Metamorfose, zoals het proces van rups naar vlinder wordt genoemd, fascineert de mens sinds mensenheugenis. Hoe is het mogelijk dat het ene wezen in het andere verandert? Hoe nuttig is dit voor de soort? De vragen, hoewel ze bij elk nieuw onderzoek worden beantwoord, roepen alleen maar andere vragen op.
Daarom kun je in deze ruimte enkele van de antwoorden vinden die de wetenschap in al dit opzicht heeft gevonden, zowel voor vlinders als voor andere insecten die metamorfoseren. Stop niet met lezen.
Wat is metamorfose?
Het proces van metamorfose wordt gedefinieerd als de transformatie die bepaalde dieren ondergaan in hun biologische ontwikkeling, waarbinnen hun structuur, fysiologie en gedrag veranderen.Hoewel het vooral bekend is van insecten zoals vlinders of bijen, hebben ook andere dieren er last van, zoals sommige schaaldieren en amfibieën.
Momenteel zijn er 2 soorten metamorfose bekend volgens het aantal stadia dat het dier doorloopt. Ze zijn als volgt:
- Holometabolisme of complete metamorfose: bestaat uit 4 stadia genaamd ei, larve, pop en adult. 75% van de bekende insecten ontwikkelt zich volgens dit soort metamorfose, inclusief de vlinders in kwestie.
- Onvolledige metamorfose of hemimetabolisme: het bestaat uit slechts 3 stadia, namelijk het ei, de nimf en het imago. De nimfen hebben, in tegenstelling tot de holometabolische larven, het uiterlijk van kleine volwassen dieren of imago's en bereiken volwassenheid door een bepaald aantal vervellingen.
Aangezien holometabolisme een complex proces is, wordt in het volgende gedeelte elke fase afzonderlijk uitgelegd. Mis niets, het is fascinerend van begin tot eind.
Het proces van rups tot vlinder: stap voor stap
Vlinders zijn mogelijk het meest bewonderde voorbeeld van metamorfose door mensen. Voor ons is het opvallend hoe een kleine worm (waar veel mensen een hekel aan hebben) een vliegend wezen wordt en is ingericht als de beste kunstwerken. Laten we het proces stap voor stap bekijken.
Van ei tot larve
Vlinders zijn ovipaar en daarom begint hun leven wanneer ze uitkomen. Hieruit worden de larven of rupsen geboren, zoals ze in de omgangstaal genoemd worden. Ze hebben een langgerekt uiterlijk en over het algemeen een zachte, delicate fysionomie.
Tijdens deze fase is het de taak van de larve om te eten en te groeien. Pas als het een bepaalde grootte heeft bereikt en hormonale processen worden geactiveerd, begint het volgende proces.
Pupa
Zodra de larve het moment van metamorfose nadert, worden complexe hormonale processen in zijn lichaam geactiveerd. Concreet zijn er 2 hormonen die alle verandering reguleren: ecdyson en juveniel hormoon (JH).
Globaal gezien verloopt het hormonale proces van metamorfose als volgt:
- Het proces van het maken van de pop begint in de hersenen: daar wordt het prothoracictrope hormoon of PTTH uitgescheiden, wat de prothoracale klier stimuleert.
- De prothoracale klier produceert ecdyson: dit eerder genoemde hormoon is verantwoordelijk voor het stimuleren van de cellen die een metamorfose moeten ondergaan.
- Epidermale cellen beginnen de cuticula te verteren, waardoor de pop ontstaat. Op dit moment is de metamorfose al onafhankelijk van de hersenen van de larve.
- Edicsone blijft op een hoog niveau tot het uitkomen, variërend op elk moment van metamorfose volgens de behoeften van het proces.
Opgemerkt moet worden dat, in het geval van vlinders en motten, zij degenen zijn die hun pop van zijde maken voordat hun opperhuid hard wordt.
Volwassenheid
Het moment van uitkomen van de volwassen vlinder is onderhevig aan de invloed van het circadiane ritme van elke vlindersoort. Deze cycli worden op hun beurt gecontroleerd door het uitkomend hormoon (EH), dat verantwoordelijk is voor het beïnvloeden van het zenuwstelsel van de ongewervelde dieren, zodat het de bewegingen begint uit te voeren waardoor het de pop kan verlaten.
Bij het uitkomen heeft de vlinder gerimpelde vleugels, omdat ze nog nat zijn. Na een paar uur is hij uitgezet en kan hij wegvliegen van de pop.
De belangrijkste functie van deze fase, volwassenheid, is voortplanting. De exemplaren leven meestal een korte tijd en sommige soorten eten niet eens. De lunavlinder (Actias luna) heeft bijvoorbeeld geen mond en spijsvertering.
Waarom het proces doorlopen van rups naar vlinder?
De wetenschappelijke gemeenschap heeft zich vaak afgevraagd waarom zo'n uitgebreide levenscyclus en waarin het individu zijn kwetsbaarheid op deze manier blootlegt. Uiteindelijk lijkt het erop dat metamorfose ervoor zorgt dat insecten in verschillende stadia kunnen samenleven zonder te concurreren.
Met andere woorden, larven en volwassen dieren voeden zich met verschillende dingen. Terwijl de rupsen voedselrijke bladeren eten, trekken de volwassen vlinders naar de bloemen op zoek naar nectar. Op deze manier kunnen verschillende soorten met verschillende tijdstippen voor hun metamorfose op dezelfde plek leven zonder dat iemand zonder middelen komt te zitten om te overleven.
Zoals je kunt zien, heeft alles in de natuur een reden van bestaan. Van de meest bewapende carnivoor tot de kwetsbaarheid in de vleugels van een vlinder, het leven wordt gecoördineerd en gereguleerd door elk van zijn individuen.