Interested Article - Эволюция чешуекрылых

Рисунок окаменелости Prodryas persephone . Вид относится к семейству Нимфалиды, является одной из нескольких ископаемых бабочек, найденных в штате Колорадо, США. Единственный известный экземпляр этого вида признан наилучше сохранившейся из когда-либо найденных окаменелостей чешуекрылых. На отпечатке полностью сохранилась вся бабочка, включая ротовой аппарат, усики и даже детали рисунка на крыльях
Отпечаток крыла ископаемой бабочки Hydriomena? protrita из эоценовых отложений Колорадо (США)
Наиболее древним видом из ныне живущих булавоусых чешуекрылых , по-видимому, является представитель семейства парусников Baronia brevicornis эндемик Мексики . Она характеризуется многими общими чертами с ископаемым таксоном Praepapilio и считается самым примитивным видом группы Papilionidae

Филогения

Филогенетически чешуекрылые наиболее близки с ручейникам (Trichoptera), вместе с которыми они образуют группу Amphiesmenoptera . Представители обеих групп характеризуются целым рядом общих признаков: самки, а не самцы являются гетерогаметными , что не характерно для других отрядов насекомых; имеются плотные волоски на крыльях; специфическое жилкование передних крыльев; наличие у личинок специализированных желёз, вырабатывающих шёлк.

Вероятно, сам надотряд Amphiesmenoptera, начал эволюционировать непосредственно в юрском периоде , отделившись от вымершей группы . Чешуекрылые, в свою очередь, отличаются от ручейников некоторыми особенностями жилкования крыльев , а также формой волосков, которые у них модифицированы в чешуйки.

Окаменевшие остатки чешуекрылых находят значительно реже других насекомых. Это объясняется хрупкостью их тел. Древнейшие ископаемые остатки чешуекрылые были найдены в отложениях раннего юрского периода вблизи Дорсета в Великобритании и известны под названием Archaeolepis mane . Их возраст оценивают в 190 млн. лет . Они представляют собой отпечаток пары крыльев, покрытых чешуйками, с жилкованием похожим на таковое у представителей группы ручейников. Описанный на основании данных остатков вымерший род ранних чешуекрылых Archaeolepis , является самым ранним из известных ископаемых чешуекрылых. Он относится к примитивному вымершему семейству Archaeolepidae .

Возникновение и развитие отряда

Возникновение и развитие отряда произошло, вероятно, в меловом периоде . Древнейшие известны из отложений второй половины нижнего мела (Ливан и Забайкалье). Как отряд насекомых, чешуекрылые отличались активными растительноядными личинками, питавшимися зелёными тканями растений, и крылатой взрослой фазой ( имаго ), первоначально обладавшей малой активностью и слабо развитым ротовым аппаратом. По мере своей эволюции, путём несложной перестройки их ротовые органы удлинились и образовали мягкий и длинный хоботок , способный всасывать жидкости, что позволило им активно питаться нектаром. Длительность жизни и абсолютные размеры крылатой фазы увеличилась, а полёт улучшился. Также чешуекрылые выработали различную яркую окраску крыльев, на которых возникли сложные рисунки. Появление яркой окраски чешуекрылых, несомненно, в некоторой степени отражает их тесные связи с покрытосеменными (цветковыми) растениями, цветки которых они посещают для питания нектаром. Бурный расцвет чешуекрылых непосредственно связан с распространением цветковых растений , который произошёл в середине мелового периода — около 100 млн. лет назад. Бабочки, в свою очередь, способствовали распространению цветковых растений, выступая в роли их опылителей. Несомненно, цветковые растения оказали большое и решающее влияние на эволюцию всего отряда. История становления чешуекрылых и покрытосеменных растений является ярким примером сингенетического развития двух групп организмов, которое протекало относительно быстрыми темпами в обеих группах организмов.

Геологическая история

Геологическая история чешуекрылых известна весьма фрагментарно. В кратком виде она может быть представлена в следующем виде. Ископаемые остатки древнейших чешуекрылых, наряду с Archaeolepis mane из Великобритании, были обнаружены в отложениях второй половины нижнего мела в Ливане и Забайкалье и принадлежат к представителям наиболее примитивного подотряда Micropterygina. Вместе с ними в Ливане также обнаружены и древнейшие ( Incurvarioidea ). Скорее всего, формирование отряда и его первичная дивергенция произошли непосредственно в раннем меловом периоде. Уже в верхнем мелу наряду с Micropterygina встречаются также . Также с самого начала верхнего мелового периода в ряде местонахождений обнаружены многочисленные мины на листьях покрытосеменных растений, принадлежащие, скорее всего эриокранииновым или нептикулоидам. Меловым периодом, вероятно, датируется и бирманский янтарь с остатками одного вида из группы Eriocraniidae . На широкое развитие в позднем меловом периоде видов-минёров косвенно указывает также высокая численность их паразитов в сенонских смолах, обнаруженных на Таймыре . Ряд надсемейств ( Листовёртки , Yponomeutoidea , Gelechioidea , Pyraloidea ) известны из эоцена , a Молеподобные из верхнего мела. Древнейшие находки представителей семейств древоточцы (Cossoidea), пестрянки (Zeganoidea), толстоголовки (Hesperioidea), Papilionoidea и совки (Noctuoidea) датируются олигоценом , пяденицы (Geometroidea) и бражники (Sphingoidea) — миоценом , — плиоценом , а надсемейства Copromorphoidea, Castnioidea , Pterophoroidea , Calliduloidea и Bombycoidea в ископаемом состоянии пока не обнаружены.

Находки чешуекрылых в палеоценовых отложения неизвестны, но в эоцене обнаружены представители 17 семейств. Преимущественно их находки связаны с балтийским янтарём . Представители семейств Thyrididae и мина известны из эоценовых отложений США. Почти все известные эоценовые чешуекрылые относятся к вымершим родам. В находках балтийского янтаря наиболее богато представлено семейство Oecophoridae . Примечательно, что из верхнего мелового периода и нижнего палеогена известными являются только бабочки со скрытно-живущими ( детритофаги , минёры , мицетофаги) или имеющими переносные чехлики ( Мешочницы и Чехлоноски ) гусеницами . Число находок чешуекрылых в палеогене резко увеличивается по сравнению с меловым периодом.

В олигоцене впервые появляются чешуекрылые с открытоживущими гусеницами — представители семейств: толстоголовки (Hesperioidea), Papilionoidea, пестрянки (Zygaenoidea) и совки (Noctuoidea). Характерными особенностями олигоценовой фауны также является резкое преобладание нимфалид (Nymphalidae) подсемейства Nymphalinae среди Papilionoidea и большое разнообразие древоточцев (Cossidae) и Libytheidae. Семейство совок (Noctuoidea) представлено только примитивными . Преобладающими по-прежнему являются вымершие роды. В миоцене систематический состав чешуекрылых, видимо, уже приближается к современному; в это время впервые обнаруживаются такие крупные современные семейства, как голубянки (Lycaenidae), пяденицы (Geometridae), бражники (Sphingidae), совки (Noctuidae) и прочие. Из всех крупных надсемейств в миоценовых отложениях не обнаружены только представители таких семейств как и Шелкопрядовые . Плохое изучение чешуекрылых миоценовых отложений затрудняет оценку числа вымерших родов, но, по-видимому, они ещё встречаются. Плиоценовые чешуекрылые практически неизвестны. Именно в плиоцене отмечается первое появление семейства Notodontidae и наличие ряда современных видов. В силу недостаточной изученности ископаемых чешуекрылых трудно судить, насколько их известная геологическая история отражает действительную историю отряда. В частности, отсутствие доолигоценовых находок Papilionoidea, Noctuoidea, Cossoidea и ряда других может быть связано с тем, что более древние бабочки известны, главным образом, из ископаемых смол, где крупные насекомые практически не встречаются. В различных типах захоронений доолигоценовые бабочки также являются редкими и представлены теми же группами. Так, из эоценовой фауны Грин-Ривер (США) известны только Yponomeutidae и Thyrididae , хотя в осадочных породах мелкие бабочки встречаются значительно реже крупных. Поэтому весьма правдоподобно, что бабочки с открытоживущими гусеницами появились только лишь в олигоцене. Преобладание среди них форм, экологически связанных предположительно с древесной и кустарниковой растительностью ( Nymphalinae , Libytheidae ) или с лианами (примитивные парусники ) при отсутствии многих важных групп, являющихся связанными с травянистыми растениями (Nymphalidae, Satyrinae , Lycaenidae и др., появляющиеся только лишь в миоцене), является отражением слабого развития открытых травянистых ландшафтов в палеогене и резкое увеличение их площади в неогене.

Ископаемые чешуекрылые

Надсемейство Hesperioidea

Семейство Hesperiidae

  • Scudder, 1875
    • Scudder, 1875 (Экс-ан-Прованс, олигоцен)
  • Scudder, 1875
    • (Heyden, 1859) (Западная Германия, кайнозой) (первоначально описан, как Nymphalidae)

Надсемейство Papilionoidea

incertae sedis

Семейство Lycaenidae

  • Theobald, 1937
    • Theobald, 1937 (Франция, ранний олигоцен)

Семейство Nymphalidae

  • Scudder, 1889
    • Scudder, 1889 (Колорадо, Флориссант)
  • Scudder, 1892
    • Scudder, 1892 (Колорадо, Флориссант)
  • Hübner, 1819
    • (Cockerell, 1907) (Колорадо, Флориссант)
  • Hestina Westwood, 1850
  • Carpenter, 1985
    • (Scudder, 1889)
  • Scudder, 1875
    • (Scudder, 1872)
  • Ещё не получивший описания вид Limenitis
  • Scudder, 1875
    • (Heer, 1850) (Europe, Oligocene) (первоописание, как Vanessa)
  • Martins, Kucera-Santos, Vieira & Fr, 1993
    • Martines-Neto, 1993
  • Butler, 1873
    • (Boisduval, 1840) (Франция, ранний олигоцен)
  • Scudder, 1889
    • Scudder, 1889 (Колорадо, Флориссант)
    • Beutenmller and Cockerell, 1908
    • Jarembowski, 1980
  • Prodryas Scudder, 1878
  • Scudder, 1889
    • Scudder, 1889 (Колорадо, Флориссант)
  • Fabricius, 1807
    • Miller and Brown, 1989 (Колорадо, Флориссант)

Семейство Papilionidae

1
Doritites bosniackii
  • Rebel, 1898
    • Rebel, 1898 (Италия, Тоскана, Миоцен) (иногда относят к роду Luehdorfia)
  • Praepapilio Durden & Rose, 1978
    • Durden & Rose, 1978
    • Durden & Rose 1978
  • Scudder, 1875
    • Scudder, 1875 (Франция, Экс-ан-Прованс, олигоцен)

Семейство Pieridae

  • Scudder, 1875
    • Scudder, 1875
  • Brown, 1976
    • Brown, 1976 (Колорадо, олигоцен)
  • Pontia Fabricius, 1807
    • (Heer, 1849)
  • Scudder, 1889
    • Scudder, 1889 (Колорадо, кайнозой)

Семейство Riodinidae

  • Stichel, 1910
    • Hall, Robbins & Harvey 2004

Надсемейство Bombycoidea

Семейство Saturniidae

Семейство Sphingidae

  • Zhang, Sun & Zhang, 1994
    • Zhang, Sun & Zhang, 1994
  • Kernbach, 1967
    • Kernbach, 1967

Надсемейство

Семейство Copromorphidae

Надсемейство Cossoidea

Семейство Cossidae

  • Cockerell, 1926
    • Cockerell, 1926
  • Cockerell, 1921
    • Cockerell, 1921 (Остров Уайт)

Надсемейство †

Семейство †

  • Skalski, 1984
    • Skalski, 1984
    • Kozlov, 1989
  • Rasnitsyn, 1983
    • Rasnitsyn, 1983
  • Martins-Neto and Vulcano, 1989
    • Martins-Neto and Vulcano, 1989
  • Sohn in Sohn et al. , 2012
    • (Martins-Neto, 1999)
  • Martins-Neto, 2002
    • Martins-Neto, 2002
  • Skalski, 1979
    • Skalski, 1979
    • Martins-Neto and Vulcano, 1989

Надсемейство Eriocranioidea

Семейство Eriocraniidae

  • Kernbach, 1967
    • Kernbach, 1967

Надсемейство Gelechioidea

Семейство Autostichidae

  • , 1941
    • Kusnezov, 1941

Семейство Elachistidae

  • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987

Семейство Ethmiidae

  • Hübner, [1819]
    • Scudder, 1890

Семейство Oecophoridae

  • Rebel, 1934
    • Rebel, 1935
    • Rebel, 1934
    • Rebel, 1935
    • Rebel, 1935
    • Rebel, 1934
    • Rebel, 1935
    • Rebel, 1935
  • Rebel, 1936
    • Rebel, 1935
    • Rebel, 1935
  • Skalski, 1973
    • Epiborkhausenites obscurotrimaculatus Skalski, 1973
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Cockerell, 1933
    • Cockerell, 1933
  • Skalski, 1977
    • Skalski, 1977
  • Skalski, 1977
    • (Rebel, 1935)
  • Skalski, 1979
    • Skalski, 1979
    • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
    • (Rebel, 1935) (

Семейство Symmocidae

  • Kusnezov, 1941

Надсемейство Geometroidea

Семейство Geometridae

  • Clark et al., 1971
  • Hübner, (1825)
    • Cockerell, 1922

Надсемейство

Семейство Bucculatricidae

  • Zeller, 1839
    • Kozlov, 1988

Семейство Gracillariidae

  • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
  • Два ещё не получивших описания вида
  • Ещё не получивший описания вид Lithocolletis

Надсемейство

Семейство Hepialidae

  • J. F. Zhang, 1989
    • Zhang, 1989
  • Piton, 1940
    • Piton, 1940
  • Pierce, 1945
    • Pierce, 1945

Надсемейство Incurvarioidea

Семейство Adelidae

  • Latreille, 1796
    • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
  • Rebel 1934
    • Rebel, 1934
    • Rebel, 1935
    • Rebel, 1935
    • Ещё не получивший описания вид †

Семейство Incurvariidae

  • Rebel, 1934
    • Rebel, 1934
  • Rebel, 1936
    • Rebel, 1935
    • Rebel, 1935

Надсемейство Micropterigoidea

Семейство Micropterigidae

  • Kozlov, 1989
    • Kozlov, 1989
    • Kozlov, 1989
  • Skalski, 1995
    • Mey, 2011
    • (Rebel, 1936)
  • Micropterix Hübner, 1825
    • Jarzembowski, 1980
    • Kurz M. A & M. E. Kurz, 2010
    • (Kusnezov, 1941)
  • Engel & Kinzelbach, 2008
    • Engel & Kinzelbach, 2008
  • Kozlov, 1989
    • Kozlov, 1989
  • Kozlov, 1989
    • Kozlov, 1988
  • Whalley, 1978
    • Whalley, 1978
    • Martins Neto & Vulcano, 1989
  • Walker, 1863
    • (Cockerell, 1919)

Надсемейство

Семейство Nepticulidae

  • Jarzembowski, 1989
    • Jarzembwoski, 1989
  • Kernbach, 1967
    • (Fric, 1882)
    • (Kozlov, 1988)
    • Straus, 1977
    • Kernbach, 1967
    • (Kozlov, 1988)
    • Straus, 1976
    • Kernbach, 1967
    • Kozlov, 1988
    • (Kozlov, 1988)
    • (Kozlov, 1988)
    • (Kozlov, 1988)
    • Straus, 1977

Надсемейство Noctuoidea

Семейство Arctiidae

  • Kusnezov, 1928
    • Kusnezov, 1928
  • Skalski, 1988
    • Skalski, 1988

Семейство Lymantriidae

Семейство Noctuidae

  • Heer, 1849
    • Heer, 1849
  • Kozhanchikov, 1957
    • Kozhanchikov, 1957

Семейство Notodontidae

  • Kernbach, 1967
    • Kernbach, 1967

Надсемейство Pterophoroidea

Семейство Pterophoridae

  • Schäffer, 1766
    • Bigot, Nel & Nel, 1986

Надсемейство Pyraloidea

Семейство Pyralidae

  • Kernbach, 1967
    • Kernbach, 1967
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov , 1941
  • Heer, 1856
    • Heer, 1856
    • Jarzembowski, 1980

Надсемейство Sesioidea

Семейство Castniidae

  • Tindale, 1985
    • Tindale, 1985

Надсемейство Tineoidea

Семейство Psychidae

  • Enderlein, 1912
    • (Hübner, 1813)
  • Sobczyk & Kobbert, 2009
    • Sobczyk & Kobbert, 2009
    • Sobczyk & Kobbert, 2009
  • Kozlov, 1989
    • Kozlov, 1989
  • Meier, 1957
    • (Zeller, 1852)
  • Hübner, 1825
    • Rebel, 1934
  • Hübner, 1825
    • (Retzius, 1783)
  • Tutt, 1899
    • (Bruand, 1845)

Семейство Tineidae

  • Rebel, 1934
    • Rebel, 1934
    • Rebel, 1934
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Skalski, 1974
    • Skalski, 1974
  • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
  • Jarzembowski, 1980
    • Jarzembowski, 1980
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Kozlov, 1987
    • Kozlov, 1987
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Skalski, 1977
    • Skalski, 1977
  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Linnaeus, 1758
    • Rebel, 1822
  • Fletcher, 1940
    • Kawall, 1876
    • Kozlov, 1987
  • Rebel, 1934
    • Rebel, 1934
  • Skalski, 1974
    • Skalski, 1974

Надсемейство Tortricoidea

Семейство Tortricidae

  • Kusnezov, 1941
    • Kusnezov, 1941
  • Skalski, 1992
    • Skalski, 1981
  • Skalski, 1992
    • Skalski, 1981
  • Skalski, 1973
    • Skalski, 1973
  • Tortrix Linnaeus, 1758
    • Cockerell, 1916
    • Cockerell, 1907

Надсемейство Yponomeutoidea

Семейство Heliodinidae

  • Skalski, 1981
    • Skalski, 1981

Семейство Lyonetiidae

  • Kusnezov, 1941
    • Prolyonetia cockerelli Kusnezov, 1941

Семейство Yponomeutidae

  • Rebel, 1936
    • Rebel, 1936

Надсемейство Zygaenoidea

Семейство Zygaenidae

  • Wallengren, 1858
    • Fernández-Rubio & Nel, 2000 (Франция)
  • Zygaena Fabricius, 1775
    • Reiss, 1936 (Германия)
    • Fernández-Rubio, de Olano & Cunarro, 1991
  • Burgeff, 1951
    • Burgeff, 1951 (Германия, Миоцен)

Без ранга

Семейство † Archaeolepidae

Семейство †

  • Hong, 1984
    • Hong, 1984 (Китай, средний триас)

Семейство †

  • Huang, Nel & Minet, 2010
    • Huang, Nel & Minet, 2010
    • Huang, Nel & Minet, 2010
    • Huang, Nel & Minet, 2010

Литература

  • Орлов Ю. А. (ред.) — Основы палеонтологии (в 15 томах) том 9. Членистоногие — трахейные и хелицеровые
  • Друщиц В. В. — Палеонтология беспозвоночных, М. 1974

Примечания

  1. Grimaldi, D. & Engel, M. S. (неопр.) / Cambridge University Press. — Cambridge, etc, 2005. — ISBN 978-0-521-82149-0 . 15 августа 2018 года.
  2. P. E. S. Whalley. 1985. The systematics and palaeogeography of the Lower Jurassic insects of Dorset, England. Bulletin of the British Museum of Natural History (Geology) 39(3):107—189.
Источник —

Same as Эволюция чешуекрылых