En 1904, el astrónomo británico Edward Maunder descubrió un extraño espectáculo. Un gráfico que documenta los cambios cíclicos en las manchas solares muestra en realidad el patrón de una mariposa extendiendo sus alas. Después de que Maunder trazó la distribución de las manchas solares con la latitud como ordenada y el tiempo (año) como abscisa, descubrió que las manchas solares cercanas al ecuador son como las dos alas de una mariposa. Si dibujas varios patrones de ciclos de manchas solares juntos, formarás una serie de "mariposas" danzantes.
En la década de 1840, un astrónomo aficionado alemán descubrió el ciclo de las manchas solares de 10 a 11 años. A través de observaciones a largo plazo, también se descubrió que la actividad de las manchas solares en la superficie del sol cambia con el tiempo y que la distribución latitudinal también es regular.
Las mariposas son insectos que sufren una metamorfosis completa y tienen cuatro etapas de desarrollo distintas en su vida: etapa de huevo (etapa embrionaria); ). Las últimas tres etapas de desarrollo se denominan colectivamente desarrollo postembrionario. Desde un punto de vista morfológico, no hay puntos en común con las posturas mostradas en estas cuatro etapas de desarrollo. Por lo tanto, sólo a través de la investigación sistemática o la observación continua podemos entender que son originalmente las cuatro etapas de desarrollo de una especie.
La etapa larvaria, también llamada etapa de crecimiento, es la segunda etapa de desarrollo en la historia de vida de la mariposa.
Las larvas de las mariposas se llaman larvas de almeja. Tienen un cuerpo cilíndrico y apéndices pareados. El cuerpo está formado por una serie de segmentos llamados somitas, con órganos sensoriales y de alimentación en la cabeza de las larvas.
La forma de la cabeza es diversa, con poca diferencia entre especies del mismo género, y grandes diferencias entre distintas familias y géneros, lo que resulta útil para identificar especies de insectos.
Las larvas tienen 3 pares de patas torácicas, 4 pares de patas ventrales y 1 par de patas caudales, a las que se unen los tres segmentos torácicos anterior, medio y posterior y cinco segmentos abdominales de 3, 4, 5, 6 y 10 por turno. El tórax es el órgano de acción permanente del cuerpo del insecto con una sección transversal clara. El pie adulto se desarrolla a partir de las larvas.
Los gasterópodos, también conocidos como pseudópodos, son mucho más gruesos que el tórax y están formados por sacos membranosos no segmentados con hileras de ganchos en los extremos. La disposición de los gasterópodos varía según la especie de insecto y su hábitat. El gasterópodo es el órgano principal del estadio larvario, pero es un órgano temporal. Una vez que los gasterópodos se convierten en adultos, desaparecen por sí solos.
La epidermis de las larvas es rica en quitina y no puede expandirse indefinidamente a medida que el gusano crece. En particular, la cáscara de la cabeza es extremadamente dura, por lo que cuando crece hasta cierto punto, la epidermis vieja necesita hacerlo. ser desprendido para formar una epidermis nueva y amplia. Entre ellos, lo más llamativo es que la cabeza del insecto recién mudado es mucho más grande que el cuerpo, lo que demuestra plenamente que el caparazón de la cabeza no se expande bien. Durante la muda, no sólo se debe eliminar la epidermis de la pared del cuerpo y los apéndices, sino también las partes conectadas a la epidermis, como la tráquea, el intestino anterior, el intestino posterior y otras partes que están marcadas por la pared del cuerpo, especialmente aquellas con quitina. parte. Las larvas no se mueven hasta que mudan, lo que se llama "dormir". Las larvas recién nacidas tienen un año y crecerán más con cada muda después de un año. Generalmente muda de piel de 4 a 5 veces. El número de mudas varía según la especie de insecto, oscilando entre 3 y 10 veces.
Algunas larvas tienen superficies corporales lisas, mientras que otras tienen espinas, pelos suaves, setas o espinas carnosas.
Pupa
La pupa es la tercera etapa de desarrollo en la historia de vida de la mariposa, también llamada etapa de metamorfosis.
Las pupas de mariposa se denominan colectivamente pupas. Sus apéndices y partes del cuerpo se han unido en un todo, pero las líneas divisorias entre los apéndices y la cabeza, el tórax y el abdomen permanecen en la superficie de la pupa.
Cuando la larva de mariposa crece y se desarrolla hasta la etapa de celo, deja de alimentarse y elige un lugar adecuado para prepararse para pupar. La forma en que las mariposas pupan a menudo varía de una especie a otra.
Cuando las larvas de algunas especies maduran, descienden a la superficie del pasto cerca de la planta huésped, formando una cámara de suelo muy delgada donde pupan. Como por ejemplo la mariposa de dos anillos. Algunos tejen seda y decoran hojas para formar nidos, se esconden en los nidos para alimentarse y convertirse en crisálidas, como por ejemplo haciendo mariposas con arroz. Otras, como las polillas, tejen la seda hasta formar finos capullos y pupan, como la mariposa cola de golondrina amarilla. Las pupas más comunes están expuestas. Después de que las larvas maduras seleccionan un lugar para pupar (como los tallos y las hojas de la planta huésped, o la superficie de otros objetos), primero tejen la seda hasta formar una estera, la enganchan con la cola y las patas para evitar que se caiga. y luego evitan que sus cabezas se doblen hacia atrás para hilar la seda repetidamente, se adhieren a una línea gruesa alrededor de la mitad de la cintura y luego no se caerá cuando se convierta en pupa, por lo que se llama pupación. También existe un tipo de pupa llamada pupa colgante, que es una larva madura. Después de hilar la seda hasta formar una estera, se engancha con las patas de la cola y el cuerpo se cuelga boca abajo para entrar en la etapa de "prepupa" y convertirse en pupa después de la madurez.
Durante la pupa, la cutícula de la larva se divide en la línea media del tórax y la espalda, y la corteza se mueve rápidamente hacia atrás debido a la continua expansión y contracción de la pupa. Cuando se retira hacia el extremo de la cola, inmediatamente. se estira hacia afuera (en este momento solo está presente el ano) y la corteza cercana aún no se ha desprendido), y al mismo tiempo, gira el cuerpo rápidamente para enganchar las espinas de la cadera en la almohadilla de seda y luego se puede colgar de forma segura. Luego, la piel vieja de las larvas se cae y la pared del cuerpo de la pupa se encoge y endurece gradualmente, transformándose en diversas formas inherentes.
Adulto
El adulto es la última etapa del desarrollo de la mariposa, llamada etapa sexual, y tiene dos formas: masculina y femenina. Una vez que el gusano adulto madura dentro del caparazón de la pupa, debe abandonar el caparazón de la pupa y salir. La eliminación de la cáscara de pupa por parte de los adultos se llama emergencia. Esto no debe confundirse con la eclosión de larvas a partir de las cáscaras de huevos.
En las primeras etapas de la emergencia del adulto, el caparazón de la pupa se rompe simultáneamente entre las alas antenales, la línea media dorsal de los segmentos torácicos anterior, medio y posterior, y la conexión cabeza-tórax. Primero se extienden los apéndices de la cabeza (antenas, tubo del pico, etc.) y las patas delanteras, e inmediatamente se sacan las patas medias, las traseras y las alas. Después de unir las patas a otras cosas, el cuerpo abandona inmediatamente el caparazón de la pupa y cuelga boca abajo durante un rato, con las aletas suaves y arrugadas, lo que pronto tardará entre 5 y 6 minutos.
Después de que la mariposa emerge de la pupa, la mariposa macho vuela. Ocupadas buscando mariposas hembras para aparearse; las mariposas hembras están ocupadas buscando plantas alimenticias para que las larvas pongan huevos y se reproduzcan.
Al principio, casi todas las manchas solares se distribuían a 30° de latitud. Cuando la actividad solar es intensa, suele aparecer a las 15, se desplaza gradualmente hacia latitudes bajas y desaparece a las 8. Cuando las manchas solares del ciclo anterior no han desaparecido por completo, las manchas solares del ciclo siguiente aparecen cerca de los 30° de latitud. En 1853, un astrónomo británico llamado Carrington decidió determinar el período exacto de rotación solar observando las manchas solares. Carrington tiene un observatorio privado donde se pueden realizar observaciones astronómicas de día y de noche. Durante el período 1853-1862, observó y registró cuidadosamente el número de manchas solares y prestó atención a registrar la posición solar de las manchas solares.
Donde hay voluntad, hay un camino. Carrington finalmente descubrió que las manchas solares giran alrededor del sol en diferentes momentos. En el ecuador solar, una mancha solar gira una vez sobre la superficie del sol en aproximadamente 25 días, mientras que una mancha solar a una latitud de 45° en la superficie del sol tarda 27 días y medio en completar su rotación. El descubrimiento de Carrington rechazó por completo la teoría propuesta por algunos astrónomos de que el Sol era sólido.
Otro astrónomo, Spohler de Alemania, descubrió en 1860 que cada vez que comienza un ciclo de manchas solares, la primera mancha solar siempre está lejos del ecuador (latitud promedio 35° entonces, las posiciones de las manchas solares gradualmente aparecen más cercanas); hasta el ecuador solar, con la frecuencia más alta entre las latitudes 10 y 25, finalmente, todas las manchas solares se concentran alrededor de las 5 latitudes norte y sur; En 1894, basándose en el resumen y análisis de una gran cantidad de datos de observación de manchas solares, Spohler propuso la ley de distribución de la latitud solar de las manchas solares, que más tarde se denominó "ley de Spohler". Esta regla le dice a la gente que la mayoría de las manchas solares aparecen en latitudes de 8 ~ 45° y -8 ~ -45° del Sol, y pocas manchas solares aparecen fuera de este rango. Al comienzo de cada ciclo de manchas solares (aproximadamente 11 años), la mayoría de las manchas solares aparecen en la latitud 30; el momento máximo (llamado año de actividad solar máxima) ocurre a las 15 horas los fines de semana; a menudo desaparecen a las 8 en punto; Las manchas solares del ciclo anterior no han desaparecido por completo, y las manchas solares del ciclo siguiente a veces comienzan a aparecer a los 30.
Para conmemorar las contribuciones de Carrington y Sperler a la astronomía, los científicos suelen llamar al período de conjunción de rotación solar el "período Carrington", que tiene un promedio de 27,2725 días.
Siempre que se menciona el patrón de distribución de las manchas solares en la superficie del sol, la gente suele llamarlo la "ley del spoiler".
Más tarde, el astrónomo británico Mond trazó el mapa de distribución de las manchas solares basándose en la ley del spoiler, tomando como ordenada la latitud solar media del grupo de manchas solares y como abscisa el tiempo (año). . Los físicos solares llaman a esto un "diagrama de mariposa" de las manchas solares. El número de manchas solares y su distribución en la superficie solar tienen un período promedio de unos 11 años.
Si se utiliza la latitud de las manchas solares como ordenada y el tiempo como abscisa, entonces el mapa de distribución de las manchas solares es muy similar al mapa de distribución de las mariposas, por lo que se denomina diagrama de mariposa. Fue propuesto por W. W. Mond en 1904, por lo que también se le llama diagrama de mariposa de Mond.
Muchos expertos han estudiado el significado del diagrama de mariposa, pero hasta ahora no hay una conclusión clara.
La mariposa polívora 88 (nombre científico: Eighty-Eight Butterfly)
Pertenece a una especie de Papilionidae, distribuida en América del Sur, con alrededor de 40 especies. El ala inferior tiene el nombre de "8". Una vez fue seleccionada como una de las "Ocho mariposas más bellas del mundo".
Mariposa de manga roja (nombre científico: Heliconius melpomene)
Pertenece a la familia Papilionidae. La mundialmente famosa mariposa "venenosa", que se encuentra principalmente en Brasil, tiene una historia de millones de años. En 1999, la mariposa cartero brasileña se exhibió en Kunming, China, y fue reconocida y amada por el público chino. Debido a que el color de su cuerpo es muy similar al color del uniforme postal portugués de esa época, recibió el nombre de Mariposa Cartero.