Questi meccanismi di estivazione in molti casi si sono evoluti a causa dell’alta mortalità di larve in tali stagioni, per una minore disponibilità delle piante ospiti.
Ma come fanno le farfalle a “capire” se devono entrare in diapausa o no? Uno dei fattori responsabili è il fotoperiodo (cioè la durata dell’illuminazione diurna, in termini di ore di luce giornaliere): in molte specie i bruchi nelle ultime settimane di sviluppo reagiscono alla variazione del fotoperiodo, talora concomitante a variazioni di temperatura ambientale, con cambiamenti a livello ormonale: se il numero di ore di luce giornaliera è stato per un certo tempo al di sotto (o al di sopra, nel caso della diapausa estiva) di una certa soglia, il bruco quando andrà in ninfosi produrrà una crisalide che andrà in diapausa.

Bruco di Lasciocampa quercus (Lasiocampidae), una specie che si può incontrare d’inverno a questo stadio.
Nelle specie tropicali, dove la variazione del fotoperiodo tende a essere nulla man mano che ci si avvicina ai tropici, la diapausa è legata principalmente al mutamento della frequenza delle piogge.
Sembra che nell’induzione della diapausa possano essere implicate anche modificazioni chimiche nella composizione delle foglie delle piante ospiti dei bruchi, in corrispondenza dei mutamenti stagionali.
Come fanno le crisalidi in diapausa invernale a capire quando possono risvegliarsi? L’esposizione prolungata alle basse temperature invernali è coinvolta in un altro meccanismo di regolazione ormonale che sblocca la quiescenza e fa sì che la pupa riprenda lo sviluppo.
Alcune specie, come Lasiocampa quercus, passano l’inverno allo stadio di bruco: non c’è una vera e propria diapausa, in quanto spesso i bruchi di queste specie in caso di giornate invernali particolarmente miti e soleggiate possono riprendere temporaneamente ad alimentarsi. Infine, altre specie vanno in diapausa allo stadio di uovo (come la Lymantria dispar) o anche allo stadio adulto (come ad esempio la Vanessa atalanta): molte di queste specie si accoppiano nel tardo autunno ma per tutto l’inverno la maturazione degli ovari è bloccata, pertanto deporranno le uova nella primavera dell’anno successivo: la cleopatra (Gonepteryx cleopatra) e le vanesse Inachis io, Aglais urticae e Vanessa atalanta ne sono un esempio. Altre specie invece si accoppiano solo in primavera dopo aver svernato.

La Vanessa atalanta (Nymphalidae) sverna di solito allo stadio adulto.