The life cycle of the butterfly - Franziska Bauer

Переводчик: Ola Królikowska Редактор: Ростислав Голод

In order to become a butterfly,

Чтобы стать бабочкой,

a caterpillar’s body dissolves almost completely

тело гусеницы почти полностью растворяется

and is rebuilt from its own juices.

и перерождается из собственных соков.

As inconvenient and even downright dangerous as this process sounds,

Хотя эти превращения не из приятных и могут быть даже опасны,

it’s actually quite common.

явление это достаточно распространённое.

Butterflies are just a few of the 800,000 insect species

Бабочки составляют небольшую группу среди восьмисот тысяч видов насекомых,

that transition from larvae to adults through complete metamorphosis.

которые полностью перерождаются из личинок во взрослых особей,

That’s approximately 85% of insects and 70% of all known animal species.

Это примерно 85% насекомых и 70% всех известных видов животных.

But how exactly does a caterpillar become a butterfly?

Но как именно гусеница превращается в бабочку?

When a caterpillar hatches from an egg,

Когда гусеница появляется из яйца,

it has none of a butterfly’s physical traits.

у неё отсутствуют какие-либо физические признаки бабочки.

It does have groups of cells inside its body called imaginal discs

Но внутри её организма находятся группы клеток,

так называемые имагинальные диски,

that will eventually become its butterfly parts.

которые в конечном итоге станут частями бабочки.

For now, these cells remain dormant.

Пока что эти клетки бездействуют.

Juvenile hormone suppresses their activity,

Их активность тормозит ювенильный гормон,

and prevents the caterpillar from beginning metamorphosis too early.

благодаря чему гусеница не превращается в бабочку слишком рано.

Immediately after hatching, the caterpillar begins to feed,

Сразу же после появления на свет гусеница начинает усиленно питаться,

building up fat until its rigid skin, called a cuticle, becomes too tight.

накапливая полезные вещества до тех пор, пока её кожа, называемая кутикулой,

не станет слишком тесной.

At this point, a hormone called ecdysone triggers the cuticle to shed, or molt.

В этот момент гормон под названием экдизон

запускает процесс сбрасывания кутикулы, или линьки.

As the caterpillar grows, it usually molts four times.

По мере роста гусеница обычно линяет четыре раза.

Then, when it’s nice and plump,

Затем, когда она уже крупная и упитанная,

the caterpillar’s levels of juvenile hormone drop,

уровень ювенильного гормона гусеницы снижается,

which triggers it to stop eating and moving.

что заставляет её перестать есть и двигаться.

A final burst of ecdysone

Последний вброс экдизона

prompts the caterpillar’s cells to begin to self-destruct.

запускает механизм самоуничтожения клеток гусеницы.

Soon, the muscles, fat, and other tissues are almost entirely liquefied,

Вскоре мышечная, жировая и другие ткани почти полностью растворяются,

though the imaginal discs stay intact and begin to grow.

хотя имагинальные диски остаются нетронутыми и начинают расти.

At the same time, a second skin layer called the pupal cuticle

В то же время второй слой кожи, известный как куколочная кутикула,

forms underneath the first.

формируется под личиночной.

One more molt exposes the hard exterior of the pupa.

После ещё одной линьки начинают проступать затвердевшие части куколки.

Besides the imaginal discs, only a few tissues are spared,

Помимо имагинальных дисков, сохраняется только несколько типов тканей,

including parts of the respiratory system,

включая части дыхательной системы,

the heart,

сердца,

some abdominal muscles,

некоторых брюшных мышц

and the mushroom bodies of the brain.

и грибовидных тел головного мозга.

The caterpillar juice then fuels the development of the imaginal discs

Имагинальные диски начинают подпитываться соком гусеницы, и из них образуются

into eyes,

глаза,

antennae,

усики,

legs,

лапки,

wings,

genitalia,

крылья,

гениталии

and other body parts.

и другие части тела.

Once its new body is built, the insect molts one last time,

После всех преобразований насекомое линяет в последний раз,

shedding the pupal cuticle.

сбрасывая кутикулу личинки.

From there, it’s free to fly away a new butterfly.

И вот свободно порхает уже новорождённая бабочка.

Even after such a dramatic transformation,

Даже после такой радикальной трансформации

the butterfly does retain some memories from its caterpillar days.

бабочка частично сохраняет «воспоминания» о днях, проведённых в теле гусеницы.

It’s likely the mushroom bodies of the brain

Вероятно, грибовидные тела мозга

carry important knowledge from the caterpillar over to the adult butterfly.

передают важную информацию от гусеницы ко взрослой бабочке.

How did such an involved developmental process come to be?

Почему процесс развития у бабочек столь сложен?

We don’t know for sure.

Мы точно не знаем.

The leading theory is that the caterpillar is actually a drawn-out version

Согласно преобладающей теории, гусеницы на самом деле являются

более продолжительной версией этапа развития,

of a life stage that takes place inside the egg for some other insects.

который у других насекомых протекает внутри яйца.

According to this hypothesis, over millions of years,

Согласно этой гипотезе, в течение миллионов лет

the larvae evolved the ability to eat and live outside the egg.

у личинок развились способности питаться и жить вне яйца.

Regardless of how complete metamorphosis originated,

Независимо от того, как сформировалось это превращение,

it’s become part of the life cycles of a dizzying number of insect species.

оно стало частью жизненных циклов невероятно большого числа видов насекомых.

Still, plenty of species get along perfectly well

Однако существует довольно много видов,

with a simpler developmental process.

которые развиваются куда проще.

What survival advantages might complete metamorphosis provide

Какими эволюционными преимуществами обладает такая метаморфоза,

которые могли бы компенсировать столь сложное её воплощение?

to make up for the added hassle?

For one, it keeps larvae and adults

Во-первых, в одной среде обитания уменьшается конкуренция

from competing for the same habitats and food sources.

между личинками и взрослыми особями за одну и ту же пищу.

And while the pupa may seem vulnerable,

И хотя куколка может казаться уязвимой,

this immobile stage can actually be a good way

этот неподвижный этап может быть хорошим способом

to pass parts of the year when food is scarce.

переждать часть года, когда пищи недостаточно.

To us, a butterfly’s metamorphosis might sound as fantastic

Для нас метаморфоза бабочки кажется столь же фантастической,

as a phoenix rising from its ashes.

как возрождение из пепла феникса.

But these transformations are taking place all around us, all the time.

Но подобные превращения постоянно происходят вокруг нас.

From the Hercules beetle

От жука-геркулеса

to the honey bee

и медоносных пчёл

to the garden ant,

до муравья —

countless squishy larvae dissolve and emerge

огромное количество аморфных личинок исчезают и превращаются

as armored, aerodynamic, and nimble adults.

в имеющих твёрдое тело и аэродинамическую форму

проворных взрослых особей.