Über den Zusammenhang von Biotoptracht und Mimikry bei Schmetterlingen

Über den Zusammenhang von Biotoptracht und Mimikry bei Schmetterlingen

Beobachtungen in Südasien und anderen Kontinenten
ANDREAS SUCHANTKE
Jahrbuch für Goetheanismus 2000, 2000, P.18-91 | DOI: 10.18756/jfg.2000.18
Biology | Language: German | €6
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Abstract:

Wing pattern; ofbutterflies (Lepidoptem) as mirrors ofenvironmental colours and light

Research in the tropics of the southern continents as well as in the temperate regions during the last decades has reve.tled the intimate correlatiun of wing colourstion and Wing pattern in butterflies with the corresponding features of their respective environments. 'l'herefnre the author introdtie'ed the term -hiotope pnttern- (»Biotoptrachh). For -a long time the discussion in this field has been exclusively dominated by the theory of "l'nlmict'yfi: the protection against predators - which is achieved through the»av.iaptations«to the environment - is hehe-ved to be the cause of their evolution «mr! $]’7'L'rtd. Random mutations are supposed to have given rise to mugh similarities which are then honed hy natural selection. This assttmption is not very convincing because random mutations hy definition contradict to the high degree. of synorg-anisation of a multitude of anatomical und physiologia.ial details Working together in building up the definitive Wing pattern.

A more holistic concept avoids the dualistic (and atomis1ic) approach (organisms and environment seen as entirer different entities) and tries to understaml organisms on the one hand as independent heings, on the other hand englohed. formed ‘.tttd structttred by the supet'organism of the ecosystem in which they live. What is lmppening in one aspect. is also present in the other: the organism is receptive to the multitude of influences from the sem-called environment, which in turn is influenced and formed by the organisms which inhabit it. Both directions are cle.trly visible in the ontogenetic development of the wing pattern of hutterflies. which is achieved in two suhsequent steps: at first serial stripes are formed. spreatding in it centrifugal manner from certain»nuclei«in the epidermal layer of the wings. In a second step these primary structures are transformed in the majority of cases in a way that the elements of the forewing and hindwing form an entity, fitting together even in minor details (»integrated pattern", -Totalzeichnung-). This second step of creating the definite colotn‘s anti patterns takes place in the first 43 hours after pup.ttion‚ teben tbe demrlnpt'ttg tet'ngs „re tto7ied [nude mu from their v‚ttm'kets«in the farm! body am! sprend our «long the outside. It is most astonishine, that the wings - separate structures of septtrate segtnents of the body, which in the fully developped hutterflv are held juxtaposed. one in front of the other - are supertmpused during their pupal development, the forewing covering entircly the hindwing (separated by a thin chitinous layer). Yet the patterns are formed in v;tlltiL'ip:tlhtlt-t of their final side-hy-side position! It is ohvious that the formation of the pattern is rttled by two antagonistic inl'luv ences: the first is directed hy the organistn itself, the second, integrating the formedy isolated p.ttterns into a whole, is related to the struetures of the environment - in which the hutterflv is an integrated part. an organ , fornting the «biotope pattern-.

This does not mean a step back from Darwin to l.1marck. Both eonsecutive stages are genetically fixed and cannot be ;tltered from one generation to the other hy simply changing the environment. But it seems to be possible by Irmg-term t"h{tflj_(t'5 of the environmental conditions as seen in the evolution of well adapted animals during longterm elimatie changes (e. g. ice age). But it may even happen in a relatively short time and during only a few generations. This is shown hy the appearanee of «mullilude of entirely new forms after transfer of the wild progenitors in a totally new environment during domestication, giving rise to countless forms which never before existed in the wild. A certain confirmation of this view could perh-aps be seen in recent findings that in highly deversified and intergrading ecosystems (ecotones) a companth high geno- and phenotypic diversity is to be found, whereas great uniformity reigns in large-scale habitats. As with changes in time. differences in space «when individuals of the same species occupy different habitats - seem to have a related niicfit'0evolutionary effeet.

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