Блог компании ua-hosting.company. Многие организмы за время своего существования претерпевают ряд изменений, физиологических, биохимических, структурных и т.д. В зависимости от вида изменения могут быть как незначительными, так и радикальными. Говоря о последних, в первую очередь вспоминаются чешуекрылые, которые в начале своего жизненного цикла разительно отличаются от того, чем они становятся после метаморфоз, происходящих внутри кокона.

Тот факт, что гусеница и бабочка являются стадиями развития одного организма был открыт не сразу, что вполне простительно, учитывая разницу внешнего вида и повадок. Когда гусеница превращается в бабочку, она обзаводится тем, что меняет способ ее передвижения, а именно крыльями. Состоящие из многочисленных чешуек, сложенных как невероятно деликатная мозаика, крылья бабочек считаются одними из самых удивительных структур на планете. Как они выглядят и функционируют, мы знаем.

Но как они формируются внутри кокона? Узнать это решили ученые из Массачусетского технологического института (США). Им удалось заглянуть внутрь кокона и детально рассмотреть образование крыльев в процессе метаморфоза бабочки вида Vanessa cardui (сонцевик будяковий). Данное исследование уже затрагивалось на хабре, но мы, как гласит традиция, копнем глубже.

Основа исследования

Доводилось ли вам держать в руках бабочку. Вполне вероятно, что да, если вы в детстве хоть раз бывали летом у бабушки или просто где-то на природе. Первое, что замечаешь, это хрупкость крыльев этого удивительного насекомого. Малейшее прикосновение к крыльям и у вас на пальцах остается какая-то пыльца. Но это не пыльца, собранная бабочками из цветов, хоть они и являются опылителями для многих растений. На самом деле это те самые чешуйки, из которых состоят их крылья.

Помимо очевидной функции полета, крылья могут выполнять и другие важные задачи, если их структура это позволяет. Ранее мы уже рассматривали (Акустическая обманка мотыльков: спастись ценою крыльевhttps://habr.com/ru/company/ua-hosting/blog/577764/), как мотыльки способны уходить от преследования летучих мышей посредством акустических обманок, являющихся специальными отростками на нижних концах крыльев.

Бабочка вида Aglais io (павлиний глаз) и ее крыло под микроскопом.

Функциональные структуры чешуек крыльев бабочки формируются во время развития куколки: на чешуйчатых клетках вырастают выступы, которые служат в качестве каркаса для наноразмерных кутикулярных морфологий.

Различная морфология чешуек наделяет бабочек уникальным внешним видом, обеспечивает терморегуляцию и водоотталкивающие свойства, генерирует акустические и аэродинамические эффекты. Все эти функции работают только потому, что наноразмерные чешуйки расположенны именно так, как нужно. Другими словами, крылья бабочек напоминают сложный музыкальный инструмент, для идеального звучания которого нужна точная настройка.