Alle Schmetterlinge machen in ihrem Leben vier Entwicklungsstadien durch: Ei oder Ovum, Raupe oder Larve, Puppe oder Chrysalis und vollentwickeltes Insekt oder Imago. Dass die Falter ein Puppenstadium durchlaufen, zeichnet sie vor anderen Insekten aus, die in ihren Jugendstadien wie kleine Erwachsene aussehen. Die Metamorphose der Falter wird daher im Gegensatz zu anderen Insekten mit vollständiger Metamorphose als vollständig bezeichnet.
In gemäßigten Klimazonen wird der typische Lebenszyklus von Faltern einmal im Jahr vollendet, und man spricht dann von einer einzigen Generation. Bei manchen Arten kommen auch zwei Generationen recht häufig vor, aber fünf oder sechs pro Jahr sind ungewöhnlich.
Kaltes Winterwetter verlangsamt die Entwicklung der Schmetterlinge, sie haben deshalb viele Überlebensstrategien entwickelt. Einige Arten überwintern als Falter, andere als Eier, Jungraupen oder Puppen. Alle Insekten, in welchem Entwicklungsstadium auch immer, verfügen über Möglichkeiten, auch strenge Kälte zu überstehen. Die vollentwickelten Falter fallen einfach in eine Winterstarre, das heißt sie verbrennen wenig Energie und fressen nicht. Es ist bekannt, dass man im Blut einiger arktischer Falterarten Glycerol und Sorbitol gefunden hat, das wie ein natürlicher Frostschutz wirkt und ihnen hilft, gelegentliche Kälteeinbrüche wie Schnee und Hagel während des kurzen Sommers zu überstehen.
Auch die Hitze
kann für die Entwicklung der Falter zum Problem werden, obwohl das nicht häufig
vorkommt. Falter in tropischen Gegenden überwintern nicht, aber auch sie können
saisonale Ruhephasen einlegen, meistens während der Trockenperiode. Dies kann
ein Sommerschlaf sein, eine Art Durchhaltephase im Sommer, wenn der Falter
während der heißesten und trockensten Jahreszeit ruht. Nicht nur die Falter
tropischer Gebiete halten Sommerschlaf, einige Arten der gemäßigten Breiten
tun dies ebenso. Auch das Große Ochsenauge (Maniola jurtina) in Mittelitalien
ruht während der heißen Sommermonate.
Die
Regenwaldfalter leben jedoch völlig im Einklang mit ihrer natürlichen Umgebung,
in dem es keine nennenswerten saisonalen Wechsel gibt. Ihr Lebenszyklus läuft
gleichmäßig von einer Generation zur nächsten; so kann es pro Jahr mehrere
Generationen geben, aber keine besondere Ruheperiode. Auf dem Gebiet der
Populationsbiologie gilt es noch viel zu erforschen. Vermutlich haben die
Falter der Gattung Taygetis in Süd- und Mittelamerika Ruhephasen und leben
einige Monate. Und auch die Jungraupen des in Mexiko lebenden Speyeria nopkomis
könnten während der Dürreperiode in eine Art Sommerstarre verfallen.
Der
Lebenszyklus eines Schmetterlings sieht vor, dass Männchen und Weibchen sich
finden, balzen, sich paaren, ihre Eier ablegen und so für Nachkommen sorgen. Im
Normalfall sucht das Männchen das Weibchen, wobei ihm die kräftigen Duftstoffe
und die typischen Farben des Weibchens helfen. Oft sind die Geschlechter
unterschiedlich gefärbt; die Männchen meist leuchtender, die Weibchen meist
matter und dunkler. Das größere Weibchen hat häufig abgerundete Vorderflügel.
Die größere Flügeloberfläche bietet größeren Luftwiderstand. Außerdem besitzt
es einen großen Hinterleib, der wegen der Eier anschwillt. Die leuchtenden
Farben der Männchen dienen der Paarungswahl der Weibchen, dem Wettbewerb mit
anderen Männchen und als Abwehrmittel gegen Feinde.
Wenn die Raupe
wächst, streift sie ihre alte Haut in einem Häutungsprozess ab. Das tut sie für
gewöhnlich insgesamt fünf mal, obwohl es bei einigen tropischen
Nymphaliden-Arten Südamerikas zwischen vier und sieben variieren kann. Die
Außenhaut der Raupe ist sehr zäh, aber nachdem sie die alte Haut abgestoßen hat,
ist die darrunterliegende neue noch für kurze Zeit weich. Bis die neue Haut
ausgehärtet ist, reckt und streckt die Raupe sich – und verbringt die folgende
Zeit damit, den neu gewonnenen Platz aufzufüllen, bis die Hülle für eine
weitere Häutung aufplatzt. Jede Entwicklungsstufe entspricht einem Raupenkleid,
bei den meisten Raupen gibt es also fünf Raupenkleider.
Die
Zeitspanne, welche die Raupe vom ersten bis zum letzten Entwicklungsstadium
benötigt, variiert von drei bis sechs Wochen. In Arktis und Tundra beheimatete
Raupen, die wegen der kurzen Vegetationsperioden zwei Sommer benötigen, um ihre
Entwicklung zu beenden, könne dann bis zu 18 Monaten alt sein. Raupen, die in
gemäßigten Zonen überwintern, verbringen bis zu nein Monaten im Larvenstadium.
Wenn die Raupe
im fünften Raupenkleid (nach der vierten Häutung) völlig ausgewachsen ist, hört
sie plötzlich auf zu fressen und beginnt eine Art Wanderung. Sie wandert ohne
viel Rücksicht auf sich selbst so lange, bis sie einen geeigneten Platz zum
Verpuppen gefunden hat. In dieser Wanderphase verliert sie jegliche
Farbenpracht und nimmt einen düsteren Farbton an. So fällt die Raupe weiniger
auf, wenn sie über wechselnden Untergrund läuft. Während der Wanderung kann man
Raupen als Naturkundiger jedoch leicht entdecken, besonders wenn sie über
Strassen oder an Wänden hochlaufen.
Hat die Raupe
einen Platz zum Verpuppen
gefunden, heftet sie sich dort an und hängt still, bis sich die
Puppenhülle unter der Raupenhaut ausgebildet hat. Dann streift sie die alte
Raupenhaut ab (5. Häutung) und hängt nun als Puppe an der Anheftungsstelle.