Kitaran hidup Kupu-kupu

Kupu-kupu sedang mengawanPandangan muka kupu-kupu dari jarak dekat

Ramai yang percaya bahawa kupu-kupu mempunyai jangka hayat yang amat singkat. Sebenarnya, kupu-kupu dewasa mampu hidup selama seminggu mahupun hampir setahun bergantung pada spesiesnya. Kebanyakan spesies melalui peringkat larva yang agak lama, dan ada yang mampu menjadi dorman ketika dalam peringkat pupa atau telur agar dapat mengharungi musim sejuk.[3]

Kupu-kupu boleh bertelur sekali atau banyak kali setiap tahun. Bilangan keturunan setahun berbeza-beza atas pengaruh iklim, yang mana kupu-kupu yang tinggal di kawasan tropika mampu bertelur lebih sekali dalam setahun.[4]

Telur

Telur kupu-kupu Ariadne merione

Telur kupu-kupu dilindungi oleh kulit berabung keras yang dipanggil korion ditutupi dengan salutan lilin yang melindungi telur daripada terjemur sebelum larva sempat berkembang sepenuhnya.[5], Setiap telur mengandungi liang-liang berbentuk corong yang halus di satu hujungnya, iaitu mikropil [5] yang bertujuan membolehkan kemasukan sperma untuk mensenyawakan telur. Lain spesies lain saiz telurnya, namun semua telur kupu-kupu berbentuk sfera mahupun ovat.

Telur kupu-kupu dilekatkan pada daun dengan bahan perekat khas yang cepat mengeras. Apabila mengeras, bahan itu mengecut dan mencacati bentuk telur. Perekat ini mudah dilihat membentuk bahan meniskus yang mengelilingi tapak setiap telur. Perekat ini jugalah yang dihasilkan oleh pupa untuk mengikat seta-seta kremaster. Perekat ini sungguh keras sampai lapik sutera yang melekatkan seta-seta tidak boleh dipisahkan.

Telur kupu-kupu sentiasa diletakkan di atas tumbuhan. Setiap spesies kupu-kupu mempunyai julat tumbuhan perumah yang sendiri, baik yang hanya satu spesies mahupun pelbagai spesies.

Peringkat telur dilalui selama beberapa minggu bagi kebanyakan kupu-kupu, tetapi telur yang keluar tidak lama sebelum musim sejuk, terutamanya di kawasan beriklim sederhana, perlu melalui peringkat diapaus (rehat) dan hanya menetas pada musim bunga. Terdapat spesies kupu-kupu yang lain yang boleh bertelur pada musim bunga supaya telur boleh menetas pada musim panas.

Beluncas

Beluncas Junonia coenia.

Larva kupu-kupu, iaitu beluncas, memakan daun tumbuhan dan menghabiskan seluruh masanya sebagai beluncas untuk mencari makanan. Kebanyakan beluncas adalah maun, tetapi ada beberapa spesies seperti Spalgis epius dan Liphyra brassolis yang memakan serangga.

Sesetengah larva, terutamanya yang tergolong dalam Lycaenidae, menjalin perhubungan kesalingan dengan semut. Beluncas berhubung dengan semut dengan menggunakan getaran yang dipancarkan melalui substrat di samping merembeskan isyarat kimia.[6][7] Semut sedikit sebanyak melindungi larva ini; sebagai balasan, larva menolong semut mengumpulkan rembesan madu.

Beluncas membesar melalui serantaian peringkat yang dipanggil instar. Menjelang akhir setiap instar, larva menjalani proses yang dipanggil apolisis, yang mana kulit ari, iaitu lapisan luaran keras yang diperbuat daripada campuran kitin dan protein-protein khusus, dikeluarkan dari epidermis yang lembut di bawahnya, maka epidermis membentuk kulit ari yang baru di bawah. Di akhir setiap instar, larva itu bersalin kulit lamanya, maka kulit baru berkembang lalu mengeras dan menghasilkan pigmen dengan cepat.[8] Proses menyalin kulit ini boleh mengambil masa berhari-hari. Corak kepak kupu-kupu mula berkembang pada tubuh beluncas menjelang instar yang terakhir.

Beluncas kupu-kupu mempunyai tiga pasang kaki kekal pada segmen toraks dan tidak lebih enam pasang prokaki yang tumbuh pada segmen abdomen. Pada prokaki ini ada gegelang cangkuk halus iaitu krusye yang membantu beluncas menggenggam substrat.

Sesetengah beluncas mampu mengembungkan sesebahagian kepalanya supaya mirip ular sebagai langkah pertahanan. Ada juga yang dilengkapi dengan mata palsu supaya lebih berkesan. Sesetengah beluncas mempunyai struktur khas bergelar osmeterium yang dibokongkan untuk merembeskan bahan kimia yang busuk atas tujuan pertahanan juga.

Tumbuhan perumah selalunya mengandungi bahan toksik di dalamnya yang dapat diasingkan oleh beluncas untuk disimpan sampai peringkat dewasa supaya tidak sedap dimakan oleh burung dan pemangsa-pemangsa yang seumpamanya. Ketidaksedapan ini diperlihatkan dengan warna-warna amaran merah, jingga, hitam atau putih, dalam tabiat yang dikenali sebagai aposematisme. Bahan-bahan toksik dalam tumbuhan sering dikembangkan khusus untuk melindungi tumbuhan daripada dimakan oleh serangga. Bagaimanapun, serangga berjaya mengembangkan langkah balas atau memanfaatkan toksin-toksin ini untuk kemandirian dirinya. "Perlumbaan senjata" ini telah mencetuskan evolusi bersama sesama serangga dan tumbuhan perumahnya.[9]

Perkembangan kepak

Cakera kepak instar akhir, Junonia coeniaPemerhatian teliti kepak kupu-kupu

Kepak atau anak kepak tidak kelihatan di luar larva, tetapi apabila larva dibedah, kelihatannya cakera kepak[10] yang halus dan berkembang pada segmen toraks kedua dan ketiga di tempat spirakel yang kelihatan pada segmen abdomen. Cakera kepak berkembang seiringan dengan trakea yang terletak di sepanjang tapak kepak, dan dikelilingi oleh membran peripodial yang nipis dan berpaut pada epidermis luaran larva dengan duktus yang halus.

Cakera kepak amat kecil sehinggalah instar larva terakhir, apabila ia bertambah besar dengan begitu cepat, dilanda oleh trakea yang bercabang dari tapak kepak yang mendahului pembentukan urat kepak, dan mula mengembangkan corak-corak yang berkaitan dengan beberapa tanda tempat kepak.

Menjelang pempupaan, kepak-kepak dipaksa keluar dari epidermis di bawah tekanan dari hemolimfa. Walaupun pada mulanya agak anjal dan rapuh, tetapi ketika pupa memecah keluar dari kulit ari larva, kepak-kepak itu melekat rapat pada kulit ari luaran pupa (yang obtek). Dalam masa beberapa jam, kepak itu membentuk kulit ari yang sungguh keras dan terikat rapat pada tubuh supaya pupa boleh dipegang tanpa merosakkan kepak.

Pupa

Kepompong kupu-kupu.

Apabila beluncas bertumbuh cukup besar, terhasilnya hormon-hormon seperti hormon protorasikotropik (PTTH) yang keluar dari otak untuk untuk memulakan proses pempupaan.[11] Ketika ini, larva berhenti makan dan mula mencari tempat yang sesuai untuk bertukar menjadi pupa, lazimnya di bawah daun.

Larva itu bertukar menjadi pupa (atau kepompong) dengan bergantung pada substrat lalu bersalin kulit buat kali terakhir. Dalam kepompong, beluncas merembeskan enzim-enzim yang "mencernakan" hampir seluruh tubuhnya menjadi benda lekit kecuali sel-sel yang penting untuk membentuk tubuh kupu-kupu serta neuron-neuron yang menyimpan kenangannya sebagai beluncas.[12] Kepompong ini lazimnya tidak mampu bergerak, namun sesetengah spesies boleh menggoncangkan segmen-segmen abdomennya atau membuat bunyi untuk menakutkan pemangsa.

Transformasi pupa menjadi kupu-kupu secara metamorfosis amat mengagumkan kaum manusia. Untuk menukar bentuk kepak kenit yang kelihatan di luar pupa kepada kepak besar yang sesuai untuk penerbangan, kepak pupa menjalani mitosis yang deras sambil menyerap nutrien yang amat banyak. Jika satu kepak dicabut dari awal lagi, tiga kepak yang tinggal akan tumbuh dengan lebih besar.[12] Dalam pupa, kepak membentuk struktur yang menjadi mampat dari hujung hingga pangkal, dan dilipat dari hujung proksimal hingga distal apabila tumbuh, supaya ia boleh dibuka dengan cepat hingga mencapai saiz dewasa sepenuhnya. Sempadan-sempadan yang kelihatan pada corak warna dewasa adalah disebabkan oleh perubahan dalam ekspresi faktor-faktor transkripsi yang tertentu pada awal peringkat pupa.

Dewasa (imago)

Peringkat dewasa yang cukup matang untuk hubungan seks bagi serangga dipanggil imago. Kupu-kupu dewasa mempunyai empat helai kepak yang disaluti dengan sisik-sisik yang halus. Kepak depan dan kepak belakang tidak bercantum agar kupu-kupu boleh terbang dengan cantik. Kupu-kupu dewasa mempunyai enam batang kaki, tetapi bagi spesies-spesies Nymphalidae, kaki depannya amat kecil. Setelah keluar dari kepompong, kupu-kupu tidak boleh terbang sehingga kepaknya dibuka. Kupu-kupu yang baru keluar perlu mengambil masa untuk mengembangkan kepaknya dengan darah sambil menjemurkan kepaknya, baik satu jam mahupun berjam-jam lamanya; pada ketika inilah ia amat terdedah kepada pemangsa.

Kebanyakan kupu-kupu mengumuhkan bendalir pewarna lebihan selepas keluar dari kepompong, baik yang putih, merah mahupun jingga.

Rujukan

WikiPedia: Kupu-kupu http://www.univie.ac.at/Voelkerkunde/apsis/aufi/ri... http://newswise.com/articles/view/547899/ http://www.saudiaramcoworld.com/issue/199405/butte... http://www.todayifoundout.com/index.php/2011/10/ca... http://www.stanford.edu/group/CCB/Pubs/Boggs_pdfs/... http://entomology.ifas.ufl.edu/creatures/main/sear... http://ebd06.ebd.csic.es/pdfs/Herrera.1987.Oikos.p... //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1617347 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC28060 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11380661