毛毛虫是蝴蝶的幼虫,通常以植物的嫩芽和叶片为生。随着它不断地蜕皮长大,食量也越来越大,如果一直这样吃下去,菜青虫就会面临食物危机。为了应对这一危机,菜青虫采取了化蝶的方式,这是它在漫长进化历程中的选择结果。
作为成虫的菜粉蝶,不仅具备了专门用来吸食植物花蜜的可卷曲的长喙,还长了两对可以远距离寻找蜜源的翅膀。这使得菜粉蝶能够更好地适应环境的变化,提高了昆虫对不利环境的适应能力。
蝴蝶是世界上最美丽的昆虫之一,它们种类繁多,形态各异,长久以来得到了人们的赞美和喜爱。然而,幼年的蝴蝶并不是那么美丽,它们是毛毛虫,通常以植物的嫩芽和叶片为生。这些毛毛虫在成长过程中会经历多次蜕皮,每一次蜕皮后都会变得更加庞大,食量也越来越大。
如果一直这样吃下去,菜青虫就会面临食物危机。因为随着季节的变化,蔬菜渐渐变老、抽薹、开花,鲜嫩的叶片消失殆尽,而虫体尚未成熟,还不能繁殖下一代。为了应对这一危机,菜青虫采取了化蝶的方式。
化蝶是菜青虫在漫长进化历程中的选择结果。作为成虫的菜粉蝶,减少了幼虫和成虫对空间和食物的竞争,提高了昆虫对不利环境的适应能力。蛹是连接毛毛虫和蝴蝶的中间过渡阶段。当食物匮乏时,幼虫可以提前化蛹。蛹不吃不喝,表面上看起来不动声色,但实际上在身体内部进行着幼虫器官分解和成虫器官重建的剧烈变化。
随着内部器官“改组”的进行,蛹壳表面也逐渐显现出成虫的复眼、触角、足以及翅膀等外部器官的痕迹。最后,蛹壳被撑破,一只美丽的菜粉蝶羽化而出。所有昆虫的成长都要经历在外部形态上完全不同的发育阶段,称为“变态发育”。菜粉蝶经历卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段,称为“完全变态”。
食物来源截然不同的幼虫和成虫,不必取食的“木乃伊”般的蛹,使昆虫可以避开不利的环境和时段,这也是昆虫成功进化、种类繁多的重要因素之一。所有鳞翅目如蛾类、鞘翅目如甲虫类、膜翅目如蜂类、双翅目如蚊蝇类都是完全变态昆虫。还有不少昆虫的发育只经历三个阶段,即卵、若虫和成虫,没有蛹的阶段,如蝗虫、蟋蟀、蟑螂等,这是“不完全变态”。这类昆虫的幼体与成体在外形和生活习性等方面都很近似,除了体形较小、翅膀较短、性尚未成熟外,其他方面没有明显区别。