Skąd Się Wzięły Motyle?

Spróbujmy wpierw przeprowadzić krótki test na rozróżnienie motyla od ćmy. Jest kilka cech, które z łatwością pozwolą Wam to zrobić. Pierwsza to skrzydła złożone dachówkowato lub płasko nad tułowiem. Motyle w trakcie spoczynku składają skrzydła pionowo nad ciałem. Łatwo to zademonstrować na przykładzie dłoni. Złóżmy dłonie jak do modlitwy – to motyl dzienny. A teraz połóżmy jedną dłoń płasko nad drugą – to ćmy. Poza tym czułki motyli zakończone są na końcu zgrubieniem – buławką, natomiast czułki ciem są pierzaste i przypominają do złudzenia klasyczny grzebień do włosów. Ma to związek z porą lotu, za dnia motyle wykorzystują zmysł wzroku, z kolei w nocy nawigacja oparta jest głównie na bodźcach chemicznych. Zaopatrzone w pierzaste czułki samce motyli nocnych potrafią dosłownie wyczuć partnerkę, i to z dużych odległości. Odpowiedzialne są za to feromony - sygnały chemiczne unoszące się w powietrzu, wydzielane przez samice, jak i samce również. Feromony to związki lotne, a więc muszą składać się z cząsteczek na tyle małych, by unosić się w powietrzu, tworząc ślad, za którym może podążyć owad. Dzięki niezwykłym czułkom samce motyli nocnych potrafią zareagować nawet na pojedynczą cząstkę feromonu w powietrzu, i to z odległości kilku kilometrów. Ich pierzasta struktura tworzy większą powierzchnię niż u motyli dziennych, zdolną pomieścić więcej sensorycznych organów wykrywających zapach za pośrednictwem tzw. sensilli
(pojedynczych sensillum).

Motyle dzienne kojarzą się od zarania dziejów z pozytywnymi emocjami i estetycznymi odczuciami. Ćmy z kolei wręcz przeciwnie. Czy zatem aż tak daleko padło jabłko od jabłoni? I kto był tą jabłonią? Przecież zarówno motyle dzienne jak i nocne pod względem anatomicznym niewiele różnią się od siebie. Które z nich zatem były pierwsze? A może ewolucja przebiegała równolegle?  I w końcu statystyczne pytanie spędzające sen z powiek wszystkim naukowcom - ile tych motyli jest?  W tym artykule znajdziesz odpowiedź na wiele z tych pytań, jednakże ostrzegam, że mogą one generować kolejne, również te pozostające bez odpowiedzi.

Ćma (motyl nocny) w pozycji spoczynkowej

Motyl dzienny w pozycji spoczynkowej

Oczywiście na pierwszy rzut oka ćmy nie są tak barwne jak motyle i kojarzą się nam z szarymi stworzeniami przylatującymi nocą do światła. To krzywdzący stereotyp, który również w naszej kulturze przypiął łatkę brzydkiej ćmy i pięknego motyla. W rzeczywistości to cudowne owady, które nierzadko bardziej  zaskakują niż motyle dzienne. Pora nocna nigdy nie była jednak człowiekowi bliska, wzbudzała w nim strach i lęk, a kryjące się w niej stwory były zwiastunami wszelkiego nieszczęścia i śmierci. Trudno się dziwić, iż takiej symboliki nie upatrywano w latających w promieniach słońca i mieniących barwami tęczy motylach dziennych. Choć oczywiście i tu znajdą się wyjątki. Ale symboliką motyli i ciem w kulturze zajmiemy się  innym razem. Naukowcy  przypuszczają, iż to właśnie ćmy, uciekając przed odwiecznymi wrogami, nietoperzami, zmieniły porę aktywności na dzienną , rozpoczynając tym samym ewolucję w motyle. Zatem kiedy pojawiły  się pierwsze motyle, a właściwie pierwsze ćmy? 
 
Z całą pewnością możemy stwierdzić, że współczesne ćmy to potomkowie starożytnej linii rodowej rzędu Lepidoptera, która ewoluowała wspólnie z linią roślin kwiatowych jakieś 130 milionów lat temu. Jednakże dopiero niedawne odkrycie w Niemczech skamieniałej ćmy liczącej od 190 do 200 milionów lat przesunęło prawdopodobną datę powstania rzędu "Łuskoskrzydłych" i skłoniło naukowców do wysnucia innej hipotezy. Głosi ona, że ćmy pojawiły się w okresie jurajskim, przed nastaniem ery kwiatów, a to by znaczyło, że również ich aparat gębowy - ssąca trąbka - pojawił się wcześniej. Jak go więc wykorzystywały? Otóż miały spijać krople wilgoci z czubków niedojrzałych nasion roślin spokrewnionych z dzisiejszymi drzewami iglastymi. Warto dodać, że to właśnie trąbka, zwana również  ssawką, która u motyli ewoluowała do narządu ssącego odróżnia je od innych owadów i jest podstawą tradycyjnej klasyfikacji opartej na budowie aparatów gębowych. 
 
Z kolei motyle dzienne wyewoluowały od wspólnego z ćmami przodka około 100 do 110 milionów lat temu, tworząc grupę zaledwie 7 rodzin w rzędzie Lepidoptera. W porównaniu do 134 rodzin motyli nocnych to drastycznie mało. Dlatego uważa się, że motyle dzienne są po prostu odgałęzieniem drzewa ewolucyjnego ciem. Na podstawie analizy genetycznej można stwierdzić, że najbardziej spokrewnione z motylami dziennymi są piórolotki (Pterophoridae). Z pewnością je widzieliście nie raz, przemierzając wyższe trawy i łąki. Ich skrzydła podzielone są wcięciami na 2-3 piórka a charakterystyczna i jasna barwa sprawia wrażenie jakbyśmy obserwowali malutkie duszki. 
 
Zasadniczo motyle od ciem nie różnią się znów aż tak bardzo. Wiele motyli, jak niektóre powszelatkowate, potrafi latać w nocy, jak również wiele ciem przystosowało się do dziennego trybu życia, na czele z tymi najbardziej imponującymi, np. madagaskarską Sunset Moth - Uranią ripheus. Oczywiście istnieje kilka zasadniczych różnić. Motyle nie tworzą kokonów, skrywających poczwarki, tak charakterystycznych dla rodziny pawicowatych (Saturniidae) i nie zakopują się w większości w ziemi, jak w rodzinie zawisakowatych (Sphingidae). Choć przecież wiele gatunków modraszków (Lycaenidae) spędza życie pod ziemią nie tylko w formie poczwarki ale nawet gąsienicy, współpracując z mrówkami w ich podziemnych metropoliach. Zatem wyjątki zdarzają się z jednej i z drugiej strony.
 
 
Ile jest motyli?
 
Spośród milionów gatunków zwierząt na świecie 2/3 to owady. To największa grupa zwierząt na naszej Planecie, których liczba osiąga imponujące 5,5 miliona! Stanowią najważniejszy komponent bioróżnorodności w ekosystemach lądowych.. Najliczniejs ze są chrząszcze (Coleoptera), na drugim miejscu plasują się m otyle i ćmy (Lepidoptera). Na trzecim miejscu klasyfikuje się rząd błonkoskrzydłych (Hymenoptera), do których zaliczamy chociażby mrówki, pszczoły czy osy. Wszystkie trzy razem stanowią połowę gatunków owadów na świecie.  
 
Pod względem ilości gatunków ćmy przewyższają liczbę motyli w stosunku wyższym niż  osiem do jednego. Obecnie znanych jest około 17 500 gatunków motyli dziennych, co stanowi zaledwie około 12% ogółu motyli. Reszta to ćmy! Ich liczebność  szacuje się średnio między 140 a 150 tysięcy w podziale na 134 rodziny (do siedmiu u motyli dziennych).  W naszym kraju, podobnie jak na całym świecie n ajwiększą rodzinę wśród motyli stanowią rusałki (75 polskich gatunków spośród 217 występujących w Europie i 6 tys. na całym świecie). Do pozostałych rodzin występujących w Polsce należą drobniutkie karłątkowate, okazałe i piękne paziowate, bielinkowate, wielenowate i modraszkowate.
 
W skali naszej Planety najwięcej  motyli dziennych występuje w krainie neotropikalnej (7 784 gatunków). To właśnie  tutaj, na kontynencie południowoamerykańskim, wytypowano również kraj, który posiada ponad 20% wszystkich gatunków motyl dziennych znanych nauce. To Peru, z zawrotną wręcz liczbą przekraczającą 3700 gatunków. Tym samym same Peru  prawie dorównuje pod względem lepidopterologicznej  bioróżnorodności   krainie afrotropikalnej (obecnie etiopskiej) z 3 964 gatunkami. Na trzecim miejscu klasyfikuje się kraina orientalna z Indiami, południowymi Chinami i zachodnimi wyspami Archipelagu Malajskiego (południowo-wschodnia Azja). W tym regionie liczbę gatunków motyli dziennych oszacowano na 2411. Pozostałe regiony łącznie (kraina palearktyczna i nearktyczna) to 2224 gatunków. W tym, w samej tylko Europie zaledwie 473 gatunki. Pozostaje jeszcze kraina australijska. Pomimo, iż sama Australia posiada niewielką jak do powierzchni liczbę około 400 gatunków, to do tej krainy należy zaliczyć przede wszystkim motyle z Nowej Gwinei (ponad 1000 gatunków!), jak również już dużo mniejsze ilości z Moluków, Nowej Zelandii i większości wysp Oceanu Spokojnego, np. Wysp Salomona. Wszystkie te liczby są oczywiście przybliżone i mogą różnić się w zależności od podanego źródła. 
 
Klasyfikacja motyli i ciem ciągle się bowiem zmienia. Im więcej wiemy o historii ewolucji, im dokładniejsze badania genetyczne, tym więcej zamieszania w rodzinach, rodzajach jak i samych gatunkach. Badania morfologiczne, trwające niemalże od 250 lat, zostały nieco przewrócone do góry nogami analizami DNA, pozwalającymi nam lepiej zrozumieć pochodzenie tych owadów.  Na przykład w 2011 roku zespół 44 lepidopterologów (badaczy motyli) postanowił policzyć wszystkie gatunki ciem i motyli. Powstał dokument, który zawierał 138 885 opisanych gatunków motyli nocnych należących do 13 772 rodzajów. Z kolei ten sam zespół poinformował, że doliczył się  18 539 gatunków motyli dziennych, oficjalnie opisanych. Dziś wiemy, że wyniki te nie są dokładne a modele statystyczne oparte na poznanych gatunkach obrazują co rusz inne liczby wobec tych potencjalnie niepoznanych.  Zatem nie ma dokładnej odpowiedzi na pytanie ile jest motyli w skali całego świata.  Nowe badania, podziały w ramach gatunków, podgatunków, a w nich różnych form, spędzają sen z powiek wielu naukowcom. W miarę dobrze poznane są duże motyle, tzw. makrolepidoptera, lecz ile jeszcze nie wiemy o tych najmniejszych, kryjących się w niedostępnych i słabo zbadanych ekosystemach? Każde źródło będzie się zatem nieznacznie różnić od siebie, jeszcze w zależności od daty publikacji. 
 
Niemniej w Polsce, ubogiej pod względem bioróżnorodności w porównaniu do krajów zwrotnikowych, motyle dzienne są dość dobrze policzalne. Ich liczbę ocenia się według najnowszych danych na 163 gatunki. Dla porównania na Borneo, w najstarszych lasach deszczowych datowanych na 160 mln lat, występuje ponad 900 gatunków motyli dziennych, a we wspomnianym wcześniej Peru, łączącym górzystą część Andów z równiną amazońskich lasów deszczowych blisko 4000! Oczywiście motyli nocnych jest dużo więcej. W naszym kraju liczba ciem oscyluje w graniach 3 tysięcy gatunków.
 
Jak widzicie sprawa nie jest prosta. Zdecydowanie łatwiej, oczywiście pod pewnymi względami, miał Karol Linneusz, Alfred Russel Wallace czy Walter Rothschild, opisując gatunki w XIX wieku pod kątem cech zewnętrznych - morfologicznych. Ale jak to mówią, im dalej w las tym więcej drzew!
 
Do zobaczenia w kolejnym wpisie, w którym zgłębimy tajemnice motylich łusek!
Rafał

Obserwuj nas na Instagramie

@ornitho.pterum

Ornithopterum.pl