Borboletas e mariposas: A vida escrita nas asas

The Natural History Museum

As borboletas têm atraído a imaginação humana como nenhum outro inseto. E nós coletamos borboletas em redes como não fazemos com nenhum outro inseto. A coleção de 10 milhões de Lepidoptera (borboletas e mariposas) do Museu de História Natural é a maior coleção distinta desse local. Esta galeria mostra nossa coleção e as histórias que a Lepidoptera conta sobre o mundo que nos rodeia. Esses espécimes são janelas para a evolução, a ecologia, a história natural e o entusiasmo dos colecionadores.

Diferentes escamas
"Lepidoptera" deriva das palavras gregas para "asas escamosas". São essas escamas que tornam as borboletas e as mariposas tão distintas. Individualmente, as escamas são pequenas, mas a combinação de milhares delas gera padrões vívidos. A soma de todos esses espécimes é uma coleção de pesquisa de importância global.

As asas da borboleta imperador-roxo, Apatura iris, são azul-púrpura vívido em alguns ângulos e marrons em outros ângulos. Isso pode ter dado origem ao nome do gênero, do grego "apatao", "enganar". Cores metálicas e mutáveis, como neste exemplo, derivam de propriedades estruturais das escamas, que refratam a luz em determinados comprimentos de onda.

As manchas em forma de olhos da borboleta-pavão, Inachis io, são compostas de centenas de escamas de diferentes cores, criando uma imagem maior que outros organismos, incluindo os seres humanos, interpretam como uma mancha em formato de olho

Em mariposas pequenas, escamas individuais podem parecer enormes. Este é um close da cabeça de uma mariposa da família Gelechiidae, a Deltophora phyllanthicella. Ela foi descrita pelos taxonomistas apenas em 2016, incluindo o Dr. Klaus Sattler, do Museu de História Natural.

Escamas harmônicas: alguns esfingídeos machos produzem ruídos ultrassônicos que atrapalham os gritos de ecolocalização dos morcegos. Esses guinchos são obtidos pela raspagem das escamas estridulantes - escamas modificadas na genitália - contra as escamas abdominais.

As escamas estão envolvidas na produção de aromas. Algumas borboletas têm uma "marca sexual", uma área de escamas androconiais especializadas na asa dianteira dos machos que ajuda a dispersar feromônios emitidos por pequenos órgãos nas asas. O padrão dessas escamas torna relativamente fácil distinguir os machos da douradinha-silvestre (Thymelicus sylvestris) (à esquerda) e da Essex skipper (Thymelicus lineola) (à direita). No entanto, as fêmeas são mais difíceis de separar, a menos que seja possível visualizar bem a parte inferior da ponta da antena.

Algumas mariposas têm caudas, e não apenas as projeções parecidas com caudas provenientes das asas, por isso recebem o nome de "cauda-de-andorinha". Alguns esfingídeos, como esta Cephonodes kingii, têm caudas manobráveis de escamas especializadas que podem ser flexionadas pelos músculos abdominais, aumentando a agilidade da mariposa no voo.

Dentro de um padrão de asa lepidóptero está uma complicada rede de veias que delimitam as células. É possível ver isso com mais clareza na asa quase completamente exposta de uma borboleta transparente, a Greta morgane oto. Os padrões de veias das asas têm sido utilizados para inferir a evolução da Lepidoptera, bem como de outras ordens de insetos.

Escrito nas asas
A história evolutiva está escrita nas asas de mariposas e borboletas. Com o estudo da variação nos padrões das asas, biólogos evolutivos têm feito avanços nas áreas da evolução e da biologia do desenvolvimento.

A mariposa salpicada, Biston betularia, é o exemplo mais famoso de mudança na frequência de padrões de cores devido a mudanças no ambiente. Nesse caso, o número de indivíduos escuros aumentou quando a poluição industrial eliminou líquenes dos troncos das árvores e depositou fuligem nos troncos. O geneticista Bernard Kettlewell realizou experimentos inovadores sobre a genética das variedades cromáticas. Estas são alguns dos espécimes que ele cultivou e as observações originais que fez. A história tornou-se complexa com a percepção de que as mariposas salpicadas não descansam normalmente nos troncos das árvores. A genética dessa história também é complicada pelo fato de que existem dois genótipos de variedade escura.

A borboleta africana de cauda enrolada, Papilio dardanus, tem sido um modelo para os biólogos evolucionários por muitos anos. Polimórfica em diferentes habitats e com as fêmeas que imitam espécies menos palatáveis, essa espécie está repleta de histórias intrigantes, como a que se refere à diferença entre fêmeas e machos. Diferentes pressões de seleção sobre os sexos resultam em fêmeas com ampla variação nos padrões de asas e de mimetismo.

Uma pequena borboleta marrom, a Bicyclus anynana, é objeto de um grande corpo de pesquisa que investiga os efeitos do ambiente sobre as diferentes variedades cromáticas, incluindo o aparecimento de manchas em forma de olho e a influência da seleção sexual na estabilização dos padrões de asas. Proveniente da África, a Bicyclus anynana tornou-se um famoso organismo de laboratório e está entre um número crescente de borboletas que tiveram todo o seu genoma sequenciado.

O olho humano vê alfabetos na natureza. Muitos nomes de borboleta e mariposas referem-se a letras e números que podem ser vistos nas asas desses insetos, como a Autographa gamma, popularmente chamada de "Silver Y" (referência em inglês).

Se você já fez armadilhas de luz na Grã-Bretanha, pode ter visto uma mariposa pousar em uma folha branca e se transformar em um pedaço de galho. A mariposa buff-tip, Phalera bucephala é uma das muitas espécies que evoluíram para desaparecer no plano de fundo. Espécies como essa são muito diferentes quando fixadas com as asas abertas, por isso recebem nomes que remetem às manchas pálidas no corpo, em vez de se referirem diretamente à sua peculiar camuflagem.

Migração
As asas da Lepidoptera rasgam-se com facilidade, e suas escamas se desgastam, como todos que já manipularam espécimes podem atestar. Ao contrário do que ocorre com asas de pássaros, não há penas para serem substituídas, e as asas precisam durar por toda a vida da borboleta ou mariposa adulta. No entanto, elas costumam transportar as borboletas e mariposas por longas distâncias.

A bela-dama, Vanessa cardui, realiza uma das migrações mais notáveis de borboletas europeias. Quando as populações se expandem no Norte da África, um grande número migra para o norte. Mas não são esses indivíduos que chegam até a Grã-Bretanha. Sucessivas gerações se reproduzem ao longo do verão, e sua prole se aventura mais ao norte. Curiosamente, as borboletas emergentes de ovos depositados na Grã-Bretanha invertem essa jornada e migram para o sul, assim como seus antecessores do início do ano. Muitos detalhes dessa migração foram reunidos por meio da ciência cidadã, que registra as borboletas e suas movimentações, e do uso da alta tecnologia de radar e outras técnicas para monitorar os movimentos dos insetos. Esses espécimes demonstram o desgaste que se acumula ao longo da vida relativamente breve de uma borboleta.

A borboleta migrante mais famosa é a borboleta-monarca, Danaus plexippus, que migra de vastas áreas da América do Norte para passar o inverno aos milhões no México e, em menos quantidade, na Califórnia. O embarque da borboleta-monarca tanto na jornada de ida quanto na volta também é altamente incomum no mundo das borboletas.

As borboletas-monarcas costumam viajar longas distâncias e, às vezes, algumas chegam a cruzar o Atlântico. Elas também colonizaram as Ilhas Canárias. Com uma reprodução isolada nessas ilhas, as borboletas-monarcas ainda não podem ser diferenciadas das suas ancestrais norte-americanas, mas talvez isso seja possível futuramente.

A mariposa bogong, Agrotis infusa, também faz migração, mas para áreas de veraneio favorecidas, onde buscam o calor e a seca. Durante a migração, inúmeros indivíduos dessa espécie às vezes chegam aos edifícios do parlamento australiano, atraídos pelas luzes brilhantes.

Algumas mariposas tropicais da família Uraniidae realizam movimentações sazonais espetaculares. A Urania fulgens tem fases sedentárias e migratórias, em resposta aos padrões de chuva da sua terra natal, Taiwan.

Ciclos de vida: Do ovo ao imago
O inseto adulto, chamado de imago, representa a fase reprodutiva de um ciclo de vida complicado. Submetidas a uma metamorfose completa, várias espécies passam muito mais tempo nas fases imaturas, como ovo, larva e pupa (ou crisálida). As larvas exploram uma abundância de oportunidades de alimentação.

As lagartas são notoriamente difíceis de preparar como espécimes fixadas atrativas. Ao contrário dos adultos, elas são macias, desintegram-se e ficam destruídas. O Museu tem uma coleção relativamente pequena de lagartas insufladas, como esta cauda-de-andorinha, a Papilio machaon, que teve o interior comprimido e a película externa inflada e dessecada. Nos dias de hoje, é mais comum preservar larvas em álcool.

As larvas podem ser apetitosas para predadores. Espinhos e substâncias químicas tóxicas evoluíram em numerosas ocasiões para deter os predadores. Esta lagarta sul-americana da família Saturniidae, da subfamília Hemileucinae, é tóxica o bastante para ser potencialmente letal para os seres humanos.

Na Grã-Bretanha, a Mimas tiliae quase sempre faz jus ao seu nome por comer as folhas das limeiras do gênero Tilia. Porém, mais ao sul da Europa, ela também adora comer vidoeiros (Betula). Existe uma teoria de que demora mais tempo para as larvas se desenvolverem quando comem folhas de vidoeiro, que são relativamente menos nutritivas. Portanto, não há tempo para o ciclo de vida delas se completar no curto verão britânico.

Pode demorar muito para uma lagarta se desenvolver quando a comida não é nutritiva o bastante e o verão é muito breve. A mariposa da família Arctiidae, a Acsala anomala, habita áreas subárticas da América do Norte, onde as larvas costumam demorar vários anos para completar sua alimentação.

Às vezes, as lagartas apresentam características de identificação mais confiáveis do que as mariposas adultas. A Acronicta psi (à esquerda) e a Acronicta tridens (à direita) são praticamente idênticas quando adultas, mas facilmente diferenciáveis quando larvas.

Seda
Milênios atrás, as pessoas aproveitavam as habilidades de fiação de seda de uma mariposa. O bicho-da-seda é uma criatura peculiar, mas a capacidade de fiar seda é comum a muitas espécies, para a construção de casulos para proteger as pupas e, às vezes, de teias para proteger as larvas.

O bicho-da-seda, Bombyx mori, foi domesticado na China há milênios e é responsável pela grande maioria da seda que usamos. Ele produz seda para construir seu casulo. O Bombyx mori tem parentes selvagens próximos, mas essa espécie agora é conhecida somente na forma domesticada e não pode ser encontrada na natureza na planta que serve para sua alimentação, a amoreira. Depois de incontáveis ​​gerações de bichos-da-seda criados em cativeiro, as larvas não conseguem localizar alimentos, a menos que sejam colocadas diretamente sobre as folhas, e os adultos agora têm asas inúteis.

As lagartas produzem seda por meio das fiandeiras existentes nos aparelhos bucais. A seda do bicho-da-seda é valorizada porque é produzida em um delicado fio único contínuo que serve para a elaboração de um casulo. Mariposas que fazem casulos subterrâneos tendem a aplicar seda em movimentos amplos, como um estucador, e sua seda não é adequada para tecidos.

Algumas outras mariposas são exploradas pelas suas "sedas selvagens", particularmente na Índia. Casulos de espécies como a Antheraea paphia são colhidos após a saída do adulto, enquanto os casulos da Bombyx mori são desfeitos e desemaranhados para se conseguir um fio de seda longo.

O rígido casulo marrom da Lasiocampa quercus é típico de muitas mariposas que entram em estado de pupa ao ar livre. As camadas externas compreendem fios de seda grossos, enquanto as camadas internas são bem entrelaçadas. Na superfície interior, uma camada brilhante secretada pela larva impermeabiliza o casulo.

As pupas são potencialmente vulneráveis a vários tipos de predadores. Muitos indivíduos da ordem Lepidoptera entram na fase de pupa enquanto estão escondidos ou fabricam casulos resistentes. A Urodus parvula fabrica uma bela rede complexa como casulo. Apesar da aparência delicada, muitos espinhos são incorporados para deter predadores.

A seda também é fiada por larvas de algumas espécies para protegê-las quando estão se alimentando ou descansando durante o dia. A Yponomeuta evonymella se alimenta comunitariamente em redes encontradas em arbustos de fusos. Algumas dessas teias podem ser espetaculares, com muitos metros de arbustos totalmente envoltos por seda.

Alimentos e inimigos
As pupas de bicho-da-seda são consumidas em grandes quantidades na China. Elas não são a única Lepidoptera com importância econômica no menu: em muitos países, as lagartas são uma importante fonte de proteínas e, muitas vezes, são iguarias. As lagartas também servem como alimento, em uma quantidade muito maior, para diversas espécies de vespas parasitoides, bem como para inúmeros predadores. Apesar do limite numérico, algumas espécies de mariposas e borboletas ainda são pragas de importância econômica para safras de alimentos e silvicultura.

As pupas de bicho-da-seda (Bombyx mori) costumam ser mortas para o consumo, e a seda pode ser colhida antes que a mariposa saia e rompa o fio único de seda. Um bicho-da-seda africano, o Gonimbrasia belina, muito conhecido como mariposa-imperador, também é consumido em grandes quantidades e pode ser comprado aos baldes nos mercados.

O bicho-mineiro Cameraria ohridella foi descrito como uma espécie nova para a ciência em 1986. Nos últimos anos, espalhou-se por grande parte da Europa e provoca danos significativos às folhas de castanha da Índia.

As origens do Cameraria ohridella eram um mistério até que amostras de herbário de folhas de castanha da Índia revelaram que a mariposa tem vivido nos Balcãs desde o século XIX. Presume-se que a espécie se originou lá, esquecida até que começou a esticar suas asas e mover-se em direção ao norte. O adulto é pequeno, mas gracioso. Embora o Cameraria ohridella tenha grande capacidade de voo, acredita-se que tenha sido transportado por acaso em veículos por longas distâncias.

A borboleta cauda-de-andorinha, Papilio machaon, é a única representante britânica de uma vasta família, a Papilionidae. Ao contrário dos seus parentes europeus, a população britânica come apenas a planta Peucedanum palustre, em alguns pântanos de Norfolk, embora antes fosse encontrada em maior quantidade. Apesar de existir em pouca quantidade, seu parasitoide especialista, o Trogus lapidator, da família Ichneumonidae, fixou-se na Grã-Bretanha. Parasitas e parasitoides costumam ser vistos como estorvos na melhor das hipóteses, mas um ecossistema saudável deve ter um amplo espectro de parasitas. É possível reconhecer pupas que foram parasitadas quando o Trogus adulto faz um buraco de emergência nítido através da carcaça da asa da pupa.

Espécimes encontrados em coleções de museus são suscetíveis a mariposas parasitas. Este par de chifres está cravejado com as carcaças de pupas de mariposas da família Tineidae, Ceratophaga vastella, que estiveram se alimentando dele.

Não apenas traças de roupas
A palavra "mariposa" é associada com frequência a traças de roupa e aos danos que elas causam. No entanto, apenas um pequeno número de espécies comem nossas roupas e tapetes. Estas são as mariposas de roupa, bem como alguns dos seus familiares menos conhecidos, que costumam ter padrões riquíssimos e possuem histórias de vida fascinantes.

O suspeito de sempre, responsável por muitas infestações de traça de roupas domésticas, é a traça-da-lã, Tinea pelionella. Sua larvas alimentam-se em locais isolados em fibras naturais. Elas precisam de um clima quente e se dão bem em casas com aquecimento central na Grã-Bretanha, especialmente considerando os invernos brandos dos últimos tempos.

Um parente próximo da traça-da-lã, a Tinea semifulvella, costuma viver em ambientes externos na Grã-Bretanha, onde se alimenta de ninhos de pássaros, provavelmente os locais de origem das pestes domésticas.

Os insetos da família Psychidae, muitas vezes conhecidos como bichos-de-cesto, estão perto das traças de roupa na árvore evolutiva. Suas larvas vivem em ninhos construídos cuidadosamente.

Muitas espécies da família Psychidae têm fêmeas sem asas que nunca deixam seus ninhos e depositam os ovos sobre eles após o acasalamento com os machos alados.

A traça branca doméstica, Endrosis sarcitrella, é outro habitante muito comum das casas, que come tapetes e outras fibras naturais. Ela pertence a uma família diferente das mariposas de roupas, a Oecophoridae.

Outros integrantes da família Oecophoridae são notoriamente belos. A Esperia sulphurella, espécie relativamente comum, come madeira morta.

Atualmente, a Oecophora bractella é uma espécie rara na Grã-Bretanha, confinada a florestas antigas, onde as larvas comem madeira morta.

O estilo de vida da mariposa mais primitiva é representado pela família arcaica Micropterygidae. Ao contrário de todas as outras Lepidoptera, os adultos dessa família possuem mandíbulas com as quais podem mastigar grãos de pólen. Suas larvas parecem comer partículas de folhas na serapilheira ou, possivelmente, hifas fúngicas.

Insetos de uma pequena ilha
Uma quantidade considerável de informação está disponível em etiquetas de espécimes e escrita nas asas dos próprios espécimes. O Museu de História Natural está liberando esses dados por meio do seu programa de coleções digitais, que inclui fotos de espécimes e etiquetas. A respeito das borboletas e mariposas do Reino Unido, com informações agora disponíveis pelo portal de dados do Museu, esse programa já está transformando nossa compreensão sobre as distribuições de borboletas e das épocas de voo ao longo das décadas. Os efeitos das mudanças climáticas e uma paisagem radicalmente alterada acarretaram mudanças profundas nas épocas de aparição das nossas borboletas e mariposas, bem como alterações menos esperadas na ecologia desses insetos.

Com a digitalização de toda a nossa coleção de Hesperia comma, os dados do Museu preenchem antigas lacunas no nosso conhecimento. Com um clima mais quente, a espécie agora está se desenvolvendo mais cedo e tornando-se um adulto maior.

A Coenonympha tullia varia na sua gama britânica limitada. Espécimes do norte escocês possuem pequenas manchas ou são inteiramente sem manchas, enquanto no extremo sul, na gama da planície do norte da Inglaterra, eles são bastante manchados. Será que esse padrão manchado mudará com o tempo? O trabalho genético em algumas borboletas britânicas mostrou que alguns genótipos estão presentes apenas em coleções de museus, o que demonstra que perdemos a diversidade dentro de espécies com a diminuição das suas populações.

Por meio da coleta entusiástica de alguns naturalistas, temos uma visualização incomparável da variação dentro de populações discretas de uma borboleta. O Polyommatus coridon, uma espécie local da Grã-Bretanha, é restrito a uma planta alimentícia, a Hippocrepis comosa. No entanto, onde quer que surja, as populações podem ser relativamente grandes, e os machos proeminentes. Uma vasta série de espécimes oferece uma ideia da variação dentro de uma espécie, que aqui incluem um híbrido com a Polyommatus bellargus e um raro ginandromorfo (parte fêmea e parte macho).

A borboleta cauda-de-andorinha (Papilio machaon) na Grã-Bretanha é diferente das suas primas europeias da mesma espécie. Isso reflete as variações no habitat e nas plantas alimentícias.

A borboleta Aporia crataegi antes era relativamente difundida na Inglaterra, mas foi extinta por volta de 1925 por razões pouco compreendidas.

Apesar do nome inglês da mariposa Zygaena viciae, New Forest burnet, ela foi vista pela última vez na área de New Forest, em 1927. Ameaçada de extinção na Grã-Bretanha, uma população acabou sendo encontrada na encosta de uma montanha na Escócia. A população tem aumentado desde a sua descoberta na década de 1960, mas ainda é muito localizada.

A reunião das coleções do Museu depende em grande parte dos esforços de entomologistas amadores comprometidos. Sem os esforços dos exércitos de colecionadores e registradores, teríamos muito pouca evidência para que os investigadores descobrissem a mudança nos destinos da nossa diversificada flora e fauna. Este gráfico mostra os picos de fim de semana em períodos de coleta da borboletas-aurora (Anthocharis cardamines) encontradas na nossa coleção.

Natural History Museum
Créditos: história

All rights reserved © the Trustees of the Natural History Museum, London.

Find out more about butterflies on the Natural History Museum's website.

And discover how the Museum is embarking on an epic journey to digitise millions of specimens.

Créditos: todas as mídias
Em alguns casos, é possível que a história em destaque tenha sido criada por terceiros independentes. Portanto, ela pode não representar as visões das instituições, listadas abaixo, que forneceram o conteúdo.
Traduzir com o Google
Página inicial
Explorar
Por perto
Perfil