WikiDer > Monarchfalter
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| Männchen aus dem Schmetterlingsgarten von Hunawihr. | |||||||||||||||
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| Danaus plexippus (Linné, 1758) Ursprüngliche Kombination Papilio plexippus | |||||||||||||||
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Das Monarchfalter[1] (Danaus plexippus), ebenfalls Monarch oder Amerikanischer Monarch,[2] ist ein Schmetterling von der Familie Nymphaliden.
Der Monarchfalter ist eine der bekanntesten Schmetterlingsarten von Nordamerika. Die nordamerikanischen Bevölkerungen ziehen im Frühjahr in großer Zahl nach Norden, wobei sich mehrere Generationen entwickeln, und im Herbst wieder nach Süden zurückkehren, wo die Art in großen Schwärmen überwintert. Der Monarchfalter ist ein ziemlich großer Schmetterling. Die Gesamtkörperlänge beträgt etwa 5 Zentimeter und die Spannweite beträgt bis zu 10 Zentimeter. Die Flügel sind auffallend gefärbt, wobei die Hauptfarbe Orange ist. Die Flügeloberfläche wird durch die schwarze Flügelader in Zellen unterteilt. Der Flügelrand hat einen breiten schwarzen Rand mit vielen kleinen weißen Flecken.
Der Monarchfalter stammt aus Norden- und Südamerika und hat unterschiedliche Populationen. Die Unterart Megalippe zieht nicht an und kommt hauptsächlich auf Inseln in den Die Karibik vor dem. Die Unterart nigrippus findet sich in Zentralamerika im Süden von Nicaragua, und im nördlichen Südamerika, und ist auch kein Traktor. Die Unterart Plexus, die Nominatform, kommt in Nordamerika vor und besteht aus zwei, durch die Rocky Mountains getrennte Populationen: eine kleinere im Westen und eine viel größere im Osten. Diese beiden Populationen haben gemeinsam, dass sie im Frühjahr aus ihren Überwinterungsgebieten aufbrechen, um im Sommer nach Osten und Norden zu ziehen. Während dieser Wanderung legen die Weibchen Eier und eine zweite Generation entwickelt sich und fliegt weiter nach Norden. Dieser Vorgang wird dann mehrmals wiederholt. Die Schmetterlinge folgen dem nordwärts wandernden Wachstum der Pflanzenarten, die den Larven als Nahrung dienen. Die Raupen können sich nur auf geeigneten Betrieben entwickeln Wirtspflanzen.
Die Vertreter der östlichen Bevölkerung sind aufgrund ihres Migrationsverhaltens in weiten Teilen der Welt anzutreffen. Der Monarchfalter kommt ostwärts bis in Teile des Nordens vor Afrika und in Teilen von Europa. Western hat den Monarchfalter Australien und große Teile von Asien erreicht. Der Monarchfalter ist nicht die einzige wandernde Art, sondern macht den Kuchen in Bezug auf die zurückgelegten Entfernungen. Bis zu 4.500 Kilometer legt der Schmetterling von seiner Heimat zurück.[3] Die letzten Nachkommen ihrer Nachkommen wandern im Herbst aus dem Norden der USA zurück nach Südmexiko, um zu überwintern. Hier versammeln sie sich in riesigen Gruppen; einige dieser Gruppen können mehr als 20 Millionen Exemplare enthalten. Der erwachsene Monarchfalter lebt etwa zwei bis fünf Wochen, aber die Wintergeneration kann ein Alter von acht bis neun Monaten erreichen.[4]
Die Raupen fressen die Blätter verschiedener Arten Seidenpflanzen von dem SexAsklepien. Diese Pflanzen sind giftig und die Raupen machen sich dies zunutze, indem sie die giftigen Verbindungen im Körper einlagern. Dadurch werden sie selbst giftig, ohne sich daran zu stören. Der Körper des erwachsenen Schmetterlings speichert die zusammen gefressenen Giftstoffe als Raupe. Sowohl die Raupe als auch der Schmetterling werden daher von vielen Insektenfressern gemieden.
Namensgebung und Taxonomie
Der wissenschaftliche Name der Art wurde als Papilio plexippus 1758 von58 Carl von Linné erschienen in der 10. Auflage von System in Form von Sachleistungen.[5] Linné gibt daneben next Binome auch ein Nomen Specificum Legitimum,[6] ohne weitere Beschreibung, aber nur vier Hinweise auf frühere Veröffentlichungen über die Art. Der erste ist von James Petiver, Autor von Musei Petiveriani, das zwischen 1695 und 1703 erschien. In Band 6–7, erschienen 1699, auf Seite 52,[7] zu der von Linné zitierten Nummer 527, einem kurzen lateinischen beschreibenden Namen und dem Hinweis, dass der Chirurg Dr. Robert Rutherford diese Art und die nächste (Nummer 528) für ihn aus Carolina (damals eine Provinz) mitgebracht hatte.[8] Soweit wir wissen, ist dies die erste veröffentlichte, eher kurze Aufzeichnung der Art. Die zweite Referenz ist Geschichte Insektorum von John Ray, das 1710 posthum veröffentlicht wurde. Linnaeus verweist auf die 3. Art auf Seite 138 dieses Werkes, wo neben einem beschreibenden Namen und einem Hinweis auf Petiver auch die erste ausführliche Beschreibung (der Flügel) der Art in lateinischer Sprache zu finden ist.[9] Die dritte Referenz ist Eine Reise zu den Inseln Madera, Barbadoes, Nieves, St. Christophers und Jamaica, Teil 2, von Hans Sloane, das 1725 erschien. Auf Seite 214 gibt es zwei lateinische Namen, die gleichen wie die zuvor von Ray und Petiver veröffentlichten, natürlich mit Hinweisen auf diese beiden Autoren.[10] Von letzteren wird nicht nur Nummer 527 erwähnt, sondern auch seine beiden vorherigen Nummern werden von Sloane als möglicherweise dieselbe Art dargestellt.[11] Dann gibt er eine kurze englische Beschreibung von Kopf, Brustkorb und Flügeln. Die nächste Art, die Sloane erwähnt, ist Nummer 528 von Petiver, der ursprünglich kommentierte, dass es sich um das andere Geschlecht derselben Art handeln könnte. Sloane merkt nur an, dass die zweite Art oft zusammen mit der ersten gesehen wird. Der letzte von Linné zitierte Autor ist Mark Catesby. Catesbys Die Naturgeschichte von Carolina Teil 2, von dem die Tafeln 81 bis 100 erstmals 1743 veröffentlicht wurden, enthält eine kurze Beschreibung in Englisch und Französisch, vor allem aber eine klare Tafel, in Farbe: T. 88.[12]
Die Art wurde 1780 um 80 eingeführt Jan Krzysztof Kluku in der Gattung danaus (ausgesprochen: dana-us) gepostet.[13] Das Geschlecht Papilio, das alle "Schmetterlinge" umfasste, als Linnaeus es erstmals veröffentlichte, wurde seitdem viel enger beschrieben und ist jetzt auf Arten in der Familie beschränkt Papilionidae, zu der alle wichtigen Seiten gehören. Der Monarchfalter wird jetzt in die Unterfamilie eingeordnet danainae von der Familie Nymphaliden platziert, eine ganz andere Familie. Das Merkmal der Vertreter dieser Familie ist, dass sie stark reduzierte Vorderbeine haben, die hauptsächlich als Putzbeine verwendet werden.
Der wissenschaftliche Gattungsname danaus ist abgeleitet von danaos. Dies war eine Figur aus der griechische Mythologie, König von Libyen, der mit seinen fünfzig Töchtern Danaids, von Libyen nach argos floh, um die Mädchen vor einer Zwangsheirat mit den fünfzig Söhnen von . zu retten Aigyptos, sein Zwillingsbruder. Der Beiname Plexus stammt ebenfalls aus der griechischen Mythologie und bezieht sich auf Plexippus, einen der fünfzig Söhne des Aigyptos. Dieser Plexippus heiratete (eventuell) mit Amphicomon, eine der fünfzig Töchter von Danaus (und wurde von ihr in der Hochzeitsnacht getötet).[14]
Der niederländische Name monarchvlinder bedeutet königlicher Schmetterling und dieser Name wird auch in anderen Sprachen verwendet. Der Name kommt aus dem Niederländischen Wilhelm III. von Oranien der auch König von England war. europäisch Protestanten, der nach Amerika auswanderte, um dort der Verfolgung ausgesetzt zu sein Katholiken zu entkommen, gab dem Schmetterling seinen Namen wegen seiner orangen Farbe. Regional hat der Schmetterling andere Namen, in Australien ist der Name Wanderer gebraucht, was? Wanderer meint.
Synonyme
Die Namen in der folgenden Liste sind Synonyme in dem Sinne, dass sie dieselbe Art repräsentieren. Einige sind ein anderes Taxon, weil sie eine andere Unterart oder Form sind.
- Danaus plexippus (Linné, 1758)
- Papilio plexippusLinné, 1758
- Anosia misippiformisMenschen, 1781
- Anosia-ArchipusFabricius, 1793
- Anosia menippeHübner, 1816
- Anosia MegalippeHübner, 1826 (jetzt eine Unterart)
- Anosia leucogyneDiener, 1884 (jetzt eine Form von ssp. Megalippe)
- Anosia fumosusHulstaert, 1886
- Anosia pulchraStrecker, 1900
- Danais Archippus f. nigrippusHänsch, 1909 (jetzt eine Unterart)
- Danaus menippe f. amerikanischGunder, 1927
- Danaus menippe f. NiveauGunder, 1927
- Anosia curassavicaeFabricius, 1938
- Danaus plexippus portoriciensisClark, 1941 (jetzt eine Form von ssp. Megalippe)
- Danaus plexippus tobagiClark, 1941 (jetzt eine Form von ssp. Megalippe)
- Anosia disjunctadufrane, 1948
- Anosia bipunctatadufrane, 1948
- Anosia obliteratadufrane, 1948
Layout
Die Familie Nymphaliden in dem der Monarchfalter untergebracht ist, beherbergt unter anderem die Pfauenauge (Aglais io) und der gehackte Aurelie (Polygonia c-Album).
In die Unterfamilie Danainae werden mehrere Schmetterlingsgattungen eingeordnet, die hauptsächlich in der Tropen. In der englischen Sprache ist die Gruppe Wolfsmilchschmetterlinge was als Seidenpflanzenschmetterlinge übersetzt werden kann und sich auf die Pflanzen bezieht, auf denen die Raupen leben (Pflanzen der Gattung gen Asklepien). Es gibt (noch) keinen niederländischen Namen für diese Unterfamilie, obwohl der Name „Monarch-Schmetterlinge“ verwendet wird.
Es gibt mehrere Arten innerhalb der Danainae, die wandern und große Entfernungen zurücklegen können, aber der Monarchfalter nimmt den Kuchen und ist die einzige Art - zumindest in Amerika -, die seiner Nahrungspflanze in einer Reihe von mehreren Generationen und über Tausende von Entfernungen folgt von Meilen.
Der Gattungsname danaus teilt diese Art mit elf anderen Arten.[15] Die verschiedenen Arten sind sich etwas ähnlich, aber im Allgemeinen nicht schwer zu unterscheiden, siehe auch unten zie unterscheide es von anderen Arten. Die Gattung wurde von den Entomologen Philip Avery und Dick Vane-Right in drei Untergattungen unterteilt: danaus, salatura und anosia. Der Monarchfalter, die Art der Gattung, fällt natürlich in die erste Gruppe. Smith et al., die die Gattung auf der Grundlage molekularer Arbeiten überarbeiteten, kamen 2005 zu dem Schluss, dass die drei Untergattungen nicht mehr haltbar sind und die Gattung nicht sinnvoll in Untergattungen unterteilt werden kann.[16]
Unterart
Es werden sechs Unterarten unterschieden:[17]
- Danaus plexippus plexippus (das Nominierungsformular)
- Danaus plexippus leucogyne (Diener, 1884)[18] (des Jungferninseln)
- Danaus plexippus megalippe (Hübner, 1826)[19] (von Kuba, das Bahamas, das Antillen, das Jungferninseln und der Cayman Inseln)
- Danaus plexippus nigrippus (Hänsch, 1909)[20] (von Südamerika im Süden von Nicaragua)
- Danaus plexippus portoricensisA. Clark, 1941 (von Puerto Rico)
- Danaus plexippus tobagiA. Clark, 1941 (von Tobago)
Nach Smith ua (2005)[16] bei ihrer Revision der Gattung sind zwei Unterarten zu unterscheiden: die anziehende Nominatform und die Unterart sub Megalippe, die nicht zieht. Die hier aufgeführten 'Unterarten'' Leukogyne, portorizensis und tobagi nach Smith et al. Formen (forma) der Unterart Megalippe sein. Es Taxonnigrippus war nicht Teil dieser Studie. Dieses Taxon ist eine nicht wandernde Variante (Unterart oder Form) aus dem Norden Südamerika, die 2007 noch von Hay-Roe et al Danaus plexippus unterschieden wurde und deren Verbreitungsgebiet in etwa dem der nahe verwandten Arten entspricht Danaus erippus (Cramer, 1775).[21]
Aussehen
Der Monarchfalter hat einen typischen insektenähnlichen Körperbau; der Körper besteht aus einem Kopf oder Cephalon(EIN), ein Brisket oder Thorax(B) und ein Bauch oder Abdomen(C). Der Brustkorb trägt an der Unterseite drei Beinpaare und an der Oberseite zwei Flügelpaare. der Frontflügel (ICH) kann eine Länge von bis zu 5 Zentimetern erreichen, die Flügelspannweite kann bis zu 10 Zentimeter erreichen. der Heckflügel (II) ist breiter aber kürzer. Die Flügel sind oben überwiegend orange, mit schwarzen Flügeladern und einem breiteren schwarzen Flügelrand mit weißen Flecken. Andere deutlich erkennbare Körperteile sind die Augen (1), die weißen Mundwerkzeuge oder Schamlippen (2) und die antennen (3).
Das Aussehen des Monarchfalters kennt kein saisonale Unterschiede; die Kopien der verschiedenen Generationen sehen gleich aus. Abweichende Formen sind beschrieben, aber diese sind sehr selten. Bei anderen wandernden Schmetterlingen, wie der Art catopsilia pomona die aufeinanderfolgenden Generationen unterscheiden sich stark im Aussehen voneinander.
Die anomalsten Farbvariationen wurden bei Populationen auf der Insel gefunden Hawaii. Diese Schmetterlinge haben eine weiße Flügelfarbe. Es gibt mehrere Theorien über den Ursprung und die Funktion der weißen Flügel. Die weiße Form überlebt wahrscheinlich besser, weil der Schmetterling von potentiellen Räubern nicht als schmackhafter Snack erkannt wird. Auf den Hawaii-Inseln gibt es Vögel, die gegen das Gift, das der Monarchfalter trägt, immun sind. Dadurch können sie große Mengen Schmetterlinge fressen, ohne vom Gift belästigt zu werden. Die orangefarbenen Monarchfalter sind von den Vögeln aufgrund ihrer spezifischen Farbe leicht zu erkennen, aber da die weiße Form anders aussieht, würden die Vögel diese Exemplare meiden.[22]
Tasse
Der Kopf des Monarchfalters ist durch die Fühler und die relativ großen Augen leicht vom Rest des Körpers zu unterscheiden. An der Vorderseite des Kopfes befinden sich die Mundwerkzeuge, die hauptsächlich eine sensorische Funktion haben. Andere Mundwerkzeuge haben eine mechanische Funktion oder sind degeneriert und haben keine wirkliche Funktion mehr, sind es aber immer noch rudimentär vorhanden.
Die Augen sind oval und bestehen aus vielen kleinen Einzelaugen. eine solche Facettenaugen werden "Facettenaugen" genannt und die darin enthaltenen Einzelaugen sind Ommatidien angegeben.[4] Die Augen sind schwarz und von weißen Flecken umgeben. Der Monarchfalter hat ein relativ gutes Sehvermögen und kann Farben unterscheiden, einschließlich ultraviolett. Wie andere Schmetterlinge kann auch der Monarchfalter mit den facettierten Augen verschiedene Farben wahrnehmen, so dass die Nahrungsquelle – die Blüten von Blütenpflanzen – gesucht werden kann. Der Schmetterling sieht das UV-Licht nicht, das von der Sonne aber seine Reflexion von der Pflanze. Das Wahrnehmen verschiedener Eigenschaften des Lichts, wie beispielsweise seiner Richtung, dient auch der Navigation und damit der langen Wanderungen.[23]
An der Vorderseite des Kopfes sind die Schamlippen. Bei vielen Schmetterlingen sind die Palpen deutlich sichtbar. Beim Monarchfalter sind sie schwarz gefärbt und dicht behaart mit schwarzem Haar, mit Ausnahme der Außenseiten, die einen weißen Haarstreifen aufweisen. Die Palpen enthalten Sinneszellen namens chemosensorische Rezeptoren die Gerüche wahrnehmen und unterscheiden können.
An der Oberseite des Kopfes befinden sich die Antennen, die eine wichtige sensorische Funktion haben. Die Antennen sind schwarz gefärbt und sind fadenförmig oder fadenförmig. Die Fühler sind relativ lang und dünn, sie enden in Ausbuchtungen nach außen, sodass sie einem langen ähneln Hockeyschläger.
Die Mundwerkzeuge des Schmetterlings sind klein. Das ist deutlich sichtbar Zunge rollen. Dieses Organ, auch Rüssel genannt, ist eigentlich keine echte Zunge, sondern eine lange Röhre, die aus zwei stark verlängerten, verwachsenen Mundwerkzeugen besteht. Die Struktur hat die gleiche Form und Funktion wie a Stroh.[24] Die lange Rollenzunge wird in Ruhe aufgerollt, damit sie nicht im Weg ist. Mit der rollenden Zunge, Nektar von Blumen aufgesogen. Die Rollenzunge dient auch zum Aufsaugen von Wasser in Regenpfützen, verrottenden Früchten und Tierresten. Dies dient übrigens nicht nur der Feuchtigkeitsaufnahme, sondern vor allem der Versorgung des Körpers mit den notwendigen Mineralien; siehe unter der Überschrift Lebensmittel.
Bruststück
Wie bei anderen Insekten besteht der Brustkorb aus drei Teilen, die zu einem einzigen Teil verschmolzen sind. Die drei Teile lassen sich noch aus der Stellung der Flügel und Beine ableiten. Jeder Teil trägt an der Unterseite ein Paar Beine und die hinteren beiden Teile tragen oben je ein Paar Flügel. Der Brustkorb ist schwarz gefärbt und hat helle weiße Flecken. Die Flecken sind klein und rund. Es gibt zwei größere Spots oben und zwei kleinere vorne.
Die Beine sind schwarz und tragen ein dichtes langes Fell. Schmetterlinge haben immer drei Beinpaare. Bei den Arten der Familie Nymphaliden ist das vordere Beinpaar degenerieren und viel kleiner und hat eine andere Funktion erhalten. Die Vorderbeine dieser Arten werden als Reinigungsorgan verwendet, um die Antennen sauber zu halten.[25]
Die anderen beiden Beinpaare sind viel größer und dienen zum Festhalten am Boden. Diese Beine enden in zwei hakenartigen Krallen. Wie andere Schmetterlinge hat der Monarchfalter an seinen Beinen Sinnesorgane, die Gerüche wahrnehmen können. Sobald der Schmetterling auf etwas landet, wird das Substrat sofort geschmeckt. Auf diese Weise weiß der Schmetterling, ob das Substrat Nahrung enthält und die Weibchen können feststellen, ob eine Pflanze, auf der sie sitzen, als Nahrung für die Larven geeignet ist. Das vordere Beinpaar eines Weibchens unterscheidet sich von dem eines Männchens. Bei einem Weibchen endet der Tarsus oder die Klaue in einer Ausbuchtung, die kleine Stacheln trägt.[26]
Flügel
Der Monarchfalter ist eine relativ große Art und die Vorderflügel können eine Länge von 43 bis 50 Millimeter erreichen.[27] Die großen Flügel dienen nicht nur zum Fliegen, sondern haben noch einige andere Funktionen. Die leuchtenden Farben warnen potenzielle Räuber vor der Toxizität. Eine große Flügelfläche sorgt auch für eine effizientere Thermoregulierung: Regulierung der Körpertemperatur. Durch die großen Flügel erwärmt sich der Schmetterling schneller und kühlt weniger schnell ab, wenn die Tiere während des Winterschlaf. Der Schmetterling kann den Körper durch vibrierende Bewegungen mit den Flügelmuskeln aufwärmen. Wird es in der Sonne zu heiß, nimmt der Schmetterling eine Position ein, bei der die Flügel der Sonne zugewandt sind. So wird beispielsweise eine möglichst kleine Flügelfläche der Sonne ausgesetzt, damit sich der Schmetterling weniger schnell erwärmt.
Der Frontflügel ist viel länger als der Heckflügel und hat eine dreieckige Form. Die Oberseite des Vorderflügels ist in der Mitte orange, die Ränder sind dunkelbraun bis schwarz. Die Flügelspitze ist komplett dunkel, hier und da mit weißen Flecken. Im dunklen Bereich sind oft drei helle blasse Flecken zu erkennen, die zur orangen Grundfarbe tendieren. Die weißen Flecken können manchmal zu Orange neigen. Die Flügeladern sind schwarz. Die Adern selbst sind aufgrund der dunklen Schuppen auf beiden Seiten schwer zu erkennen. Im orangefarbenen Teil teilt die Äderung den Flügel in vier Zellen: eine vorne langgestreckt, parallel zum Flügelrand oder costa, dahinter liegen drei Flächen, die von innen nach außen immer kleiner werden. Die Unterseite des Vorderflügels ist deutlich heller gefärbt; die orangefarbenen Zellen sind heller und der dunkle Flügelrand tendiert eher in Richtung Schwarz.
Der Heckflügel ist kürzer aber breiter als der Frontflügel und hat eine rundere Form. Der Flügel ist größtenteils orange, nur der Flügelrand ist schwarz mit kleinen weißen, runden Flecken. Auch hier teilt die Flügelvene den Flügel in längliche Zellen. Die Unterseite des Hinterflügels ist rosa-weiß bis weiß-gelb gefärbt und unterscheidet sich von der orangefarbenen Unterseite des Vorderflügels.
Die Flügelfarbe der Weibchen ist etwas blasser als die der Männchen.[28] Männchen sind auch etwas größer als Weibchen. Bei Männchen ist der dunkle Rand um die Flügeladern relativ dünn, bei Weibchen ist er breit und die Adern erscheinen daher größer. Außerdem haben Männchen am Hinterflügel einen schwarzen Fleck, der Duftsporen verbreitet: Dieser ist im nebenstehenden Bild gelb eingekreist.
Dank der großen Flügel in Kombination mit dem leichten Körper hat der Monarchfalter eine relativ große Tragfähigkeit oder Aufzug. Im Vergleich zu anderen Schmetterlingen macht der Schmetterling beim Fliegen nur wenige Flügelschläge und schwebt die meiste Zeit. Bei so großen Flügeln wird ein Schaden wie ein Vogelbiss vom Flügel wahrscheinlich den weiteren Flug nicht behindern. Die großen Flügel sind relativ flexibel: In Hochgeschwindigkeitsaufnahmen eines fliegenden Exemplars ist zu erkennen, dass der Schmetterling aufgrund der sich ständig ändernden Flügelform beim Fliegen die Luft auffängt.
Abdomen
Der Bauch oder Hinterleib ist dunkelbraun bis schwarz und trägt ein flauschiges, dichtes Fell. Die Körperfarbe entspricht daher der der Flügelränder, sodass der Körper fast an den Flügeln verschwindet. Der Hinterleib des Monarchfalter ist etwa drei Zentimeter lang und besteht aus zehn Segmenten. Die letzten beiden sind zu den Genitalien zusammengewachsen, so dass der Bauch auf den ersten Blick nur aus neun Segmenten besteht. Die äußeren Genitalien befinden sich am Ende des Abdomen als Anhängsel des Bauches. Diese sind als zwei kleine Vorsprünge sichtbar. Auf beiden Seiten des Abdomens befinden sich kleine, ovale Öffnungen, die mit bloßem Auge schwer zu erkennen sind, aber bei einer Vergrößerung von a Lupe sie sind deutlich zu erkennen. Diese Öffnungen sind die spiracula, die Atemöffnungen, durch die Sauerstoff in den Trachealsystem in der Dose und Abfallstoffe wie Kohlendioxid aussteigen. Der Bauch enthält die meisten komplexen Organe, wie z Verdauungstrakt, es Respirator und der Genitalien.
Von anderen Arten unterscheiden
Der Monarchfalter ähnelt mehreren anderen Schmetterlingsarten. Einige dieser Arten gehören auch zur Gattung danaus, eine Reihe von Arten sind evolutionär nicht verwandt, ahmen jedoch das Aussehen des (giftigen) Monarchfalters nach. Die sehr nahe verwandten Arten Danaus erippus von Südamerika, bis 2005 in der Regel als Unterart des Monarchfalter angesehen, ähnelt stark seinem nahen Verwandten, aber im Allgemeinen ist die Hinterkante des Hinterflügels blasser, während er beim Monarchfalter schwarz ist.[16][21] Die viel weniger eng verwandten Danaus Gilippus ist überwiegend rot-orange gefärbt und hat runde weiße Flecken, die über die Flügeloberfläche verteilt sind. Auch andere danaus-Arten sind auf den ersten Blick zu verwechseln, haben aber eine überwiegend rote Farbe, wie z Danaus Genutia. Einige Arten haben ein deutlich unterschiedliches Farbmuster und sind daher leichter zu unterscheiden. Beispiele sind Danaus affinis, dessen Flügel hauptsächlich schwarz sind, mit weißen Flecken, und Danaus chrysippus, von Südeuropa, Afrika und Südasien, wo die Bauch- und Flügelvenen orange sind und nicht dunkel wie beim Monarchfalter. Die nicht verwandte, aber sehr ähnliche Art Limenitis archippus hat viel weniger weiße Flecken, aber sie sind größer auf einem Hintergrund mit dunklen Flügelrändern. Das Muster der Flügeladerung bei den Hinterflügeln unterscheidet sich deutlich vom Monarchfalter.
Bilder: Ähnliche Arten |
Die Raupen des anderen danausArten sind in der Regel leicht von denen des Monarchfalter zu unterscheiden. Die gelben Querbänder der Monarchfalterraupen umschließen den gesamten Körper und sind nicht unterbrochen. Bei den gleichen Raupen der kleiner Monarchfalter (Danaus chrysippus) und die Arten Danaus eresimus und Danaus Gilippus die Bänder sind unterbrochen und sie befinden sich außerdem mehr auf der Oberseite des Körpers. Ein noch deutlicherer Unterschied ist die Anzahl der Körperfortsätze der Raupen: Der Monarchfalter trägt vorne und hinten ein Paar schwarzer Stacheln, bei den anderen drei genannten Arten befindet sich etwa in der Mitte der Rückenseite ein drittes Paar.
Mimikry
Der Monarchfalter ist aufgrund des Giftes, das die Raupe aus der Nahrungspflanze aufnimmt, sehr giftig, und die meisten Insektenfresser, die manchmal Schmetterlinge erbeuten, lernen bald, dass man den Schmetterling besser meiden sollte. Es gibt mehrere giftige Schmetterlinge, die dem Monarchfalter sehr ähnlich sind, was zu Verwirrung führt, dass sie davon profitieren. Auch Arten, die nicht giftig sind, sondern nur oberflächlich dem Monarchfalter ähneln, werden von vielen Tieren gemieden. Dieses Phänomen, bei dem sich zwei Arten ähneln, nennt man Mimikry oder Mimikry erwähnt. Beim Monarchfalter wurden drei Arten von Mimikry beobachtet, die manchmal anderen Arten und manchmal dem Monarchfalter selbst zugute kamen.
Eine Reihe von Schmetterlingen ähneln dem Monarchfalter, weil sie eng verwandt sind. Beispiele sind die oben genannten Arten Danaus Gilippus und Danaus Genutia. Diese Arten haben ungefähr die gleichen Farben und Muster. Da sie auch selbst giftig sind, scheinen sie davon nicht zu profitieren. Als Gruppe profitieren jedoch alle Arten, da Feinde die Farben der ähnlichen Arten mit der Toxizität in Verbindung bringen. Diese Form der Mimikry, bei der sich verschiedene Giftarten ähneln, nennt man Müllers Mimikry erwähnt.[29]
Es gibt auch Arten, die selbst nicht giftig sind, aber dem Monarchfalter sehr ähnlich sind, sodass sie von potenziellen Räubern häufiger allein gelassen werden. Ein Beispiel ist die nordamerikanische Art Limenitis archippus. Da sie nicht giftig sind, haben Raupe und Puppe eine gute Tarnung: Die Raupe ähnelt Vogelkot und die Puppe sieht aus wie ein verwelktes Blatt. Der erwachsene Schmetterling ähnelt stark dem Monarchfalter und ist schwer von ihm zu unterscheiden.[30] Um die Effizienz dieser Form der Mimikry zu testen, wurden eine Reihe von Schmetterlingen an eine Gruppe verfüttert Blauhäher der in Gefangenschaft aufgewachsen war und noch nie einen Schmetterling gesehen hatte. Die Vögel haben die Schmetterlinge problemlos gefressen. Als den Eichelhähern später im Experiment Monarchfalter präsentiert wurden, wurden auch diese zunächst gegessen, später aber wieder hochgewürgt. Die Vögel weigerten sich dann nach einigen Erfahrungen, einen weiteren Monarchfalter zu fressen. Außerdem Kopien von Limenitis archippus ansonsten komplett ignoriert.[31] Es wurde beobachtet, dass der Eichelhäher erbricht, wenn er eine schmetterlingsähnliche Art des Monarchen sieht.[32] Diese Form der Nachahmung, bei der Arten, die selbst kein Gift tragen, eine andere, giftige Art nachahmen, um Feinden zu entgehen, nennt man Mimikry von Bates erwähnt.[29]
Eine dritte Form der Mimikry kommt auch beim Monarchfalter vor. Diese Variante ist mit der Mimikry von Bates verwandt und hier sind es die weniger giftigen Exemplare des Monarchfalter, die indirekt durch ihre giftigen Artgenossen geschützt werden. Nicht alle Monarchfalter sind gleich giftig. Einer der Wirtspflanzen der Raupen ist die weniger giftige Seidenpflanze (Asclepias syriaca). Monarchfalter, die sich als Raupen von dieser Pflanze gefressen haben, sind deutlich weniger giftig als Exemplare, die sich von viel giftigeren Wirtspflanzen ernähren, wie z Asclepias asperula und Asclepias viridis habe gegessen. Diese Variation der Toxizität ist Automimik (Selbstimitation) erwähnt.
Reproduktion und Entwicklung
Der Monarchfalter gehört zu den Endopterygota und erfährt ein vollständige Metamorphose. Der Schmetterling wird aus einem geboren Ei, und die Larve oder Raupe durchläuft zunächst eine Reihe von Jugendstadien. Die Monarchfalterlarve durchläuft fünf Wachstumsstadien oder instarbevor die Raupe voll entwickelt ist. Dann findet die Verpuppung Ort, wo die Raupe im lethargisch Puppenstadium auftritt. Nach einiger Zeit schlüpft der Schmetterling aus der Puppe, die sich dann fortpflanzt, woraufhin der Kreislauf von vorne beginnt. Wie alle Tiere erleben Schmetterlinge im Winter eine Kälteperiode oder im Sommer eine heiße Periode. Sie können es überleben oder ihm entkommen, und nur wenige Schmetterlinge entscheiden sich für letzteres. Die meisten Arten überwintern oder übersommern im Ei-, Raupen- oder Puppenstadium. Es gibt auch Arten, die als Erwachsene Schutz suchen, wie z Pfauenauge. Die Arten, die als Erwachsene überwintern, suchen oft lokale Unterschlupfmöglichkeiten auf. Der Monarchfalter hingegen wandert über weite Strecken und folgt der Wachstumsphase der Raupennahrungspflanzen, wobei er weiter nach Norden und später im Frühjahr fällt. Siehe auch unter Migration.
Sobald die Schmetterlinge im zeitigen Frühjahr aus dem Winterschlaf erwachen, beginnt die Brutzeit. Die Männchen locken die Weibchen mit Duftstoffen, die die Weibchen sexuell erregen. Diese Stoffe werden Pheromone erwähnt.
Es ist bekannt, dass Pheromone bei vielen Schmetterlingen eine wichtige Rolle bei der Fortpflanzung spielen, aber beim Monarchfalter spielen sie wahrscheinlich eine geringere Rolle.[4] Im Vergleich zu anderen Schmetterlingen finden sich Männchen und Weibchen mehr über das Sehen und in geringerem Maße über Pheromone.[33] Verwendung der Monarchfalter-Männchen Pyrrolizidinalkaloide als Rohstoff für ihre Pheromone und extrahieren diese Substanz aus dem Nektar der Pflanzen. Die Männchen speichern die Pheromone in kleinen Säckchen auf der Oberseite der Hinterflügel, die als ovale schwarze Flecken zu sehen sind. Am Bauch befinden sich gewölbte Bürsten, die in den Beutel „getaucht“ werden, damit der Schmetterling Duftsporen besser freisetzt.
Die Paarung des Monarchfalters beginnt im Flug; oft pflückt ein Männchen einfach ein Weibchen aus der Luft, woraufhin die Schmetterlinge zu Boden fallen. Die Männchen sind sehr dominant; mit einem willigen Weibchen bringt ein Männchen sie zu einer höheren Pflanze oder einem Strauch, wo die Paarung fortgesetzt wird.[3] Während der Paarung gibt das Männchen ein Samenpaket an das Weibchen ab; das wird das sein Spermatophore erwähnt. Neben den Samenzellen enthält die Packung auch Nährstoffe in Form von Proteine. Dadurch erhält das Weibchen zusätzliche Nährstoffe, die es für die Entwicklung seiner Eier verwendet.[33] Die Monarchfalterpaarung kann bis zu 16 Stunden dauern.[4]
Bij de meeste vlinders worden de vrouwtjes groter dan de mannetjes. Zij moeten de eitjes dragen en hiertoe is een groter lichaam geschikter. Bij de monarchvlinder is dit echter andersom en omdat de mannetjes groter worden, lukt het ze meestal wel om een kleiner vrouwtje overmeesteren. De mannetjes zien echter regelmatig de kleinere mannelijke exemplaren aan voor vrouwtjes en de grotere mannetjes kunnen ze dan tot een paring dwingen. Bij de monarchvlinder zijn paarpogingen tussen mannetjes onderling hierdoor niet ongewoon.[3]
Ei
Een ei van de monarchvlinder is rond op dwarsdoorsnee, en langgerekt ovaal in lengtedoorsnede. Het ei is smaller aan de bovenzijde dan aan de basis. De basis van het ei wordt door het vrouwtje aan het blad gekleefd. Het ei heeft een hoogte van ongeveer 1,2 millimeter en een breedte van ongeveer 0,9 mm.[34] Het ei is wit tot groen van kleur. De verharde buitenzijde van het ei wordt het chorion genoemd. Het oppervlak vertoont een complex patroon van opstaande randen die van top tot basis lopen, en hiertussen zijn rijen putjes aanwezig. Het gehele ei is voorzien van een dun laagje was, zodat het minder snel uitdroogt.[35] Aan de bovenzijde van ieder ei zit een zeer klein gaatje: de micropyle. Door dit gaatje komt een zaadcel het ei binnen zodat het bevrucht wordt. Net als bij andere vlinders wordt eerst de schaal van het ei gevormd en vindt daarna pas de fertilisatie plaats.[35] Als het embryonale stadium bijna is voltooid en het ei op uitkomen staat, kleurt het grijs en zijn de ogen en de lichaamsdelen van het embryo al te zien.
Het aantal eitjes varieert; dit hangt zowel samen met de lichaamsgrootte van een vrouwtje als met haar levensduur. Gemiddeld zet een vrouwtje ongeveer 700 eitjes af in twee tot vijf weken, maar het aantal eitjes kan ook aanzienlijk lager liggen. Een vrouwtje dat in een laboratorium werd bestudeerd produceerde in totaal 1179 eitjes, wat als record geldt.[35]
De eitjes worden niet in groepjes afgezet, zoals bij veel andere vlinders het geval is, maar worden individueel tegen een blad geplakt. De eitjes worden op bladeren in het bovenste deel van de plant afgezet, meestal op zijdeplanten die behoren tot het geslacht Asclepias.[36] Het ei wordt meestal op de onderzijde van een uitschieter afgezet, dus een fris blad waaraan de larve zich meteen na het uitkomen tegoed kan doen. De embryonale ontwikkeling duurt ongeveer drie tot acht dagen, afhankelijk van de omgevingstemperatuur. Hoe hoger de temperatuur, hoe sneller het embryo zich zal ontwikkelen. Als de larve het ei verlaat, eet ze eerst de eierschaal op.
Rups
De rups is een opvallende verschijning door de zwarte basiskleur met heldere witte en gele dwarsbanden, die over het gehele lichaam, inclusief de kop, aanwezig zijn. De rups bezit een zacht exoskelet; het lichaam is flexibel en biedt weinig bescherming. Het lichaam van de rups bestaat uit een kop met daarachter drie borststuksegmenten die elk aan de onderzijde één paar gesegmenteerde pootjes dragen. Hierachter liggen elf achterlijfssegmenten. Doordat de laatste drie segmenten met elkaar zijn vergroeid, vallen er maar negen te onderscheiden.[37] Van de achterlijfssegmenten dragen het derde, vierde, vijfde en zesde segment, gezien vanaf de voorzijde, steeds een paar pseudopoten. Die pseudopoten zijn niet geleed en flexibel, ze verdwijnen tijdens het popstadium. De pseudopoten verankeren het lichaam van de rups, terwijl de voorste drie poten dienen om zich voort te slepen. De voorste poten dienen ook om voedsel naar de kaken te brengen. Helemaal achteraan het lichaam is een paar naschuivers aanwezig die het lichaam voortduwen.
Het lichaam van de rups draagt aan de bovenzijde twee paar zwarte, vlezige uitsteeksels: het eerste paar op het tweede borststuksegment en het tweede op het achtste achterlijfssegment, gezien vanaf de kop. Andere soorten monarchvlinders hebben nog een derde paar op ongeveer het midden van het lichaam, waardoor ze makkelijk zijn te onderscheiden. De uitsteeksels aan de voorzijde zijn langer dan die aan de achterzijde. Ze dienen om vijanden te verwarren: door de uitsteeksels aan beide lichaamsuiteinden is moeilijker in te schatten aan welke kant de voorzijde van de rups zit. Predatoren zoals vogels vallen het liefst de voorzijde aan om de prooi snel te doden. De kop van de rups is het enige harde deel. Dit wordt beschermd door twee chitineuze kopplaten.[37] Aan de onderzijde van iedere kopplaat zit een rij enkelvoudige oogjes, die de ocelli worden genoemd. Iedere zijde van de kop heeft zes paar oogjes, maar desondanks ziet de rups bijzonder slecht (zie onder zintuigen). Aan de kop zitten twee kaken, de mandibels. Onder de kaken staan de antennes, die onooglijk klein en nauwelijks te zien zijn. Daar weer onder bevinden zich twee paar monddelen: de palpen.[37] Aan de onderzijde van de kop ligt in het midden een spinselklier. Het spinsel dient alleen voor de verpopping; de rupsen gebruiken de draden niet om zich tijdens hun ontwikkeling te verankeren aan een plant en ze maken geen nest van spinsel, zoals de rupsen van sommige andere vlinders wel doen.
Als de larve uit het ei kruipt, is het lichaam maar enkele millimeters lang. Een volwassen rups kan een lengte bereiken van ongeveer 5 centimeter. Het totale gewicht van de rups is aan het einde van zijn ontwikkeling met factor 3000 toegenomen.[3] De rups groeit net als alle rupsen in stapjes door regelmatig te vervellen. De periode tussen twee vervellingen wordt een instar genoemd. In totaal doorloopt de rups vijf instar. Als de rups uit het ei kruipt, bevindt deze zich in het eerste instar. Als de rups volledig ontwikkeld is, vindt de verpopping plaats. Dit gebeurt altijd aan het einde van het vijfde instar. De verschillende rupsstadia lijken op elkaar. De jonge rupsen zien er al net zo uit als de oudere exemplaren al zijn ze nog kleiner, minder sterk gekleurd, en zijn ook de zwarte lichaamsuitsteeksels kleiner.
- In het eerste instar heeft de rups net zijn ei verlaten en is slecht 2 tot 6 millimeter lang. De rups eet eerst zijn eierschaal op, waarna de eerste vervelling plaatsheeft. De rups is witachtig met dunne zwarte strepen en heeft nog geen duidelijke sprieten.
- In het tweede instar is de rups al groter en heeft een lengte van zes tot negen millimeter. De rups heeft sprietjes aan de voor- en achterzijde, die nog klein zijn. De kop is donker, de lichaamstekening bestaande uit strepen wordt zichtbaar.
- In het derde instar vertonen de rupsen een duidelijke aposematische kleuring als afweer. De lichaamsuitsteeksels aan de bovenzijde zijn goed zichtbaar. De rupsen hebben in het derde instar een lichaamslengte van 10 tot 14 millimeter.
- Tijdens het vierde instar, zijn de rupsen 13 tot 25 millimeter lang en aanzienlijk dikker. De lichaamskleuren en uitsteeksels zijn volledig ontwikkeld.
- De rupsen die het vijfde instar bereiken zijn 25 tot 45 millimeter lang.[34]
Ieder nieuw instar wordt voorafgegaan door een vervelling. Hierbij laat de oude huid los. Daaronder zit al een nieuwe huid. De huid van de kopschilden laat het eerst los, daarna stroopt de rups zijn oude huid als een sok af.[37] De eerste tijd is de nieuwe huid nog zacht en kan nog oprekken om groei toe te laten. De rups is dan kwetsbaarder. Na iedere vervelling wordt de oude huid opgegeten zodat vervellingshuiden zelden te zien zijn.
De duur van het rupsstadium hangt af van het voedselaanbod en de omgevingstemperatuur. Een rups die genoeg te eten heeft en zich onder ideale omstandigheden ontwikkelt, kan zich al na tien tot veertien dagen verpoppen. Als de omgevingstemperatuur rond de 10 °C ligt, verloopt de ontwikkeling veel trager, doordat het metabolisme van de rups veel langzamer wordt. De duur van het rupsstadium kan dan oplopen tot wel 40 dagen. Om sneller te kunnen groeien, zoeken de rupsen het zonlicht op. Door te zonnen kan de rups zijn lichaamstemperatuur tot acht graden boven die van de omgevingstemperatuur brengen, wat het metabolisme en daarmee de lichaamsgroei versnelt.
Pop
Vlak voor de verpopping zoekt de rups een beschutte plek op, bijvoorbeeld onder een blad of tegen een tak. De rupsen van de monarchvlinder hebben een spinselklier aan de onderzijde van de kop. Deze wordt alleen gebruikt als de rups zich volledig heeft ontwikkeld. Met de spinselklier produceert de rups een dotje spinsel op het substraat, waarna de achterste poten, de naschuivers, het spinsel vastgrijpen.[38] De rups hangt verder volledig vrij en blijft zo enige tijd hangen en neemt een karakteristieke J-vormige houding aan. Dit wordt de prepupatie genoemd; de rups vertoont gedurende deze tijd geen activiteit, maar is nog niet aan het verpoppen. Ten slotte werpt de rups zijn laatste larvenhuid af, waarna de pop tevoorschijn komt. Omdat de pop loskomt van de larvenhuid, moet de pop die vasthouden om niet te vallen. Hiertoe wordt een plooi tussen het derde en vierde achterlijfssegment gebruikt. Terwijl de pop zich met de pophuid aan de lavenhuid vasthoudt, wordt met de achterlijfspunt of cremaster gezocht naast het spinsel dat de oude larvenhuid vasthield. Aan het uiteinde van de cremaster bevinden zich kleine haakjes, die door bewegingen van de rups in het spinsel blijven klitten.[38] Zodra de pop aan het spinsel vastzit, hardt de pop uit en krijgt zijn typische, eikelachtige vorm. Het popstadium is net als het eistadium lethargisch; het dier is immobiel en kan zich niet bewegen. De pop van de monarchvlinder heeft geen cocon, een door de spinselklieren van de rups gemaakt omhulsel dat dient ter bescherming van de pop en bij veel andere vlinders wel gemaakt wordt.[38]
De pop van de monarchvlinder wordt net als bij andere vlinders chrysalis genoemd. De chrysalis is in eerste instantie groen en kleurt later donkerder. De kleur van de poppen vertoont nauwelijks variatie: deze is altijd groen. De pop is te herkennen aan een geribbelde rand aan de bovenzijde, die een gouden kleur vertoont. Ook zijn enkele goudkleurige vlekken op de pop aanwezig. De opvallende gouden vlekken dienen waarschijnlijk om vijanden af te schrikken. Omdat de vlekken lichtdoorlatend zijn, is wel geopperd dat ze pigmentvorming in de vleugels stimuleren. Het gif dat de rups heeft gegeten, blijft tijdens de verpopping behouden, zodat ook de pop giftig is. De giftige verbindingen worden opgeslagen in het achterlijf.
De duur van het popstadium hangt af van de omgevingstemperatuur en is gemiddeld tien tot veertien dagen. Als de chrysalis vrijwel volledig is ontwikkeld, kleurt de pop naar bijna zwart, wordt de pophuid doorzichtig en zijn de oranje kleuren van de vleugels al te zien. De vlinder zal binnen enkele uren lucht naar binnen zuigen, zodat de pophuid openbarst en de vlinder die kan verlaten. Uit de pop verschijnt de volwassen vlinder.[38]
Aan de pop kan men al zien of het een mannetje of een vrouwtje betreft door met een loep te kijken naar de achterlijfssegmenten. Bij een vrouwtje heeft het eerste segment een kleine inkeping in de eerste achterlijfsring, die bij een mannelijke pop ontbreekt.[39]
Volwassen vlinder
De vleugels van een pas uitgeslopen vlinder zijn nog sterk opgevouwen en zien eruit als kleine propjes. Zodra de vlinder de pop heeft verlaten, worden lichaamssappen vanuit het achterlijf naar de vleugeladeren gepompt. Het achterlijf wordt hierbij kleiner, terwijl de vleugels zich uitvouwen en juist groter worden. Pas na enkele uren zijn ze volledig uitgevouwen.
De roltong of proboscis van de vlinder is bij het uitsluipen nog niet gefuseerd: de roltong bestaat uit twee lange uitsteeksels die aan de onderzijde van de kop zitten. Ieder deel heeft een 'U'- vorm in doorsnede waarbij de 'pootjes' rijen kleine klittenband-achtige haakjes bevatten. Deze worden tegen elkaar gebracht waarna de haakjes in elkaar klitten en de buisvormige tong ontstaat.
Een bijzonderheid van de monarchvlinder is de veel langere levensduur van de laatste generatie ten opzichte van de eerdere generaties. De eerste generaties trekken langzaam van zuid naar noord en planten zich onderwijl voort. De laatste generatie plant zich echter pas voort nadat ze naar het zuiden zijn getrokken en hebben overwinterd. De exemplaren van eerdere generaties leven ongeveer een tot twee maanden, terwijl de vlinders van de laatste generatie een leeftijd van acht tot negen maanden kunnen bereiken, wat relatief oud is in vergelijking met andere vlinders.[4]
Voedsel
De waardplanten voor de rups van de monarchvlinder zijn planten uit de maagdenpalmfamilie. Net als alle vlinders kunnen de rupsen zich slechts op een beperkt aantal soorten ontwikkelen. Met name de soorten uit het geslacht zijdeplant (Asclepias) worden gegeten.
In de lijst hieronder zijn de bekendere waardplanten van de rups weergegeven:
Af en toe worden nieuwe voedselplanten van de monarchvlinder ontdekt, zoals in 2006 op het Iberisch Schiereiland, waar overwinterende exemplaren soms worden aangetroffen. Uit onderzoek bleek dat de rups zich kan ontwikkelen op de giftige plant Cynanchum acutum, die verwant is aan de soorten uit het geslacht engbloem (Vincetoxicum).[40]
De volwassen vlinder leeft van nectar uit bloemen van planten die behoren tot uiteenlopende families. De monarchvlinder is in staat deze suikerrijke vloeistof als een vetachtige stof in het lichaam op te slaan. Met name de exemplaren die de lange reis naar het overwinteringsgebied vliegen, hebben de vetten nodig als energiebron voor de lange vlucht; zie ook onder migratie naar het zuiden. Het kunnen omzetten van suikers naar vetten heeft als voordeel dat het volume en gewicht ervan afnemen, wat voor een vliegend insect van veel belang is.
De monarchvlinder drinkt regelmatig. Vaak worden hiervoor kleine plasjes opgezocht zoals plassen regenwater. De vlinder onttrekt ook vocht van rottend fruit, de ontlasting van dieren en aan kadavers. Uit het opgezogen vocht worden de benodigde mineralen gehaald. De opname van water reguleert het lichaamsgewicht; het vocht dient zo als 'ballastwater'.[3]
Uit laboratoriumproeven is gebleken dat de vlinders kunnen leren welke kleuren met hun favoriete voedsel te maken hebben. De vlinder kan zich zo aanpassen aan een veranderend voedselaanbod.[23]
Verdediging
De monarchvlinder beschikt over een sterke passieve verdediging doordat de vlinder in de meeste stadia giftig is. De monarchvlinder is het kwetsbaarst tijdens het ruststadium gedurende de winter. De vlinders houden zich dan op in bomen, op enige afstand van de bodem. Zo zijn de vlinders minder goed bereikbaar voor op de bodem jagende gewervelde dieren, zoals muizen en reptielen.
Als een rups door een grotere predator wordt aangeraakt worden de draad-achtige aanhangsels boven het lichaam heen- en weer bewogen om af te schrikken. De rups kan hier niet mee steken. Als dit niet helpt rolt de rups het lichaam op en laat zich op de bodem vallen. Een opgerolde rups die wordt lastiggevallen laat een schuim-achtig goedje uit de kop lopen, dat verschillende gifstoffen bevat.
Giftigheid
Doordat de rupsen van giftige planten eten en ze het milde gif dat in de bladeren zit niet verteren maar opnemen in het weefsel waar het zich ophoopt,[41] zijn ze oneetbaar voor de meeste soorten vogels, en aangezien ze door de opvallende kleuren erg herkenbaar zijn worden ze meestal met rust gelaten. Hoe ouder de rups is, hoe meer gif wordt opgeslagen, en de rups wordt dus giftiger naarmate hij ouder wordt.
Het eten van giftige planten heeft nog een ander voordeel: de rupsen vallen niet ten prooi aan grazers, die dergelijke planten mijden. Rupsen die van niet-giftige planten leven - zoals grassen - worden soms per ongeluk met plant en al opgegeten door grote herbivoren zoals koeien en paarden.[42]
De soorten uit het geslacht Asclepias zijn allemaal in meerdere of mindere mate giftig. De toxische verbindingen bestaan uit alkaloïden en glycosiden die op het zenuwstelsel van zoogdieren werken. Sommige soorten zijn niet giftig en van andere soorten zijn alleen bepaalde delen giftig zoals de bast en het sap. Er zijn soorten die zo giftig zijn dat de rups onmiddellijk vergiftigd wordt als hij ervan eet.
Van veel planten is beschreven dat bij insectenvraat het speeksel van het insect een afweerreactie bij de plant oproept. Die reactie bestaat eruit dat de plant extra plantentoxine door de vaatbundels naar het aangevreten deel brengt. De tabaksplant bijvoorbeeld stuurt extra nicotine naar de boosdoener, wat giftig is voor insecten. De rupsen van de monarchvlinder zijn bestand tegen het milde gif dat normaal gesproken in de bladeren voorkomt, maar zullen proberen te voorkomen dat het blad door de plant nog giftiger wordt gemaakt. De rupsen knagen hiertoe eerst de bladnerven door en beginnen dan pas het blad op te eten. De plant kan hierdoor geen sappen meer naar dat deel van het blad toevoeren.[41] Naast gifstoffen bevat het plantensap van de zijdeplant een latex-achtig goedje dat snel stolt. Het dient om beschadigingen aan het blad te bedekken en af te sluiten, maar heeft ook tot gevolg dat de kaakdelen van de rupsen aan elkaar gelijmd worden. Door de hoofdnerven door te bijten wordt voorkomen dat de monddelen van de rups aan elkaar blijven plakken.
De kleuren van de rups zijn aposematisch, wat betekent dat ze dienen om vijanden af te schrikken. De meeste rupsen hebben camouflagekleuren en verstoppen zich het liefst, de rupsen van de monarchvlinder daarentegen laten zich juist zo veel mogelijk zien. Om de zichtbaarheid te vergroten zijn de rupsen positief fototactisch en negatief geotactisch, wat wil zeggen dat ze naar het licht toe (positieve fototaxie) en van de bodem af kruipen (negatieve geotaxie), dus hoger in de plant komen. Zo zijn de rupsen goed zichtbaar waardoor vijanden sneller leren om ze te mijden.
De toxische verbinding is chemisch gezien een glycoside die behoort tot de groep cardenoliden en wordt wel een cardioglycoside genoemd. Het voorvoegsel cardio betekent 'hart' en slaat op een van de effecten van het gif. Net als andere cardioglycosiden werkt het gif voornamelijk op het hart.[43] Als een vogel de rups toch eet, werkt het gif direct op de maag en de vogel spuugt zijn prooi meestal korte tijd later weer uit. De vogel zal in het vervolg vermijden een rups of vlinder op te eten, als de confrontatie tenminste overleefd wordt.[42]
Vijanden
De monarchvlinder kent vele vijanden. Zowel natuurlijke omstandigheden als dieren die op de rupsen of de volwassen vlinder jagen kunnen de populaties drukken.
Zowel de rups als de vlinder worden ondanks hun giftigheid buitgemaakt en gegeten door een breed scala aan insecteneters. Voorbeelden zijn verschillende geleedpotigen, reptielen, kleine zoogdieren als muizen, en vogels. Ook de eieren worden gegeten door dieren als roofmijten en kleine insecten.
Vogels
De monarchvlinder wordt net als alle vlinders voornamelijk gegeten door vogels. De meeste vogels leren al snel dat de vlinder oneetbaar is door simpelweg een hap van de vlinder te nemen. Sommige exemplaren overleven dit niet, maar vanwege het leereffect door de vogels, heeft het grootste deel van de monarchvlinders op die manier weinig te vrezen van vijanden.[42]
De monarchvlinder heeft in vergelijking met andere vlinders een zeer bestendig exoskelet dat niet zozeer hard maar enigszins leerachtig is. De meeste vlinders kunnen door vogels eenvoudig worden gedood door in het borststuk te pikken, wat direct fataal is. De monarchvlinder heeft een dusdanig sterk omhulsel dat het vrijwel onmogelijk is om de vlinder op die manier te doden. Een vogel zal de vlinder na enkele pogingen vaak weer loslaten, zodat de monarchvlinder kan ontsnappen. In de meeste gevallen komt de vlinder er zonder beschadigingen vanaf.[42]
Slechts enkele vogels zijn immuun voor het gif van de planten waarvan de rups eet. Voorbeelden zijn de zwartstuittroepiaal (Icterus abeillei) en de zwartkopbisschop (Pheucticus melanocephalus). In gebieden waar deze vogelsoorten algemeen voorkomen worden veel monarchvlinders gegeten. Andere vogels zijn niet immuun voor het gif maar eten slechts af en toe een monarchvlinder of ze eten alleen de niet-giftige delen. Voorbeelden zijn enkele soorten uit de familie wielewalen (Oriolidae).[44]
Andere gewervelden
Knaagdieren die de vlinder eten zijn onder andere verschillende vertegenwoordigers van de echte muizen, de woelmuizen en de spitsmuizen. Muizen eten alle stadia, vooral de rups en de volwassen vlinder vallen ten prooi. De monarchvlinder overwintert in hogere delen van bomen en niet op de bodem, waarschijnlijk door de sterke predatie van knaagdieren. Van andere verwante tropische vlinders die tot het geslacht Danaus behoren is bekend dat de migrerende soorten vooral gegeten worden door muizen als ze in groepen de winterslaap doorbrengen.
Reptielen zoals slangen en hagedissen vormen geen groot gevaar voor de monarchvlinder. Hoewel reptielen uitgesproken insecteneters zijn, komen ze relatief weinig voor in de bergstreken waar de monarchvlinders overwinteren.[3] Ook in het noordelijke verspreidingsgebied van de oostelijke populatie zijn reptielen betrekkelijk zeldzaam in vergelijking met andere delen van Midden- en Noord-Amerika.
Ongewervelden
Er zijn verschillende ongewervelden die jagen op diverse stadia van de monarchvlinder. Het gif van de vlinder werkt sterk irriterend op gewervelde dieren maar werkt niet altijd op ongewervelden. De jongere rupsen bijvoorbeeld zijn voor vrijwel alle roofinsecten goed eetbaar omdat ze nog weinig gif bevatten. De oudere rupsen en volwassen vlinders worden echter belaagd door verschillende carnivore insecten zoals wespen, roofkevers, mieren en verschillende soorten wantsen, zoals soorten uit het geslacht Zelus. Wespen die de rups doden eten deze niet zelf op maar voeren de rups aan de wespenlarven in het nest. De giftige verbindingen in het lichaam van de rups kunnen echter zorgen voor een verstoorde voortplanting en schade aan het nest.
Vrijwel geen van de genoemde insecten is echter in staat om de volwassen monarchvlinder te grijpen, vanwege de grootte van de dieren. Een uitzondering vormen enkele soorten libellen, die een stuk groter worden en zowel behendige vliegers als felle rovers zijn.
De rups wordt belaagd door een aantal parasitaire insecten, die als parasitoïde aan te merken zijn. Ze parasiteren dus niet alleen maar leiden uiteindelijk tot de dood van de rups. Het betreft verschillende sluipvliegen (Tachinidae) en sluipwespen (Ichneumonidae).[45] Zowel sluipvliegen als sluipwespen sporen insectenlarven op en zetten hierin een of meerdere eieren af. De vliegen- en wespenlarven eten de rups van de monarchvlinder van binnenuit op. De parasietenlarven eten eerst de reserves op, de vitale organen van de rups komen als laatste aan de beurt, vlak voor de verpopping. Zo voorkomen ze, dat de rups sterft voordat de parasietenlarven zijn ontwikkeld, ze kunnen namelijk niet leven van dood, rottend weefsel. Nadat de rups is gedood kruipen de parasietenlarven enige tijd later naar buiten. De larven van sluipvliegen verlaten het lichaam door zich naar de bodem te laten zakken aan een slijmdraad.[44] Hierdoor is een door een sluipvlieg gedode pop als zodanig te herkennen. De vliegenlarven boren zich vervolgens in de grond, waar ze verpoppen. Sluipwespen verpoppen in of op de rups zelf en kunnen zich in grotere aantallen ontwikkelen. Er is een geval beschreven waarbij uit een enkele dode rups 32 kleine wespjes tevoorschijn kwamen.[45]
Sommige vijanden van de vlinder komen in het natuurlijke verspreidingsgebied niet voor, maar kunnen de giftige rupsen van de monarchvlinder toch eten. Een voorbeeld is de roofwants Cermatulus nasalis, die voorkomt in Australië en Nieuw-Zeeland. Deze wants steekt zijn naald-achtige zuigsnuit in de rups en zuigt hem leeg.[46]
Naast direct vijandige insecten die de rups opeten hebben de rupsen ook te lijden onder voedselconcurrenten die tot de insecten behoren. Een bekend voorbeeld is de keverTetraopes tetrophthalmus, die leeft van verschillende soorten zijdeplanten.
Naast insecten wordt de monarchvlinder belaagd door verschillende spinnen. Het zijn met name de webproducerende spinnen die de volwassen vlinders in hun web vangen. Een aantal soorten spint een in het web verstrikt geraakte monarchvlinder in om deze leeg te zuigen. Er zijn echter spinnen die de vlinder als oneetbaar beschouwen. In dit laatste geval knipt de spin de vlinder uit het web.[3]
Eencelligen en virussen
Alle stadia van de monarchvlinder kunnen worden geïnfecteerd door de eencellige parasietOphryocystis elektroscirrha, die behoort tot de familie Ophryocystidae. De meeste soorten uit deze familie besmetten kevers, maar Ophryocystis elektroscirrha is bekend van enkele vlinders zoals de monarchvlinder.[47] De parasiet tast de huid- en voortplantingsweefsels aan van zowel de rupsen als de vlinders. Vaak manifesteert de parasiet zich in eierleggende vrouwtjes, waardoor een afgezet ei is omringd met sporen. Zodra de rups uitkomt wordt van het blad gegeten en vindt de besmetting plaats. Onder normale omstandigheden richt de parasiet de vlinder niet te gronde, maar houdt zich slechts in leven door de vlinders steeds te besmetten.[3] Bij monarchvlinders is aangetoond dat ze hun nageslacht kunnen "genezen" van Ophryocystis elektroscirrha. De vrouwtjes zetten hun (besmette) eitjes bij voorkeur af op bepaalde soorten uit het plantengeslacht Asclepias. Die soorten verkleinen de infectie.[48]
Bepaalde virussen ontwikkelen zich in de rups en kunnen grote groepen rupsen besmetten. Vooral kernpolyedervirussen zijn bekend. Deze doden de rupsen van een groot aantal vlinders.[49] Het virus ontwikkelt zich in het darmstelsel van de rups en richt uiteindelijk bijna 100% van de besmette rupsen te gronde. De rups vertoont uiterlijk geen symptomen maar stopt uiteindelijk met eten, waarna het lichaam steeds slapper wordt. De geïnfecteerde rups of pop kleurt uiteindelijk zwart en de inwendige organen lossen op. Vaak barst de huid uiteindelijk open, waarbij een slijmerig goedje tevoorschijn komt.[44] De virussen tasten alleen insecten aan en vormen geen gevaar voor de mens. Hierdoor worden kernpolyedervirussen op grote schaal als biologisch bestrijdingsmiddel ingezet.[49]
Invasieve soorten
De monarchvlinder heeft binnen zijn verspreidingsgebied te lijden onder dieren en planten die daar oorspronkelijk niet voorkwamen. Dergelijke organismen worden exoten genoemd en de soorten die kunnen overleven en schade aanrichten staan bekend invasieve soort. Sommige van dergelijke invasieve soorten kunnen de populaties van de monarchvlinder decimeren. De vuurmieren uit het geslacht Solenopsis zijn hiervan een voorbeeld. In het zuiden van de Verenigde Staten komen deze vijanden van veel andere insecten soms algemeen voor en het gif dat de rupsen van de monarchvlinder bij zich dragen beschermt ze niet tegen andere insecten. Dit kan desastreuze gevolgen hebben voor de vlinder. Met name de soort Solenopsis invicta, die in de jaren 20 uit Zuid-Amerika is geïntroduceerd en alle ongewervelden, hagedissen en bodembewonende vogels die op zijn pad komen vernietigt, is een bedreiging. Op plaatsen waar de mier voorkomt, wordt bijna 100 procent van alle eieren en rupsen van de monarchvlinder opgegeten.[3] Een andere vuurmier die, in tegenstelling tot Solenopsis invicta, van nature in het verspreidingsgebied van de vlinder voorkomt is Solenopsis geminata. Deze vuurmier heeft een veel beperktere negatieve invloed op de monarchvlinder.
Sommige planten vormen indirect een bedreiging voor de vlinder. Een voorbeeld is de zwarte engbloem (Vincetoxicum nigrum). Deze soort behoort net als de waardplanten van de rups tot de maagdenpalmfamilie. De plant is eveneens giftig. Desondanks is de zwarte engbloem ongeschikt als voedsel voor de rups, aangezien de plant zo giftig is dat de rups het niet overleeft. Uit studies blijkt dat de eitjes die op de plant worden afgezet meestal niet tot ontwikkeling komen. De zwarte engbloem is in de Verenigde Staten een zeer beruchte invasieve soort, die binnen korte tijd hele velden kan overwoekeren waardoor andere planten geen kans maken. Niet alleen op landbouwgrond vormt de plant een plaag, maar ook in bermen en op braakliggende delen komt de soort voor en overwoekert onder andere de zijdeplanten.[3] De zwarte engbloem is oorspronkelijk een Europese soort, die gedurende de Tweede Wereldoorlog naar de Verenigde Staten werd gebracht. De snelgroeiende plant zou erg geschikt zijn om latex te produceren, waar een schrijnend tekort aan was. Latex was nodig voor de fabricage van rubber voor pakkingen, afsluitringen en andere technische onderdelen. De plant bleek ongeschikt voor de grootschalige productie van latex, maar wist zich in de natuur te handhaven en te verspreiden. Omdat de plant in Amerika geen concurrenten kent en pathogenen als schimmels en bacteriën, en aan de plant knagende herbivoren zoals insecten van nature niet voorkomen, kon de soort zich in hoog tempo verspreiden. Tegenwoordig komt de zwarte engbloem voor in grote delen van het verspreidingsgebied van de monarchvlinder.
Verspreidingsgebied
De monarchvlinder komt oorspronkelijk voor in Amerika, met name in Midden- en Noord-Amerika. De monarchvlinder kent in Noord- en Midden-Amerika twee populaties: een oostelijke populatie en een westelijke populatie. De twee populaties worden gescheiden door een voor veel dieren onneembare barrière: de Rocky Mountains. Deze bergketen is gelegen aan de westkant van de Verenigde Staten en strekt zich uit van het noorden tot het zuiden van het land. De Rocky Mountains is een hooggebergte dat zelfs voor mensen moeilijk is over te komen. Er zijn echter aanwijzingen dat er in warme jaren toch een uitwisseling tussen beide populaties plaatsvindt. Vroeger werd gedacht dat deze vermenging gevaarlijk zou zijn voor met name de kleinere westelijke populatie. De exemplaren uit de oostelijke populatie zouden ziekteverwekkers als schimmels en parasieten kunnen verspreiden. Tegenwoordig wordt ook wel de theorie geopperd dat de oostelijke populatie regelmatig de westelijke heeft aangevuld in warme jaren.
De westelijke populatie is de kleinste. Deze vlinders leven ten westen van de Rocky Mountains. Ze houden hun winterslaap in het uiterste zuidwesten en trekken naar het noorden in de lente en zomer. Het aantal per overwinteringsplaats kan oplopen tot honderdduizend exemplaren.
De oostelijke populatie is veruit de grootste. Er zijn kolonies bekend met 20 tot 30 miljoen monarchvlinders. De oostelijke populatie overwintert in zuidelijk Mexico.
Naast het verschil in aantallen zijn er nog andere verschillen tussen de twee populaties. De westelijke populatie heeft een aanzienlijk kleiner verspreidingsgebied dan de oostelijke. Ten slotte verspreiden de exemplaren van de westelijke populatie zich diffuus, de vlinders van de oostelijke populatie trekken meer in groepen naar het noorden.
Wat beide populaties gemeen hebben is dat ze in de lente uit hun winterschuilplaatsen komen om gedurende de zomer naar het oosten en noorden te trekken. Tijdens de trek zetten de vrouwtjes eitjes af en ontwikkelt zich een tweede generatie. Dit herhaalt zich vervolgens een aantal keer. Aan het eind van de zomer vliegt de laatste generatie in één beweging terug naar het zuiden om te overwinteren. Na de winterslaap begint deze cyclus opnieuw.
Veel Amerikanen komen de vlinders twee keer per jaar tegen, eenmaal in de lente als ze noordwaarts trekken en eenmaal in de herfst als ze naar het zuiden terugkeren. Vooral in de Amerikaanse staat Texas is dit het geval, aangezien Texas een soort 'bottleneck' vormt bij de migratie van de monarchvlinder. Texas speelt hierdoor een belangrijke rol bij de trek van de monarchvlinder. Bij de exemplaren die uit hun winterslaap komen en naar het noorden vliegen, is Texas het belangrijkste afzetgebied van de eerste eitjes van de vrouwtjes. Vrijwel de gehele eerste generatie van het jaar is daarom afkomstig uit deze staat. Als de vlinders van volgende generaties in de herfst massaal naar het zuiden trekken is Texas de laatste stop voordat het winterkwartier wordt bereikt.
Buiten het natuurlijke verspreidingsgebied komt de vlinder inmiddels voor in verschillende werelddelen. In delen van het totale verspreidingsgebied komt de vlinder slechts voor als dwaalgast, zoals in delen van Europa. In andere delen, zoals Azië, komt de vlinder het gehele jaar door voor. Ook op de Canarische Eilanden heeft de vlinder zich permanent gevestigd.
In Europa komt de vlinder soms voor als Amerikaanse zwermen de Atlantische Oceaan oversteken. Voorbeelden van landen waar de monarchvlinder is aangetroffen zijn Engeland, Frankrijk, Portugal en Spanje.[50]
De verspreiding van de monarchvlinder naar Australië en delen van Azië is een apart verhaal. De vlinder was hier namelijk nog nooit waargenomen tot ze in 1870 voor het eerst in Australië werd gezien.
Migratie
De monarchvlinder heeft een haast iconische status als trekvlinder; de jaarlijkse trek van vele miljoenen exemplaren is een van 's werelds bekendste fenomenen uit de natuur.[51] Er zijn wel meer soorten vlinders die trekken en in grote groepen overwinteren, zoals de Amerikaanse Anetia briarea, maar de afstanden die de monarchvlinder aflegt en de aantallen waarmee ze dat doen zijn ongekend in de insectenwereld. De vlinder is hierdoor een van de bekendste Amerikaanse insecten en de groepen van monarchvlinders zijn in vele documentaires en boeken vastgelegd.
Als de vlinders in het voorjaar ontwaken vindt de paring plaats, en begint een trek naar het noorden. De trek is op verschillende manieren bijzonder. Ten eerste de hoeveelheden vlinders; ze vliegen in aantallen van vele miljoenen tegelijk. Daarnaast is de trek van de vlinders opmerkelijk omdat de exemplaren die de trek in gang zetten al na enkele weken sterven; het zijn de twee volgende generaties die de trek noordwaarts voortzetten en een vierde generatie die zich vol eet om voldoende reserves aan te leggen om de trek naar het zuiden te kunnen maken en daar in grote groepen van soms tientallen miljoenen exemplaren te overwinteren. In de volgende lente worden de vlinders weer actief en begint de voortplantingstijd opnieuw.
De migratie bestaat dus uit twee delen: een noordwaartse trek in de lente en zomer waarbij de dieren zich voortplanten en de aantallen steeds groter worden en een zuidelijke trek waarbij de vlinders zich meestal niet voortplanten maar direct doorvliegen naar bepaalde berggebieden in Mexico.
Over het hoe en waarom de van de trek van zuid naar noord is inmiddels veel bekend. De rups van de vlinder leeft van planten die alleen groeien gedurende een bepaald seizoen. In het noorden van Noord-Amerika is het in de winter te koud en te droog voor deze planten en in het zuiden is het in de zomer te heet. In het zuiden groeien de planten alleen in de lente en in het noorden sterven de planten als de winter aanvangt. De vlinder volgt deze zich noordwaarts bewegende 'band' van zijdeplanten waarbij ze gebruikmaken van de zon als kompas.
Het is de trek naar het zuiden die nog steeds met raadsels is omgeven. De vlinders die van zuid naar noord trekken zijn al lange tijd dood voordat de exemplaren van de laatste (noordelijkste) generatie de lange tocht naar het zuiden aanvangen. Deze migrerende vlinders bewegen zich in een richting tegengesteld aan die van de (groot)ouderdieren en het mechanisme hierachter is nog niet begrepen. Ze kunnen niet geleerd hebben dat ze naar het zuiden moeten trekken en tevens moet de reden voor de uitgestelde voortplanting nog worden vastgesteld.
Oostelijke populatie Verenigde Staten
De totale oostelijke populatie van de monarchvlinder strekt zich uit van zuidwestelijk Mexico, waar de dieren overwinteren, tot boven de grens met Canada. De populatie wordt begrensd door de vegetatiegroei; als er geen zijdeplanten zijn kunnen de rupsen zich niet ontwikkelen. Er zijn echter ook vlinders aangetroffen die ver buiten dit gebied zijn geraakt, zoals op open zee.
Eerste generatie
De eerste vlinders die te zien zijn, zijn feitelijk de overwinterde exemplaren van het vorige jaar. De monarchvlinder overwintert in grote groepen en de enorme clusters van vlinders vallen in februari tot maart uiteen, waarbij de vlinders in grote oranje wolken zwermen en vaak een paring plaatsvindt. Ze trekken dan naar het noorden waarbij ze zich voortplanten. De vrouwtjes van met name deze exemplaren hebben vaak moeite een geschikte voedselplant te vinden voor de rupsen. De rupsen eten alleen zijdeplanten, die soms nog niet ontkiemd zijn als de vrouwtjes eitjes proberen af te zetten. De vrouwtjes vliegen zover mogelijk naar het noorden voor ze hun eitjes afzetten. De reden hiervoor is dat de weinige geschikte zijdeplanten in Mexico al snel voorzien zijn van eieren door de eerst aangekomen vrouwtjes. Een zijdeplant is door de vraatzucht van de rupsen slechts geschikt voor de ontwikkeling van enkele exemplaren. Een vrouwtje zal proberen haar eieren op een 'lege' plant af te zetten omdat dit de kansen van de larven vergroot.
De eerste generatie vlinders wordt grotendeels geboren in de staat Texas. De vrouwtjes uit de generatie van het vorige jaar zijn aangetroffen tot in de staat New York maar dit zijn zeldzame uitzonderingen. De exemplaren die tot de eerste generatie behoren leven in de lente en vliegen tot in de staten Alabama, Florida, Louisiana, Mississippi en met name Texas.[3] De vlinders die als eerste uit het ei komen ontwikkelen zich als de omstandigheden meezitten snel. Binnen een maand zijn ze volwassen en kunnen direct met elkaar paren. De eitjes die hieruit voortkomen vormen de tweede generatie.
Tweede generatie
De vlinders van de tweede generatie leven gedurende de vroege zomer en trekken langzaam verder noordwaarts, waarbij ze onderweg paren. Een vrouwtje kan vier tot vijf keer paren gedurende haar leven. De tweede generatie komt meestal niet verder dan de staten in het centrale deel van de VS, de zogenaamde Corn Belt, met de staten Arkansas, Georgia, Illinois, Indiana, Kansas, Kentucky, Missouri, North Carolina, Oklahoma, South Carolina, Tennessee en Virginia. Het centrale deel van de Verenigde Staten wordt gekenmerkt door grootschalige akkerbouw, waar voldoende zijdeplanten te vinden zijn.
Latere generaties
De derde, en soms ook nog een vierde, generatie van de vlinder, bereikt aan het eind van de zomer het noordelijkste deel van het verspreidingsgebied, de grens tussen de Verenigde Staten en Canada. De waardplanten van de rupsen, de zijdeplanten, können der Kälte nicht standhalten, und die nördliche Grenze ihrer Verbreitung liegt auf dem 50. bis 52. Breitengrad. Die Grenze verläuft westlich von Kanadas südlichen Prärien in den Provinzen Neuschottland, New Brunswick, Ontario und Quebec, so weit östlich wie die Küste der Oberer See. Die Schmetterlinge fliegen manchmal an ihrem Ziel vorbei und sind viel weiter nördlich zu finden. Nahrungspflanzen für die Larven finden sie hier jedoch nicht. Der Monarchfalter wurde bis ins Tiefland um die Hudson Bay und der James Bay. Es gibt sogar eine Sichtung des Schmetterlings in der Nordwestliche Territorien im Norden Kanadas. Im Osten ist der Schmetterling auf der Insel zu finden Neufundland, während es hier keine Seidenpflanzen gibt.
Die dritte und vierte Schmetterlingsgeneration entwickeln sich im Spätsommer im Norden der Vereinigten Staaten und im Süden Kanadas. Diese Generationen haben den nördlichsten Teil des Verbreitungsgebietes erreicht und ziehen nicht weiter. Die am Ende des Sommers geborenen Schmetterlinge weichen von den früheren Generationen ab und sind noch nicht fruchtbar. Dadurch können sie sich noch nicht vermehren und verbringen ihre Zeit damit, möglichst viel Nahrung zu sammeln. Die Fettreserve des Schmetterlings wird so für die lange Reise nach Süden und die anschließende Überwinterung wieder aufgefüllt. Sehr selten werden fruchtbare Schmetterlinge geboren, die eine fünfte Generation auf dem Rückweg nach Mexiko versorgen.
Abwanderung in den Süden
Am Ende des Sommers befindet sich die letzte Generation des Monarchen im Norden des Gebirges. Blütenpflanzen, aus denen die erwachsenen Schmetterlinge Nektar trinken, werden immer seltener. Um diese Zeit werden die Tage kürzer, die Temperatur sinkt und es gibt zu wenige Nahrungspflanzen für die Raupen, um sich voll zu entwickeln.[52] Außerdem würde diese Entwicklung aufgrund der sinkenden Temperatur länger dauern. Daher wird die Fortpflanzung verschoben; Auf diese Weise müssen die Schmetterlinge keine Zeit und Energie in die Paarung investieren und nach geeigneten Pflanzen für die Nachwelt suchen. Anstatt sich zu vermehren, frisst sich der Schmetterling selbst, woraufhin die Wanderung beginnen kann.
Die verzögerte Fortpflanzung wird durch hormonelle Veränderungen bei der Raupe der Wintergeneration verursacht. Die Entwicklung der Puppe unterscheidet sich geringfügig von der der Schmetterlinge der vorherigen Generation. Dadurch hat der Schmetterling eine besser entwickelte Flugmuskulatur und die Fettkörper des Schmetterlings sind größer, was die weite Reise in den Süden ermöglicht.[3] Die Wintergeneration hat nicht nur größere, sondern auch fettere Körper und nimmt mehr Nektar auf, um Reserven aufzubauen. Der schwerere Körper erhöht es Gleitzahl erheblich, was Gleitflüge erleichtert, so dass sie größere Distanzen zurücklegen können.
Der Zug nach Süden beginnt etwa im August, erreicht Mitte September seinen Höhepunkt und kann bis Oktober andauern. Die Schmetterlinge ziehen nicht in Gruppen nach Süden - wie bei Vögel verhindert - fliegt aber individuell.
Die Geschlechtsorgane der Wintergeneration sind zu Beginn der Wanderung unterentwickelt, sodass die Schmetterlinge nicht an der Fortpflanzung interessiert sind. Erst nach der Reise in den Süden und dem Winter in Mexiko entwickeln sich die Genitalien vollständig und die Schmetterlinge paaren sich zum ersten Mal. Sie sind dann vier bis fünf Monate alt.
Der Monarchfalter verhält sich während seiner Südwanderung ganz anders als die Generationen, die früher im Jahr nach Norden gezogen sind. Die ersten Generationen vermehren sich und die Weibchen müssen dann nach Nahrungspflanzen suchen, auf denen sie die Eier ablegen können. Daher müssen die Schmetterlinge nahe am Boden bleiben, um geeignete Partner und Pflanzen zu finden. Bei dieser Suche fliegt der Schmetterling sowohl flatternd als auch schwebend. Eine flatternde Bewegung kostet mehr Energie, als wenn sich der Schmetterling vom Wind mitreißen lässt und Gleitflüge macht. Die nach Süden zurückkehrende Generation macht hauptsächlich Gleitflüge, um Energie zu sparen, außerdem befinden sich die Schmetterlinge während des Zugs nach Süden in einer viel höheren Höhe. Untersuchungen zeigen, dass der Monarchfalter bis zu einer Höhe von 1200 Metern zu finden ist. Die Geschwindigkeit, mit der die Tiere fliegen, beträgt bis zu 18 Stundenkilometer.[3]
Während des Zugs nach Süden finden die Schmetterlinge auch bei Bewölkung ihren Weg, was es plausibel macht, dass sie die Sonne muss es sehen. Sie nutzen wahrscheinlich die ultraviolette Strahlung der Sonne. Es ist bekannt, dass der Monarchfalter Sinneszellen im Facettenauge enthält, die UV-Licht wahrnehmen kann. Diese Zellen befinden sich am oberen Rand des Auges.[23]
Der Schmetterling muss sich täglich ausruhen und essen. Auch der Wasservorrat muss regelmäßig aufgefüllt werden. Die Schmetterlinge wählen oft Regenwasserpfützen oder verrottende Früchte als Wasser. Sie sind manchmal in großen Gruppen anzutreffen. Wenn sich die Schmetterlinge im Spätherbst Texas nähern, können sie in Gruppen fliegen. Texas bildet einen Engpass, an dem alle Schmetterlinge vorbeiziehen. Da sie in großer Zahl ankommen, aber nicht alle Plätze zum Rasten geeignet sind, übernachten viele Exemplare oft im selben Baum. Untersuchungen von Urquhart zeigen, dass sie Lee- vom Baum, also vom Wind. So sind sie besser vor Kälte und Austrocknung geschützt. Je näher die Schmetterlinge ihrem Zielort kommen, desto größer wird die Konzentration der Schmetterlinge. Wenn die Schmetterlinge ihr Ziel in Mexiko fast erreicht haben, sind sie in riesigen orangefarbenen Wolken zu finden.
Überwintern in Mexiko
Dass der Monarchfalter als Erwachsener überwintert, ist Wissenschaftlern seit langem bekannt, da bisher keine überwinternden Eier, Raupen oder Puppen gefunden wurden. Die westlichen Populationen wurden bereits gut beschrieben, da sie in Küstenregionen westlich des Rocky Mountains und einige der Überwinterungsgebiete wurden beschrieben. Wo sich die Schmetterlinge der östlichen Populationen im Winter aufhielten, war jedoch lange Zeit ein Rätsel. Erst 1976 (!) wurde die kanadischZoologeFred Urquhart die Bevölkerung in Mexiko. Urquhart schrieb einen unter Lepidopterologen bekannten Artikel in National Geographic Magazin.[53] Urquhart beschrieb auch seine Gefühle beim Anblick der riesigen Zahl von Schmetterlingen:
Bisher hatte es niemand gewusst. Aber hier vor mir, auf einem knapp zwanzig Morgen hohen bewaldeten Hang in Zentralmexiko, drängten sich die Monarchen zu Millionen, um die Wintermonate im Halbschlaf zu verbringen.
Übersetzung: Bisher wusste niemand davon. Aber hier vor mir, bei knapp 20 Hektar [8 Hektar] beeindruckend bewaldeten Berghang in Zentralmexiko, strömten die Monarchfalter zu Millionen, um die Wintermonate im Halbschlaf zu verbringen.
Die Gebiete, in denen die Schmetterlinge überwintern, befinden sich in den Bergen der Staaten an der Westküste Mexiko und Michoacán. Das hier gelegene Gebirge ist das Transmexikanische Vulkangürtel genannt und besteht aus Vulkanen. Die Standorte sind schwer zugänglich und relativ hoch. Die Schmetterlinge überwintern in einer durchschnittlichen Höhe von 2500 bis 3650 Metern über dem Meeresspiegel.[3] Die Vegetation besteht aus heiligen Weißtanne (Abies religiöse, auch Oyamel-den genannt). Diese Bäume können 25 bis 50 Meter hoch werden. Auch gebietsfremde Bäume können verwendet werden, wie z blauer Gummibaum (Eukalyptus globulus).
Im Sommer, wenn die Schmetterlinge ziehen Nordamerika, solche Wälder sind sogenannte Nebelwälder. Im Winter, wenn die Schmetterlinge überwintern, bieten diese Bergwälder den Schmetterlingen den idealen Lebensraum. Es ist kühl, aber nicht zu kalt, was tödlich sein kann und wärmt tagsüber genug, um etwas Bewegung zu ermöglichen. Wie alle Insekten können sich Schmetterlinge erst ab einer bestimmten Mindesttemperatur bewegen.
Die Mindesttemperatur beträgt etwa 6 bis 9 Grad und die Höchsttemperatur beträgt 13 bis 15 Grad. Die Bodentemperatur unter den heiligen Tannen ist etwa 2 bis 5 Grad Celsius höher als in anderen Teilen des Waldes. Es wird nicht so heiß, dass die Schmetterlinge sehr aktiv werden, damit sie nicht zu viel Energie verbrauchen können. Die Luftfeuchtigkeit ist hier hoch, so dass es keine Waldbrände ausbrechen. Die hohe Luftfeuchtigkeit sorgt zudem dafür, dass die Schmetterlinge nicht austrocknen. Der Monarchfalter kann sich je nach Temperatur in den Bäumen bewegen. Zu Beginn des Winters sind die Kolonien hauptsächlich in den Baumkronen zu finden, aber wenn es mitten im Winter kälter wird, ziehen die Schmetterlinge tiefer in den Baum, wo es wärmer ist. Der Monarchfalter kann eine kurze Frostperiode überstehen, wenn die Luftfeuchtigkeit niedrig ist. Wenn die Temperaturen sinken, verlieren die Schmetterlinge die Fähigkeit zu fliegen. Sie sind dann anfällig für Feinde, weil Schmetterlinge nicht schnell weglaufen und sich nicht wie andere Insekten in kleinen Öffnungen verstecken können. Im nördlichen Teil des Verbreitungsgebietes sinkt die Temperatur ohne Ausnahme unter das Aktivitätsniveau des Schmetterlings. Die Schmetterlinge suchen sich gegenseitig auf, um ihre Körpertemperatur zu erhöhen. Das passiert immer in High Bäume. Die Schmetterlinge drängen sich in riesigen Gruppen zusammen, sodass ihre Flügel mehrere Schichten bilden, die die Wärme gut speichern.
Über die Gesamtzahl der Schmetterlinge gibt es noch Spekulationen. Auch die Zahl kann von Jahr zu Jahr stark schwanken. In einer erfolgreichen Saison wird die Zahl auf über 100 Millionen überwinternde Schmetterlinge geschätzt. In der Saison 2001-2002 waren beispielsweise schätzungsweise 120 Millionen Schmetterlinge in den verschiedenen Kolonien vorhanden.[3]
Bilder: Feinde |
Wenn sich der Frühling nähert, sind die Schmetterlinge etwa vier bis fünf Monate in der Kolonie. Zu Beginn des Frühlings werden sie immer aktiver, weil sie ihre Reserven weitgehend aufgebraucht haben. Die Schmetterlinge kommen regelmäßig zu Boden, um aus Wasserpfützen und Nektar von Pflanzen zu trinken. Die Schmetterlinge tun laut Biologe Phil Schappert erinnert an „orange snow“ wegen der schieren Zahl der auf und ab flatternden Exemplare. Die Schmetterlinge verlassen die Kolonien im Februar und März. Wenn es wärmer wird, reifen die Genitalien der Schmetterlinge und können sich paaren.
Westliche Bevölkerung der Vereinigten Staaten
Die westliche Population ist merklich kleiner als die östliche, sowohl was die Habitatgröße als auch die Anzahl der Schmetterlinge angeht. Es wird geschätzt, dass 10 % der Monarchfalter im Westen der USA und 90 % im Osten der USA leben. Die westliche Bevölkerung lebt entlang der Westküste des Südens und Zentrums der Vereinigte Staaten, ungefähr von San Francisco bis um San Diego. Der Lebensraum der Population wird im Westen durch die Pazifik und im Osten durch die Rocky Mountains. Die Schmetterlinge überqueren dieses Gebirge, soweit bekannt, selten.
Die Tiere der westlichen Population sind mit denen der östlichen Population identisch; Die umfangreiche Forschung an den Arten hat gezeigt, dass sie nicht als verschiedene Unterarten oder Variationen angesehen werden können. Es wird vermutet, dass einige Schmetterlingsgruppen aus der östlichen Population manchmal ihren Weg durch die Bergkette finden und sich der westlichen Population anschließen.
Australien und Neuseeland
Der Monarchfalter etablierte sich 1870 in Australien. Im Jahr 1871 wurde die Art um Sydney. Erst mit der Einführung der Schmetterlingsnahrungspflanzen konnte sich der Monarch erhalten und verbreiten. Da Seidenpflanzen hauptsächlich in von Menschen bewohnten Gebieten gefunden werden, sind die Schmetterlinge hauptsächlich in und um Städte zu finden.
Wie es den Schmetterlingen gelungen ist, Australien zu erreichen, ist noch nicht vollständig bekannt. Da die Schmetterlinge enorme Entfernungen zurücklegen, hätten sie auch von alleine dorthin gelangen können, aber wahrscheinlicher spielte dabei der Mensch eine Rolle. Eine Theorie besagt, dass die nach Süden wandernden Schmetterlinge auf einem Boot landeten und sie nach Australien brachten. Eine andere Theorie besagt, dass sich der Schmetterling zuerst auf der Inselgruppe östlich von Australien niederließ Neu-Kaledonien und kolonisierte von hier aus den Kontinent. Es könnte auch sein, dass der Australier Zyklone eine Rolle gespielt haben. Es ist bekannt, dass Wirbelstürme sogar Vögel von einer Insel zur anderen getragen haben. Die Küste des Staates Queensland wurde im Jahr 1870 dreimal von einem solchen Zyklon heimgesucht.[54]
In Australien kommt der Monarchfalter in den Staaten vor Queensland, New South Wales, Victoria und Süd Australien, alles im Osten. Im äußersten Südwesten treten Populationen in der Nähe der Stadt auf Perth im Staat West-Australien. Der Monarchfalter zeigt auch in Australien ein Wanderverhalten. Die Schmetterlinge, die weiter im Landesinneren leben, ziehen am Ende des Sommers zurück an die Küste, wo sie überwintern. Wie ihre Artgenossen in Amerika bilden sie große Gruppen in Bäumen. Solche Cluster können Hunderttausende von Kopien enthalten.[55]
Die meisten Tiere in Australien wissen mit den giftigen Raupen und Schmetterlingen nichts anzufangen und lassen sie in Ruhe. Nur von einigen australischen Vögeln wie dem Würgerkrähen aus der Gattung Strepera sind dafür bekannt, die erwachsenen Schmetterlinge zu fressen. Etwas Fehler sauge die Raupen leer.
Von Neuseeland Es wird angenommen, dass der Schmetterling seit 1840 existiert, aber diese Sichtungen wurden erst 38 Jahre später gemeldet und es gibt keine bekannten Sammlungen davon. Die ersten zuverlässigen wissenschaftlichen Veröffentlichungen zum Monarchfalter in Neuseeland stammen aus den Jahren 1868 und 1873.[56] Erst seit 1959 ist bekannt, dass die Schmetterlinge auch in Neuseeland ein Überwinterungsverhalten zeigen, wo sie in großen Gruppen anzutreffen sind. Ein Zeitungsartikel aus dem Jahr 2003, in dem die Öffentlichkeit aufgefordert wurde, Cluster zu melden, ergab, dass sie sich mindestens seit 1980 in den Vororten der Stadt aufhielten. Christchurch überwintern.[56]
Asien und Pazifik
Der Monarchfalter ist während der neunzehntes Jahrhundert verteilt auf Teile von Südostasien. Der Monarchfalter ist ganz im Süden zu finden China einschließlich Taiwan und die vielen Inseln der Indischer Archipel südlich davon, wie Malaysia, Indonesien, Papua Neu-Guinea und der Philippinen, und auf den angrenzenden Inselgruppen im Pazifik, wie Salomon-Inseln, Vanuatu, Fidschi und Samoa, und umso nördlicher Hawaii.
Bedrohungen
Die Hauptbedrohung für den Monarchfalter ist der Mensch. Natürliche Bedingungen wie Wetter und Klima können dem Schmetterling ebenfalls ernsthaften Schaden zufügen. Die größte natürliche Bedrohung für den Schmetterling ist das Klima seines Lebensraums in Nordamerika. Die Wetterbedingungen können recht turbulent sein, z. B. durch Zyklone, die im Extremfall Populationen dezimieren können. Sowohl die überwinternden als auch die wandernden Schmetterlinge sind solchen Launen der Natur ausgesetzt. Hält der Winter an oder wüten im Winter starke Stürme, können die Populationen schwer geschädigt werden. Es wurde berichtet, dass ein schwerer Sturm schätzungsweise 80 Prozent der Exemplare in zwei Kolonien im Süden Mexikos tötete. Das Pflanzenwachstum beginnt nach einem harten, kalten Winter langsamer als nach einem milden Winter. Nach einem milden Winter finden die Weibchen ausreichend Nahrung für die Larven. Nach einem strengen Winter strömen die Weibchen in Gebiete, in denen noch keine Klinge gewachsen ist, damit sie ihre Eier nicht legen können. Ein solches Szenario ereignete sich in den Jahren 1995 und 1996 und später 1998 und 2000 im US-Bundesstaat Texas. Im Jahr 2000 wurde der Schmetterling schwer getroffen und es wurden nur 30 Millionen überwinternde Individuen gezählt, verglichen mit 120 Millionen im Jahr 2001, was besonders günstig war.[3]
Dürre kann auch die Zahl der Monarchfalter drücken. Wenn es längere Zeit sehr trocken ist, bleiben die Futterpflanzen kleiner, manchmal zu klein, um die Raupe mit ausreichend Nahrung für die gesamte Entwicklung zu versorgen. Dadurch werden die Raupen langsamer und anfälliger für Krankheiten.[3]
Bedrohung durch den Menschen
Die wichtigste menschliche Aktivität, die den Monarchfalter bedroht, ist die Abholzung in den Bergregionen Mexikos, in denen der Schmetterling überwintert. Die Einheimischen fällen Bäume Brennholz für den Winter zu lagern. Dadurch nimmt die potenzielle Überwinterungsfläche von Jahr zu Jahr ab. Das Fällen von Bäumen hat nicht nur die direkte Folge, dass ein Baum nicht mehr als Überwinterungsplatz genutzt werden kann, sondern es gibt auch verschiedene indirekte Folgen. Wenn Bäume in der Nähe solcher Standorte gefällt werden, entstehen Freiflächen im Laub, wodurch die Wärme vom Wald weniger gut gespeichert wird. Raubtiere wie Vögel die normalerweise nicht in dichten Wäldern leben, können sich den Kolonien durch Lichtungen besser nähern. Schließlich können Wettereinflüsse wie Regen und Wind in einem Wald mit Freiflächen mehr Schaden anrichten als im dichten Wald.
Andere menschliche Aktivitäten, wie der Verkehr, töten jedes Jahr viele Schmetterlinge. Aus einer Studie über die Zahl der durch den Verkehr getöteten Schmetterlinge im US-Bundesstaat Illinois fanden heraus, dass jede Woche mehr als 20 Millionen Schmetterlinge getötet wurden, von denen schätzungsweise 500.000 Monarchfalter waren. Die Gesamtzahl der Monarchfalter, die im gesamten Verbreitungsgebiet vom Verkehr betroffen sind, muss dann in die Millionen gehen.[3]
Das Erderwärmung kann zu Problemen führen. Bei den von Süden nach Norden wandernden Schmetterlingen wird diese Erwärmung wahrscheinlich keine großen Veränderungen bewirken, bei den überwinternden Exemplaren sieht die Situation jedoch anders aus. Es gibt Hinweise darauf, dass die Schmetterlinge mit steigenden Temperaturen immer früher ihr Winterquartier verlassen. Dies funktioniert nur, wenn die Nahrungspflanzen synchron mit der steigenden Temperatur früher sprießen und wachsen. Wenn nicht, dauert es länger, bis die Schmetterlinge genug Nahrung für die Raupen haben.
Mit steigender Temperatur kann ein Teil des Waldes als Überwinterungsgebiet ungeeignet werden. Die derzeitigen Überwinterungsplätze befinden sich in Bergregionen unterschiedlicher Höhe. Diese Wälder sind kühl, aber nicht zu kalt und haben im Winter eine stabile Temperatur, die es den Schmetterlingen ermöglicht, in Ruhe zu bleiben. Bei steigenden Temperaturen verlieren die unteren Waldteile diese Funktion als Temperaturpuffer und sind nicht mehr als Überwinterungsort geeignet.[3]
Eine weitere mögliche Folge der globalen Erwärmung ist die Veränderung des Verbreitungsgebiets der Pflanzen, die der Schmetterling als Raupe frisst. Die Pflanzen werden im Norden häufiger vorkommen, aber die südliche Grenze des Verbreitungsgebiets verschiebt sich nach Norden. Dadurch vergrößert sich der Abstand zwischen den Überwinterungsplätzen und den Nahrungspflanzen, sodass die Schmetterlinge weiter fliegen müssen, um ihre Eier abzulegen.
Im Nordamerika manchmal treten extreme Wetterereignisse als Folge der klimatischen Phänomene auf El Nino und La Niña. Aufgrund der Erwärmung des Meerwassers kann sich das Wettermuster über mehrere Jahre drastisch ändern und zu Dürren oder extremen Niederschlägen führen.[3]
Nicht alle menschlichen Aktivitäten sind jedoch für den Monarchfalter schädlich. Durch das Abholzen riesiger Waldmengen im kanadischen Bundesstaat Ontario von dem 1940er Jahre wir sehen uns im die 90er der Nahrungsbereich des Schmetterlings vergrößerte sich. Als sich die Landschaft öffnete, wurde die Seidenpflanze Asclepias syriaca die Chance, sich nach Norden auszubreiten, vom 43. zum 47. Breitengrad.[3]
Pestizide
Der Monarchfalter fällt manchmal ungewollt zum Opfer Pestizide. Der Schmetterling selbst wird nicht bekämpft sondern kommt in Kontakt mit Insektizide die gegen bestimmt sind Schädlingsinsekten. Ein Beispiel ist die Verwendung von Permethrin wie im amerikanischen Dorf beschrieben Gaylord im Staat Minnesota. Hier wurden große Mengen Gift verwendet, um Mücken aber die Einwohner sahen auch sterbende Schmetterlinge. Später stellte sich heraus, dass sie tatsächlich mit Permethrin vergiftet worden waren. Der Monarchfalter kann die Einnahme solcher Gifte überleben, aber es gibt negative Auswirkungen auf die Langlebigkeit und die Fortpflanzungsfähigkeit.[3]
Herbizide
Pestizide wie Herbizide werden zur Zerstörung von Pflanzen eingesetzt und haben keine direkte Wirkung auf den Schmetterling, sind aber indirekt für Schäden an Populationen verantwortlich. Herbizide werden in den Vereinigten Staaten häufig verwendet, um Straßenränder von großen Sträuchern freizuhalten, was die Verkehrssicherheit verbessert. Herbizide sind in der Landwirtschaft weit verbreitet. Die Seidenpflanzen, von denen die Raupe lebt, sind giftig bis sehr giftig und werden von Viehzüchtern als Unkraut angesehen. Wenn das Vieh Gräser frisst, die versehentlich eine Seidenpflanze enthalten, kann ein Tier erkranken, was zu wirtschaftlichen Schäden führt. In der Praxis kommt dies selten vor, da die Seidenpflanzen alle einen strauchartigen Wuchs haben. Seidenpflanzen werden oft größer als andere Pflanzen und haben eine andere Farbe als die Gräser auf der Wiese. Seidenpflanzen heben sich daher gut ab und Weider mögen Kühe, Schaf und Pferde Seidenpflanzen meiden. Trotzdem sind die Pflanzen in worden Nordamerika kämpfte. Zwischen 1995 und 2013 sollen etwa 21 Prozent der Seidenpflanzen in den USA verschwunden sein.[57] Die Vernichtung der Nahrungspflanzen für die Raupe wirkt sich offensichtlich negativ auf den Schmetterling aus.[3]
Gentechnisch veränderte Pflanzen
Eine Studie aus dem Jahr 1999 von der Cornell Universität Es scheint, dass gentechnisch veränderter Mais dem Monarchfalter möglicherweise schaden könnte. Die Pflanzen enthalten ein für Pflanzenfresser giftiges Gen, das von den Bakterien stammt Bacillus thuringiensis, und das Gen würde durch den Pollen auch auf andere Pflanzen übertragen. Wenn die Raupe anschließend Blätter frisst, auf denen der Pollen gelandet ist, hätte sie ein höheres Sterberisiko.[58] Frauen ignorierten Seidenpflanzen, die den Pollen erhielten, anstatt Eier darauf zu legen. Über die Forschung wurde weltweit in der Presse ausführlich berichtet, weil sie zeigen würde, dass der Mensch nicht „Gott spielen“ sollte. Nachuntersuchungen ergaben jedoch keinen signifikanten negativen Effekt. Schließlich soll die Pollenart aus früheren Studien viel giftiger sein als die in der Landwirtschaft verwendeten. Auch die Maispollen wurden vom Wind weniger weit getragen als angenommen. Dass Weibchen die mit Maispollen bedeckten Pflanzen ignorieren würden, erwies sich als völlig unwahr.[59]
Die intensive Erforschung des Monarchfalters in Maisfeldern im Hinblick auf seine Beziehung zu Insektiziden erwies sich jedoch aus gutem Grund: Er lieferte viele Daten über die Verbreitung von Seidenpflanzen in der Nähe von Maisfeldern und die damit verbundenen Verbreitung des Monarchfalters.[3]
Auch in anderen Kulturpflanzen, wie z Baumwollpflanze, Insektizide werden eingearbeitet, um Raupen abzuwehren. Die in Baumwolle verwendete Verbindung ist ein Protein namens Schrei1F, die zu den gehört Delta-Endotoxine. Es beeinflusst die Ionenaustausch im Darm vieler Raupen, wodurch die Insekten inaktiv werden und sterben. Die Baumwollpflanze, die solche Insektengifte produziert, trägt die Nummer 281-24-236.[60] Die Raupen der Monarchfalter kommen selten mit der Baumwollpflanze in Kontakt, da sie nur Seidenpflanzen fressen. Die erwachsenen Schmetterlinge, die den Nektar trinken, haben mit den giftigen Verbindungen wenig Probleme, weil die Konzentrationen zu niedrig sind. Das Protein CRY1F hat keine schädliche Wirkung auf andere Insekten wie Bienen.[60]
Schutz
Der Monarchfalter selbst ist nicht geschützt und wurde von der Internationalen Naturschutzorganisation geschützt IUCN den Status "Nicht bewertet" (Nicht bewertet oder NE) erhalten. Allerdings sind die Wanderrouten der Schmetterlinge teilweise geschützt. Einige Orte, an denen die Schmetterlinge bekanntermaßen in großen Gruppen überwintern, wurden zu "Ruhegebieten" erklärt.[61] Der Monarchfalter gilt als gefährdetes Phänomen.
In Ländern, in denen der Schmetterling vorkommt, warnen Schilder, auf die Schmetterlinge zu achten, um die Tiere nicht zu stören. Einige Überwinterungsgebiete wurden als Schutzgebiete ausgewiesen. Die mexikanische Regierung erklärte 1986 ein 16.000 Hektar großes Berggebiet zum Schutzgebiet, um den Monarchfalter zu schützen. Im Jahr 2000 wurde diese Fläche auf 56.000 Hektar erweitert.[3]
In der Kultur
Der Monarchfalter ist weltweit bekannt und wird unter anderem von den Nordamerikanisches Freihandelsabkommen (NAFTA), da das Tier in allen drei Ländern dieser Organisation vorkommt.
Der Schmetterling ist Vorbild für das Logo der Kommission für Umweltzusammenarbeit (CEC).[62]
Der Monarchfalter zieht jedes Jahr viele Touristen an, die den Schmetterling in die Rastplätze sehen möchten. Der Tourismus bringt Geld für die lokale Bevölkerung, aber es wird auch vermutet, dass der Tourismus den Wald zusätzlich belastet.
Das Monarch-Auszeichnung ist ein jährlicher Preis, der Kindergärten dazu anregen soll, Kindern das Lesen beizubringen. Der Name Monarch wurde gewählt, um den Übergang von nicht lesenden Kindern zu selbstständig lesenden Kindern zu symbolisieren.[63]
Die Einheimischen halten die Schmetterlinge für heilig. In der Zeit, in der die Schmetterlinge wie große orangefarbene Wolken in großer Zahl ihre Überwinterungsplätze verlassen, feiert die Bevölkerung das Dia de los Muertos ("Tag der Toten"), ein heiliges Fest, das die Rückkehr der Seelen der Toten in den Himmel feiert.[24] Die Schmetterlinge sind a Metapher für die Seelen, die zum Himmel aufsteigen.
Die Schmetterlinge werden von den Schülern verwendet, um sich gegenseitig Nachrichten zu senden. Diese sind an die Flügel geklebt, damit die Schüler in weiter nördlich gelegenen Gebieten sie lesen können.[24]
Der Monarchfalter gilt aufgrund seiner Größe und Farben als sehr anmutig. Die Schmetterlinge werden hochgesteckt und in Bilderrahmen verkauft. Eine Reihe von Unternehmen in Australien züchtet die Schmetterlinge in Gewächshäusern, um sie zu besonderen Anlässen freizusetzen. Sie können zum Beispiel Schmetterlinge bestellen, um eine Hochzeit zu verschönern.[64]
Externe Links
- (und) nationalgeographic.com - Monarchfalter - Fred A. Urquhart : Urquharts Veröffentlichung von 1976 über Winterunterkünfte online.
- (und) monarchwatch.org - MonarchWatch, Bildung, Naturschutz & Forschung
- Monarchfalter bei der Schmetterlingsstiftung.
Zitat
Hauptquelle
- (und) Phil Schappert- Der letzte Monarchfalter - 2004 - Glühwürmchen-Bücher - ISBN 1552979695
Quellen
- (und) Arkiv - Monarchfalter - Danaus plexippus - Webseite
- (NL) Bernhard Grzimek- Tierleben Teil II: Insekten - Verlag Het Spectrum, Antwerpen - 1970 - ISBN 9027486212
- (NL) Wijbren Landmann - Illustrierte Schmetterlings-Enzyklopädie - Rebo International, Lisse - 1999 - ISBN 9036611792
- (NL) Die Butterfly Foundation & Butterfly Faunistics Working Group - Schmetterlingsnetz - Webseite
- (und) National Geographic (August 1976) - Monarchfalter - Fred A. Urquhart - Webseite - Urquharts Veröffentlichung von 1976 über Winterunterkünfte online.
Verweise
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| Dit artikel is op 20 juni 2012 in deze versie opgenomen in de etalage . |