili persentase keanekaragaman hayati yang tinggi dari ekosistem tempat mereka tinggal. Selain aktivitas penyerbukannya, makhluk hidup lain dapat berperilaku sebagai predator atau menjadi bagian dari rantai makanan.

Keberadaan spesies lepidoptera tertentu merupakan bioindikator keberadaan spesies hewan dan tumbuhan atau kondisi lingkungan tertentu. Akibatnya, mereka bertindak sebagai hama tanaman, sumber makanan dan mangsa musuh alami.

Kupu-kupu rentan terhadap perubahan drastis dalam suhu, kelembaban, angin, dan luminositas, yang menjadi indikator transformasi ekosistem antropik. Lebih jauh lagi, berkat hubungan erat antara lepidoptera dan tumbuhan, keanekaragaman hayatinya memungkinkan kita untuk memeriksa keanekaragaman tumbuhan pada permukaan tertentu.

Di tingkat pertanian, beberapa spesies Lepidoptera merupakan hama dalam tahap larva, dan yang lain dapat digunakan untuk pengendalian hayati yang komprehensif. Reproduksi spesies Bombyx mori (Bombycidae) yang larvanya menenun kepompong sutra, telah digunakan untuk membuat kain sutra.

Referensi

  1. Coronado Ricardo dan Márquez Antonio (1986) Pengantar Entomologi: Morfologi dan Taksonomi Serangga. Redaksi Limusa. ISBN 968-18-0066-4.
  2. Culin Joseph (2018) Lepidopteran. Dipulihkan di: britannica.com
  3. García-Barros, E., Romo, H., i Monteys, VS, Munguira, ML, Baixeras, J., Moreno, AV, & García, JLY (2015) Orden Lepidoptera. Majalah [ dilindungi email ] – SEA, n 65: 1–21. ISSN 2386-7183.
  4. Fraija Fernandez, N., & Fajardo Medina, GE (2006). Karakterisasi fauna ordo Lepidoptera ( Rhopalocera ) di lima lokasi berbeda di dataran Kolombia timur. Acta Biológica Colombiana, 11 (1).
  5. Urretabizkaya, N., Vasicek, A., & Saini, E. (2010). Serangga Berbahaya Kepentingan Agronomi I. Lepidoptera. Buenos Aires, Argentina: Institut Teknologi Pertanian Nasional.
  6. Zumbado, MA dan Azofeifa, D. (2018) Serangga Penting Pertanian. Panduan Dasar Entomologi. Heredia, Kosta Rika Program Nasional Pertanian Organik (PNAO). 204 hal.