Schmetterlinge
Schmetterlinge sind Insekten, deren Flügel mit bunten Schuppen bedeckt sind. Ihre Mundwerkzeuge sind zu einem einrollbaren Saugrüssel umgeformt, der meist zur Aufnahme von Nektar dient. Manche Falter laben sich jedoch auch gerne an Honigtau oder faulendem Obst – Hauptsache flüssig lautet dabei die Devise. Die Antennen der Schmetterlinge sind vielgestaltig und dienen hauptsächlich der Geruchsaufnahme. Bei Tagfaltern sind die Fühler einfach gebaut und weisen eine charakteristische Verdickung am Ende auf. Nachtfalterweibchen hingegen haben oft fadenförmige Fühler, während sie bei den Männchen häufig gezähnt oder gefächert sind. Die Metamorphose der Schmetterlinge läuft vollständig ab, das heißt. Die Entwicklung findet über das Ei, die Raupe und die Puppe bis zum adulten Tier hin statt.
Körperbau
Der Körper der Schmetterlinge ist, wie bei Insekten typisch, in 3 Teile, den Kopf, den Thorax und das Abdomen, gegliedert. Am Kopf sitzen die beiden Fühler und die paarig angelegten Augen. Die meisten Schmetterlinge besitzen einen Saugrüssel, der in Ruhestellung spiralförmig eingerollt ist. Die Antennen sind das Geruchsorgan der Schmetterlinge, werden in seltenen Fällen auch als Tastorgan, zum Schmecken oder als Temperaturfühler genutzt. Die Männchen mancher Arten können dadurch die Pheromone (Sexuallockstoffe) eines bis zu 10 km weit entfernten Weibchens wahrnehmen.
Am Thorax sitzen die beiden Flügelpaare und die 3 Beinpaare. Vorder- und Hinterflügel sind über borsten- oder lappenartige Verbindungen verknüpft, um einen synchronen Flügelschlag zu gewährleisten. Die Flügel sind sowohl auf der Oberseite als auch der Unterseite mit Schuppen bedeckt. Diese Schuppen sind dachziegelartig am Flügel angelegt. Die eingelagerten Pigmente (Melanine und Pteridine) ergeben gemeinsam mit Lichtbrechungseffekten die arttypischen Farben und Muster der Schmetterlinge. Im Abdomen, dem Hinterleib, sitzen wichtige Organe wie Herz, Geschlechtsorgane und Darm.
Entwicklung
Bei Schmetterlingen spricht man von einer vollständigen Verwandlung oder Metamorphose. Das heißt, die Tiere entwickeln sich über das sogenannte Puppenstadium zu ihrer endgültigen Form, dem Schmetterling.
Ei
Die Entwicklung beginnt beim Ei. Die Eier der Schmetterlinge sind in Größe, Farbe, Oberfläche und Form so unterschiedlich wie die Falter selbst. All diese Merkmale sind artabhängig. Die weiblichen Schmetterlinge legen ihre Eier meist gezielt an für die Raupen wichtigen Futterpflanzen ab. Ob Eier einzeln oder in Gruppen „angeklebt“ werden, ist von der jeweiligen Art abhängig. Auch die Dauer der Entwicklung im Ei ist von Art zu Art unterschiedlich und kann von einigen Tagen bis hin zu mehreren Wochen dauern.
Raupe
Aus dem Ei schlüpft die Raupe, deren wesentliche Aufgabe das Fressen ist. Sie besitzt kräftige beißend-kauende Mundwerkzeuge, Fühler und Augen sind nur reduziert vorhanden. Der Rumpf besteht aus gleichmäßig aneinandergereihten Segmenten. Die ersten drei Segmente bilden die Brust und verfügen – wie bei Insekten üblich – über jeweils ein Beinpaar. Die darauffolgenden Segmente bilden das Abdomen (Hinterleib), das sich aber nicht deutlich vom Thorax abhebt und an dem sich in der Regel vier zusätzliche Gliedmaßen befinden. Diese sogenannten Bauchbeine sind keine Beine im eigentlichen Sinn, da sie ungegliedert und nicht sklerotisiert (verhärtet) sind. Das vierte und fünfte Segment des Hinterleibs ist im Gegensatz zu den sehr ähnlichen Larven der Blattwespen beinlos, diese besitzen lediglich ein beinfreies Segment. Es gibt jedoch Abweichungen von der klassischen Raupenform, die Raupen aus der Familie der Spanner verfügen zum Beispiel nur über ein Bauchbeinpaar.
Am vorletzten Hinterleibssegment findet sich noch ein letztes Bauchbeinpaar, das Nachschieber genannt wird. Das Erscheinungsbild der Raupe ist abhängig von der Art: Es lassen sich behaarte, glatte, stachelige, fast einfarbige oder bunte Tiere finden. Um wachsen zu können, häuten sich die Raupen während ihrer Entwicklung mehrfach bis sie sich am Ende des Raupenstadiums verpuppen.
Puppe
Bei der letzten Häutung verwandelt sich die Raupe zur wenig beweglichen Puppe. Bei den Schmetterlingsfamilien, die zu den Tagfaltern gezählt werden, sind die Puppen nicht von einer schützenden Hülle umgeben. Man unterscheidet hier zwischen Gürtel- und Stürzpuppen, die an Ästen, Halmen oder Stängeln befestigt sind. Die Raupen der übrigen Schmetterlingsfamilien verpuppen sich entweder frei im Boden oder spinnen oftmals einen Kokon aus Seide, der sie vor ungebetenen Eindringlingen schützt. Diese Kokons befinden sich ebenfalls in oder auf der Erde oder an Bäumen. Im Puppenstadium findet ein vollständiger Umbau statt und die Organe der Adulttiere werden angelegt. Wie lange die Entwicklung zum Schmetterling dauert, ist wiederum artabhängig und kann von wenigen Tagen bis zu mehreren Jahren dauern. Das Schlüpfen des Schmetterlings ist ein enormer Kraftakt. Zusätzlich muss er seine Flügel durch das Einpumpen von Körperflüssigkeiten erst in Form bringen. Damit der Schmetterling flugfähig ist, darf dieser Vorgang nicht unterbrochen werden, da es sonst zu Missbildungen kommen kann.
Falter
Nach dem Aushärten der Flügel kann der Schmetterling fliegen. Diese Phase ist die letzte im Falterleben. Nahrung wird nun nicht mehr aufgenommen, um zu wachsen, sondern hauptsächlich um den täglichen Energiebedarf zu decken. Manche Arten, wie das Wiener Nachtpfauenauge, nehmen als Adulttier gar keine Nahrung mehr auf, da sie nur wenige Tage leben, um sich zu paaren. Andere Arten, wie der Zitronenfalter, können hingegen fast ein ganzes Jahr alt werden. Der erwachsene Falter ist das Fortpflanzungsstadium dieser Insektengruppen und für die Arterhaltung zuständig. Je nach Art werden von den Männchen Reviere abgesteckt und auch verteidigt. Um Weibchen zu umgarnen, werden zum Teil aufwändige Balzrituale durchgeführt. Bei vielen Nachtfalterarten verströmen die Weibchen Pheromone, um Männchen auch aus größerer Entfernung anzulocken.
Natürliche Feinde
Schmetterlinge und deren Raupen werden vor allem von Vögeln und Fledermäusen als Nahrung genutzt. Auch bei Spinnen stehen sie des Öfteren auf dem Speiseplan. Hinzu kommen zahlreiche Parasiten und Parasitoide, wie Schlupf-, Erz-, Brack- und Wegwespen, die auf Schmetterlinge als Nahrung für ihre Nachkommen spezialisiert sind.
Um ihren Fressfeinden zu entkommen, haben sich Schmetterlinge verschiedene Strategien einfallen lassen. Viele Arten sind gut an ihren Untergrund angepasst und von den Blättern oder Blüten, auf denen sie sitzen, kaum zu unterscheiden. Eine andere Strategie ist die Aufnahme von giftigen Substanzen: Die Raupen fressen an giftigen Futterpflanzen, lagern das Gift in ihrem Körper ein und werden somit selbst giftig. Oft ist das Gift sogar im erwachsenen Tier noch vorhanden. Dies wird durch auffällige Warnfärbungen angezeigt.
Einen besonderen Anpassungstrick findet man bei den Nachtfaltern: Viele Arten können hören und die Ultraschalllaute der Fledermäuse wahrnehmen. Diese besondere Fähigkeit ermöglicht es ihnen, den flinken, nächtlichen Räubern zu entkommen. Einige Arten haben sogar eine Art Störsender entwickelt, um die Fledermäuse zu verwirren.
Tagfalter vs. Nachtfalter
Schmetterlinge werden grob in Tagfalter und Nachtfalter unterteilt. Diese Zuordnung bezieht sich auf verschiedene körperliche Merkmale und ist nicht, wie man dem Namen nach vermuten könnte, von ihrer Aktivitätszeit abhängig.
Die Fühler der Tagfalter sind am Ende meist verdickt, wohingegen die Fühler der Nachtfalter bei den Weibchen meist fadenförmig und bei den Männchen oft gefächert sind. Der Körper von Tagfaltern ist im Vergleich zum Körper der Nachtfalter länger und dünner, auch im Ruheverhalten unterscheiden die beiden Gruppen. Tagfalter sitzen meist mit geschlossenen Flügeln, wohin gegen Nachtfalter mit ausgebreiteten Flügeln ruhen. Ihnen ist es anatomisch gar nicht möglich, die Flügel über dem Körper zusammenzuklappen.