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昆虫和动物相同体型

时间:2023-02-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:节肢动物是动物界最大的一门动物,大约有100万种。大多数节肢动物的躯干由一排节环构成。节肢动物变更它的腿是为了完成特定的功能。它们的扁平的椭圆形躯体的化石表明了一种原始节肢动物的结构,它有许多相同的环节。海洋里的节肢动物,主要是甲壳动物,全世界共有3万多种,如对虾、螃蟹等。甲壳纲属于被称为节肢动物的动物类型,这一类中还包括昆虫和蜘蛛。

身体附肢分节具有几丁质外骨骼的动物。节肢动物的骨骼长在身体外面,叫做外骨骼。它是由几丁——蛋白质构成的,是皮细胞层的分泌物,一旦形成后,便不能再生长。因此,节肢动物都有蜕皮现象。在蜕皮过程中,身体才能生长。节肢动物是动物界最大的一门动物,大约有100万种。仅就其呼吸系统的特点而言,它们之中有鳃呼吸的虾、蟹类,也有用书鳃和书肺呼吸的鲎蛛类,还有用气管呼吸的蜈蚣和昆虫类。

节肢动物的进化

大多数节肢动物的躯干由一排节环构成。这一特征导致大多数科学家相信,若干年以前,有着非特化节环的环节动物蠕虫慢慢进化成了昆虫,渐渐地它们演化出了腿,一直到整个进程最终的时刻,它们的节环变得融合在一起,服务于特化的功能,如排泄和繁殖。

主要的类型

节肢动物进化至少要追溯到6亿年前,生物学家没有把握是哪一种节肢动物最早进化的,因为到寒武纪时主要种群已经出现。寒武纪是有化石保存下来,能鉴别不同物种的最早时期。现在,已有11个主要的节肢动物的类别得到公认:甲壳纲、蛛形纲、昆虫、多足纲。

节肢动物的分支

大多数节肢动物,其躯干被悬在成对的有关节的腿之间——腿的数目同种类有关。原始的节肢动物如蜈蚣,由许多节环构成,每节都有一对腿。在较高级的节肢动物如昆虫中,只有三对腿,位置在胸廓段。节肢动物变更它的腿是为了完成特定的功能。塔兰图拉毒蛛用它强健的腿挖洞,而祈祷螳螂在它们的前腿上有尖锐的突起,好捕捉并抓牢猎物。

关节

节肢动物的角质层形成了遍布其周身的特殊的甲片,为了易于活动,关节处的角质层更薄、更柔韧。肌肉固定在角质层上,对着角质层拉动,就能使肢干运动。有些节肢动物的关节如昆虫中的翼关节,含有一种橡胶样的物质,被称为节肢弹性蛋白,它能储存能量,并高效率地再释放出来,使得昆虫能飞行。

运动

当它行走时,一个节肢动物就向前摆动它的腿,并将其放在地面上。动物同一边的腿有序地活动着,这样,呈现出来的运动“波”就沿着,这样,每边总有足够的腿同地面接触,防止动物跌倒。

有毒的球丸

有些千足虫长着多达300条的腿,当它们要强行通过泥土或落叶堆时,这么多腿就会给它很大的推力。虽然有些是食肉动物,但它们主要以植物为食,大多数千足虫行动缓慢,有着特殊的抗敌自卫手段。有的从它们节肢上的腺体中产生出毒素,如氰化物和苯醌,而另一些能蜷绕成很紧的球丸,呈现在潜在敌人面前的就成了带着很厚的角质层的甲壳球丸。

三叶虫

节肢动物的一个类型——三叶虫——只能从化石中才被了解。大约5亿年前,这些海底居民非常普通,被发现的化石至少有4000种。大多数三叶虫约有5厘米长,但有一些能达到1米以上。有一些能在海底打洞,而另一些则能行走和游泳。许多种类长有很大的复眼。它们的扁平的椭圆形躯体的化石表明了一种原始节肢动物的结构,它有许多相同的环节。

在“铠甲”中生活

所有的节肢动物都生有外部骨骼或角质层,它是由一种叫做壳质的化学物质构成的。在甲壳动物中,它又用碳化钙得到加强,而在许多昆虫和蛛形纲动物中,它是“鞣革”的——为使外部加强,壳质分子连接在一起。角质层保护软组织,为肌肉提供附着点,并减少体内水分的蒸发量。随着动物的扩大,角质层就变得拥挤起来,必须加以更换。大螯虾在它的成虫生活中都在生长,所以它需要定期地蜕去其坚硬的外生骨骼。

1、甲壳纲

甲壳动物是节肢动物中的一个大纲,它们体外都有一层石灰质外壳,称为甲壳。典型的甲壳动物具有复眼,两对触角和若干分节的附肢。海洋里的节肢动物,主要是甲壳动物,全世界共有3万多种,如对虾、螃蟹等。它们的生活方式多种多样:有的水中游泳,有的海底爬行,有的附着在岩礁上固定生活,有的穴居,还有的寄生。

甲壳纲动物

观察一下甲壳纲动物如蟹和大螯虾,它们是怎样得名的就很容易知道了。它们的躯体被很硬的白垩质甲片包裹着,它们就好像躲在一个甲壳里。甲壳纲属于被称为节肢动物的动物类型,这一类中还包括昆虫和蜘蛛。像其它的节肢动物一样,甲壳纲动物被其外生骨骼保护着,并用有关节的腿四处活动。甲壳动物的种类近4万种,虽然生活在陆地上的种类不多,但有大量的甲壳纲动物生活在淡水和海洋中,最小的比一个句点大不了多少,但最大的直径超过1米。

甲壳动物解剖学

甲壳动物在大小和形状上变化很大,但它们有些共同的特征,所有的都长有外生骨骼,随着它们长大,定期蜕皮。它们还有两对触角,且一般都生有复眼。甲壳动物通常通过在腿基部的鳃进行呼吸,有一些长着特殊的腿,能游泳。蟹和大螯虾是都有爬行的腿,前边的一对已成为强有力的螯。

甲壳动物的生活循环

像许多昆虫一样,甲壳动物的生命从卵开始,当它们长大后,形状就完全变了。一只雌性蟹谨慎地保护着它的卵,直到它们孵化出来为止,卵产生出漂浮的幼体,称为幼虫,在水中它们随流漂走,慢慢变成大眼睛幼体蟹虫,最终在海床上定居下来,这些幼再由慢慢长成成虫的样子,并移向浅水和海岸。

取食技术

甲壳动物以两种完全不同的方式取食,蟹和大螯虾大多数是在海床或岸边爬来爬去,用它们的螯采拾食物,或摔开其它动物甲壳。浮游甲壳动物,不是四处寻觅找东西下肚,而常常是等待着食物漂流而至,它们使用腿和触角作小过滤器,从它们周围的水中筛滤食物颗粒。

生活在陆上

对于大多数甲壳动物,陆地是一个充满危险的环境,同别的节肢动物不同,它们的躯体没有防止失水的蜡质层。有些蟹靠陆地生活,但大多数还必须回到水中去繁殖。最成功的陆上甲壳动物是木虱,它们生活在潮湿的栖息地,而且不在水里繁殖,它们有特殊的盛放卵的“育儿袋”。

大扫除

有些甲壳动物用与其它动物搞协作的办法得到食物。清洁虾用它细长的螯,从鱼的皮肤上捡取死皮和寄生虫食之,鱼类能辩认出清洁虾的颜色,它们常常排队等候着被清理。

藤壶

在许多海岸,有大量的藤壶覆盖在岩石上,博物学家一度认为这些动物是软体动物,但是它们实际上是甲壳动物,其形态是适应其特殊的生活方式的。一只藤壶的生命是从很小的幼虫开始的,在它碰到岩石之前一直在海里漂流,以后它将自己固定在一个地点,从海水中过滤食物,并长出外壳,在壳中度过它生命的其余时间。

有些藤壶具有肉质的柄杆,但大多数是直接固定在岩石上的。它们的甲壳由分开的甲板构成,有些甲壳绞连在一起形成一个盖子。退潮时,藤壶让盖子关闭,在涨潮时打开盖子进食,藤壶将其羽毛般的腿在水中掠过,捕捉那些漂浮过来的食物颗粒。

2、虾

虾是身体扁而长的一类甲壳动物,它们的外骨骼有石灰质,分头胸和腹两部分。头胸由甲壳覆盖,腹部由七节体节组成。头胸甲的前端有一只呈锯齿状的额剑和一对能转动的复眼。虾用鳃呼吸,鳃位于头胸部两侧,为甲壳所覆盖。它们的头胸部有两对触角,负责嗅觉、触觉及平衡,另外还有3对颚足,帮助把持食物。虾有5对步足,主要用来捕食及爬行。腹部有5对游泳肢及1对粗短的尾肢,尾肢与腹部最后一节合为尾扇,能控制虾的游泳方向。清洁虾

清洁虾的颜色非常鲜艳,以鱼类身上的死皮和寄生虫为食。这对鱼类的健康十分有利,因此它们能长时间地附在鱼类身上而不会被主人赶跑。清洁虾主要产自加勒比海。在热带地区我们也可以见到一些其他种类的清洁虾。

螯虾

螯虾是生长在淡水中的甲壳类动物,外形与龙虾极为相似,但体积较小,原产于美国,属杂食性动物。由于它不挑食,且适应力较强,现已经分布在世界各地,大约750余种。螯虾有一对螯,其力量强大,眼睛突起,可看见各个方向的物体;有4对腹足,尾巴可用于滑水,并能朝后跳跃;1对触角,可碰触物体并分辨味道等。螯虾以鱼的尸体及水草等为食。

龙虾

龙虾生活在温暖海洋的多岩礁浅水地带,主要分布在印——西太平洋区。它体长一般20~40厘米,体重0.5公斤左右。我国有8种龙虾,最大的锦绣龙虾体重可达5公斤。龙虾行动缓慢,白天潜伏在海底礁缝隙里,夜间出来觅食。

龙虾包括龙虾和螯龙两类。龙虾全部是海产的,而螯有海产的,也有淡水产的。龙虾没有螯足,螯龙是3对螯足,而且第1对螯足特别粗大,这是与龙虾的主要区别,另外螯龙是和龙虾还有一个很重要的区别,幼螯龙虾体很像成体;幼体和成体差异很小,没有经过叶状幼体期。

龙虾的眼睛是复眼,这对它在跳跃时开阔视野有很大的好处。龙虾的头里面有脑和胃,其结构十分坚硬,并且还有很多突刺。它有腹足除了用来步行以外,其他时候都呈卷曲状态。里侧的多条小腹足,是雌虾孵卵的地方。

螯龙虾和龙虾肉味鲜美,是上等的宴席佳肴。螯龙虾外壳亮丽,可作工艺品。

对虾

对虾的种类不多,只有20多种,但分布却很广。几乎在世界各处的深洋浅海都有它们的浩浩荡荡的洄游大军。

对虾头上长有3对细长的螯足,全身裹着一节节能薄而坚韧的甲壳,身材“魁梧”,比虾类王国的其他成员更显英气。对虾的名称,听起来似乎有点人情味。因此一些人望文生义,猜想它们一定雌雄虾相伴为生、终日形影不离。其实恰恰相反,对虾生性孤僻,雌雄之间很少往来,更谈不上成双成对共度一生了。只是在繁殖季节,对虾才有一段短暂的浪漫插曲。有人曾亲眼观察到日本对虾甜蜜的爱情生活,并生动细腻地做了描述:在一饲育池内放入几尾成熟的雄虾和体姿丰腴的雌虾。开始的几天,雌雄举目有礼。但是一天夜里,一尾雌虾正在蜕皮,这时在它附近一尾雄虾仿佛突然觉察到了异性的存在。它一反常态,缓慢地爬向雌虾,柔和地围着雌虾绕圈子,同时用触角和步足轻轻地抚摸对方,显得温顺又体贴。如果雌虾没有任何表示,雄虾就进一步逼近。此时的雌虾由于刚刚蜕皮,正疲倦不堪,侧躺在池底。雄虾乘机拥抱住纤弱的雌虾进行交尾。交尾时,雌虾静静地依偎在雄虾的怀抱中。既然如此,对虾的名称又是怎样得来的呢?原来,过去这种虾在我国北方市场上出售时,常两个一对售出,于是人们就给它们取了这个名不副实的名字,一直沿用至今。

磷虾

这些小虾一样的动物是许多海洋动物的主要食物来源,磷虾在南极海洋富含营养的水域里非常普遍,在这里它们形成很大的虾群,每立方米的海水里含成年虾达6万只。以磷虾群为食的蓝鲸一天要吃2500千克。

3、螃蟹

螃蟹是人们非常熟悉的一种动物,它们的身影遍布河流、海洋和沙滩。螃蟹长着一对非常特殊的眼睛,名叫柄眼。柄眼的基部有活动关节,因此眼睛可以上下伸缩,伸出来时,犹如两个瞭望哨。螃蟹最厉害的防身武器是一对大螯,在求偶季节,这对大螯也用以招引异性。螃蟹在离开水后,会吸进大量空气。它吸进的空气愈多,鳃和空气接触的面积就愈大,鳃里储备的水分和空气由口器两边吐出来,成为泡沫。

寄居蟹

寄居蟹同多数蟹不同,它们身体细长,腹部长而软,只有身体前端才有一层坚硬的外骨骼。为保护自己不受敌人攻击,它们常常躲进软体动物的空壳内。它们的腹部能绕成螺旋状,以适应贝壳的形状,腿与螯肢的开合也有助于它们在其他动物企图进入贝壳时将入口封住。随着身体不断长大,寄居蟹需要定期更换外壳。

断足再生

每种动物都有自己一套逃避敌害的策略。其貌不扬的螃蟹,当它们大难临头陷于困境时,便很快地将螯足或步足自行断掉,借以脱身,过了一段时间之后,还能再生出新足来。那么螃蟹是如何长出新足的呢?

螃蟹的足在断掉后,约6天之内残留面上就长出一个软的结节。它被包在透明的几丁质囊中,人们叫它肢芽。在以后二三个星期的时间里,肢芽迅速生长并开始分节。它的上皮组织、横纹肌纤维、运动及感觉神经元等也出现了。这以后便进入一个缓慢的生长阶段,一直持续数月之久。最后,在临近蜕皮之时,肢芽又开始迅速生长,分节明显,各节之间的关节生长完成,表面出现了感觉毛和刺,感觉神经嵌入感觉毛,组织生长到此即告完成。蜕皮之后,肢芽脱去丁质囊,新的足就形成了。

上述情况给人们一个启示;如果从自切面上截断螃蟹的足,它是否还按这个方法再生呢?有人做过实验,将螃蟹足与身体之间的关节切断,观察其再生情况。结果发现,经过这样手术的螃蟹总是先再生完整的底节,然后再长出肢芽来。这表明,底节的存在是足再生的重要条件。后来人们又发现,在蟹足自切面附近,贮存着极丰富的蛋白质,它们是为足的再生做准备的。

从螃蟹的断足再生现象可以看出,螃蟹再生的结构与功能自成一系,它配合着自切一同组成一个完整的统一体,增强了动物适应环境的能力,使种群能够在漫长而残酷的自然选择下,得到生存和延续。

特殊的鳃片

螃蟹生活在水中,和鱼类一样用鳃呼吸,不过,与鱼类不同的是,即使离开了水,螃蟹也不会干死,这是因为它的鳃片可以储存水分,所以螃蟹不用担心爬上陆地后有性命之忧。

招潮蟹

在热带沿海潮区域常栖息着一种怪蟹。据说,当潮水将上涨时,它们会举起大蟹以示欢迎,故名“招潮蟹”。其双眼长在长柄顶端,能俯视海滩,一遇危险,便把眼柄横折入壳前端的凹槽,迅速入洞穴内。雄蟹的大螯一大一小,雌蟹的两螯一般大。雄招潮蟹在争夺雌蟹或洞穴时会互相搏斗。

最大的蟹

世界最大的蟹可能要算是日本的尖头蟹,它们是甲壳纲动物中个头最大的,它们有长长的爪,伸展后全长3.7米,它们的胸甲有64厘米宽。在日本,模样可怕的尖头蟹被捉来当食物。生物学家查德·歌登在他的《日本日记》中展示了一张照片:他把一只死尖头蟹的胸甲戴上头上,手里拿着尖头蟹的两只巨大的爪,爪比他的身高还高。

三疣梭子蟹

三疣梭子蟹别名很多,又称梭子蟹、枪蟹、海螃蟹、海蟹、海虫、水蟹、门蟹、童蟹、飞蟹。雄蟹背面茶绿色,雌蟹紫色。头胸甲呈梭形,稍隆起。表面有3个显著的疣状隆起,两前侧缘各具9个锯齿,第9锯齿特别长而大,向左右伸延。额部两侧有1对能转动的带柄复眼,额缘有4枚小齿,有胸足5对,螯足发达。第4步足指节扁平宽薄如桨,适于游泳。腹部扁平,雄蟹腹部呈三角形,雌蟹呈圆形。腹部均为灰白色。

4、其它甲壳纲动物

甲壳动物中大约有4万种,大多生活在海中,少数生活在陆地上。

水蚤

水蚤并非真正的跳蚤,而是生活在湖泊和池塘中的一类小甲壳动物。它们的足非常小,触角却非常大,呈羽毛状。它们通过挥动触角在水中纵跃前行。水蚤在泥中产卵,第二年春天孵化。它们的卵经常附着在鸟类的爪上被带到其他地方。在气候温暖的地方,成年水蚤繁殖速度极快,但有许多被鱼类吃掉。

潮虫

潮虫是唯一一类能成功地在陆地上生存且分布较广的甲壳动物。它们常藏在木头下面潮湿的缝隙中,以那里的植物残骸为食。潮虫并不在水中生活,但它们却生有鳃,并且只有身体保持湿润才能呼吸。如果进入人类的房屋中,经常会脱水而死。雌潮虫产卵后将卵存放在身体下面的一个小袋里,早卵孵化后变成发育成熟的幼虫,幼虫很快便能独立生活。

茗荷`

茗荷,即茗荷儿,它们是一类甲壳动物,长着长长的坚韧的柄和五光十色的外壳它们常附着于海洋飘浮物和远洋轮船上,并随之远游世界各大洋,暴风雨降临的日子,它们常常被海水冲到海滩上,很久以前,人们认为它们能变成雁,又称其为雁藤壶。

浮游的甲壳动物

在淡水和海洋里,微小的甲壳动物形成了一个巨大而又潜在的动物生命的门类。大多数只有几毫米长,并构成浮游生物的一部分——贴近海面处漂浮着的大量的微小生物体,其中桡足类甲壳动物以微型水藻为食,它们可能是地球上最普通的动物了。

5、蛛形纲

蛛形动物大约有7万多种,包括蜘蛛、蝎、螨和蜱等动物,构成节肢动物的第二大类,仅次于昆虫,它们有头胸部和腹部,仅有四对脚而没有复眼。大多数蛛形动物生活在陆地上,以小动物为食。它们许多生有锋利的有毒螯肢,常用来向猎物体内注射消化液。等消化液将猎食消化后,就可以吸食猎物了。多数蛛形动物为卵生,但也有几种是胎生。

蜘蛛

尽管它们有些令人可怕,但大多数蜘蛛和蝎子对人类无害的。螨、扁虱和假蝎,这些动物属于蛛形纲种群。它们有着昆虫的一些特征:它们的分节的躯干被外生骨骼保护着,大多数生活在陆地上而不在水里,总共6万多种,大多数为猎食者。许多蜘蛛可捕猎毁坏性的昆虫,但有一些蛛形纲动物却能传播疾病和损毁农作物。

水中的蛛形纲

大多数蛛形纲动物都是陆地居民,但有一些包括螨,却生活在淡水或海水中。最不寻常的蛛形纲是水蜘蛛,它周身覆盖着细绒毛,用来捕获空气。这些蜘蛛将空气泡变换成穹隆形的水下蛛网,作用如同一个潜水钟,里面容有充足的空气,供它们呼吸用。

螨和婢

螨和婢通常比蜘蛛更小,许多种类的长度都不足1毫米,它们有8条腿,其躯干融合为单一的环段。大量的螨生活在泥土和落叶堆中。全部无脊椎动物大约有10%的数量都能在这些地方发现。在许多淡水和陆上栖息地里,它们生长得很兴旺。它们还将自己附着在动物身上,许多是作为寄生动物生活的。

微型世界

螨的外形很小,这就使得它们能够拥入最小的栖息地,有些螨就骑在昆虫的背上,而有些竟生活在人类的眼睫毛上。因为栖息地的多种多样和它们很小的个头,很可能还有许多种类的螨未被发现,蜱靠吮吸动物的血液生活,如吸食牛、山羊、绵羊的血。

6、蝎子

蝎目有9科、1400个种,组成整个蛛形纲动物中最原始的类群。蝎子是大型蛛形纲动物,栖息在沙漠、草原或森林等地区,有时甚至会出现在人们的居室里,蝎子是神话中星座的象征之一,一直以来就以令人畏惧、迷惑的形象出现在世人面前。蝎子体长可达15厘米或更长,其中包括它们的螯在内。螯是高度发达的须肢,它们的躯干有许多节,最后一节的末尾是螯针,用来自卫或杀死猎物。螯针末端的器官十分灵敏,常可用来侦察地面的震动情况。同时,它双钳上的触须则可以准确地感觉到猎物行动所引起的空气流动。一旦发现猎物,它双螯前伸,腹部高举,尾部翘起,准备螯刺猎物。

猎食高手

蝎子总在是夜晚或日暮时分独自外出觅食,并将猎物活生生地吃掉。它的猎物有蝗虫、白蚁、蜘蛛以及其它同类,甚至还有小型脊椎动物,蝎子有很多猎食方法。它们往往守在自己的洞口等待猎物进入自己的势力范围。而有些蝎子白天躲在地底下、石头下面,夜间开始四处游走,用双螯在沙漠的石块或植物中寻找猎物。如果蝎子用双钳捕获了体积较大的猎物,它还会进一步用螯刺刺猎物。蝎子将尾部举到前面,然后将螯刺刺入猎物体内。猎物刺后,几秒钟内便一命呜呼。蝎子能在十几厘米之外无须借视觉而感觉到猎物的存在,这些都得益于蝎子独特的器官,也使它们在捕食时无往不胜。

长蝎

长蝎不很强壮,很细长。其下部的腹板可为五边形,宽于其长,或长而窄。体色从浅黄到暗褐色或黄色。长蝎一般不擅长挖掘,但有的在地下打洞以躲避夏天的炎热和干旱。分布在北美洲和南美洲、欧洲、北部非洲。常见于既不太干也太湿的环境,在植被间或岩石和原木下,有的种生活在洞穴内。

繁殖

为了避开相互的螯针,蝎子交配要非常的小心:雄蝎将精子转输到雌性的一个叫精囊的小袋里。对节肢动物来说,不寻常的是幼蝎生出来就是活的,有些种类,幼蝎被驮在雌性的背上约两个星期,直到它们十分强壮,能自卫为止。

蝎宝宝

母蝎的怀孕期较长,它们在交尾后短则1~6个月,长则15~18个月后才会产卵。母蝎常在隐蔽的洞穴、石头和地下产卵,产下来的卵直接进入由母蝎前螯足围成的“孵育篮”中。大多数蝎子是卵生,但约有1/3种类蝎子的幼蝎是从母体中直接生出来的。蝎子每胎产下的幼蝎有20~40只左右。幼蝎自出生之日起,便会爬到母蝎背上。新生幼崽呈乳白色或几乎透明状,它们的附肢都有吸盘,螯针还无法发挥它的功能。它们无法进食,只能利用吸盘一只接一只地伏在母蝎背上,由母蝎带著行走。幼蝎在母蝎的背上一直得等到第一次蜕皮期。在蜕去细致而透明的表皮之后,除了身材之外,第一期的幼蝎与成年的蝎子在外形上已经相当接近。它们的身体颜色逐渐变深,触肢也开始长出爪,而螯针已经具有相当的威力。经过3~14天在母亲背上的童年生活,它们开始离开,并最终独立。

7、蜘蛛

在森林、田间、草原、水边、石下以及室内,我们都可以发现蜘蛛的蛛丝马迹,甚至在地下和水面也有蜘蛛在生活。蜘蛛约有3.5万种,遍布全世界。蜘蛛其外形丑陋,身体呈圆形或椭圆形,分为头胸部和腹部,小小的头和膨大的腹部以腹栖相连,共有8只脚。蜘蛛长有触须,雄蜘蛛的触须长有1个精囊,蜘蛛与其他动物最不同的是在腹部后端生有3对纺织器,蜘蛛丝就产自那里。

捕鸟蛛

捕鸟蛛的体形较大,体表多毛,也叫食鸟蜘蛛。通常有浅褐色斑纹。尖牙竖直而不是横向咬食。它们有8只小眼,一起分布在背甲的前部。多数捕鸟蛛在夜间地面捕食节肢动物和小型脊椎动物,如青蛙和老鼠。它们用大型的螯肢压烂猎物,并向猎物体内灌注消化液,然后吸食消化后的液体。有些生活在树上,有些可以在地下打洞。很多捕鸟蛛能活10~30年,有的有烈性的毒液。

毒蛛

世界上最毒的蜘蛛是球腹蛛科的红斑蛛,也称黑寡妇蛛,及狼蛛科中的穴居狼蛛。它们只须0.006毫克的毒液就足已杀死一只老鼠。它们广泛地分布在苏联南部、欧洲东南与中亚细亚、美洲,及我国的海南、新疆等地。其中塔兰图拉毒蛛是最大的陆居无脊椎动物之一,虽然它的茸毛能弹拂到敌人的面上,引起皮肤发炎,但这种动物还是相当温顺的。

狼蛛

狼蛛的体色多变,从浅灰色到暗褐色,并有斑纹,如体上有条带、白毛和黑点。头狭窄,前两对足上有很多强硬的刺。狼蛛有4只大眼:后边的两只朝向侧面,前边相邻的两只朝向前方。它们还有4只小眼。这类蜘蛛有极好的视力,这是进行有效捕猎的需要。多数常在夜间沿着地面或在落叶内搜寻猎物。求偶行为复杂,其雌性随身携带卵囊,卵囊附着在它们的吐丝器上。当幼蛛被孵出后,由母体携带在背上活动。

花皮蛛

花皮蛛呈特有的乳褐色或黄褐色,并有黑色斑纹,足上有黑色条带。花皮蛛仅有6只眼,第一对足纤细,通常长于其他的足。乍看上去,头胸部的背甲几乎与腹部的大小相等。捕捉猎物时,总是先向猎物喷射一注粘性物质。这种物质从蜘蛛的有毒螯肢中喷出,可在瞬间凝固,从而能将猎物钉在地上。然后它们再用蛛丝绑住猎物并将其吃掉。这类蜘蛛常见于人类的房屋内。雌性在其躯体下携带一个浅黄色多疙瘩的卵囊,直到幼蛛孵化。

蜘蛛解剖学

一只蜘的躯体被分成两个主要部分——头部或头胸部以及腹部。头部有12件附属物:一对抓获猎物的须肢,一对犬牙般的可将食物撕碎的螯角,以及八条腿。大多数蜘蛛有四对单眼,跳蛛有高度发达的视力,起跳前好判断距离。

吐丝

所有的蜘蛛、假蝎和某些螨都有特殊的腺体,能产生丝。丝是由蛋白质构成的,产生于蜘蛛腹部,然后通过被称为吐丝器的突起抽出来,形成韧性很强的线。蜘蛛用来结网筑巢,保护卵,并用来同别的蜘蛛沟通联络。大多数蜘蛛能产生一种丝质的牵引强索,小蜘蛛能用它们的牵引绳索,将它们载往很远的距离,开拓新的栖息地。

织网专家

不同家族的蜘蛛织造它们自己形状的网,可能像被单样的、漏斗形的,或不规则形状的,然而,人们最熟悉的还是由球蜘蛛编织的螺旋形的网。虽然许多蜘蛛都是在老的网被损坏之后才去纺织新的网,可是球蜘蛛却能每夜都织一个新网,而且把老的网吃掉,让蛋白质循环。

狩猎蜘蛛

所有的蜘蛛都是食肉动物。有一些是偷偷走近并猛扑向它们的猎物,另一些则建造陷阱或精心制作丝网,去捕获它们的食物。它们使用毒牙注射毒液,征服它们的猎物。一旦被捕获,猎物就被蛛丝缠绕以防止它逃跑,蜘蛛这才用其消化道里的液汁将猎物消化。大多数蜘蛛以其它节肢动物为食,但是,有一些如捕鱼蜘蛛,能捕捉小的脊椎动物,包括鱼、蛙等。

8、马蹄鲎

鲎是一种生活在海洋里的节肢动物,和蜘蛛是近亲,它的头和胸相连,外形犹如马蹄,所以,渔民又把这个偶然猎得的奇怪的动物叫作马蹄鲎。

多眼的鲎

鲎头部正中的是嘴,在嘴的周围有6对长爪,行动宛如蜘蛛,所以,又有人称它为鲎蛛。鲎的全身披着硬甲,还有一条坚硬而长满针刺的长尾巴。这自然是为了防身。但是在鲎的身上,出现了一个奇怪的现象:除了在它的头部两侧各有一只复眼外,在头部正中还有一对单眼。它怎么有这么多眼睛呢?而且,既然是单眼为什么又冠以“对”呢?这是因为,它的这对眼睛,两只眼完全合在一起,只在正中以一条细细的黑线相隔。可不要小看这对单眼,它却是鲎行动的指南,又是近代仿生学者急于模拟之物。它像一具最灵敏的电磁波接受器一样,能接受到深海中最微弱的光线。鲎就靠着它,生活在深邃的海底,行动自如,从不迷失方向。

活化石

早在泥盆纪就生成了的鲎,要从时间上来算,它已经经历了4亿个春秋。从生物进化的进程来说,它却一直停滞在泥盆地纪,成为泥盆纪生物的活标本。当幼鲎由于阳光照射、温沙孵育而挣脱卵壳问世时,它的长相可以说和岸边冲积而至的三叶虫的后代一模一样,这就再清楚不过地说明它是古三叶虫的后代。

从环境来说,早在古生代的寒武纪,我国南方形成了地质学上称之为华夏古陆的大陆,也形成了厦门、宁波、湛江等深海水域。这个时期,海域温暖平静,没有致命的细菌威胁。从生物发展的角度来说,环境的安逸,就无需去战斗。脱离了生存斗争,生命也就中止了从低级到高级、由简单到复杂的进程。鲎,就这样告别了同期的生物,成为当今世界上仅有的5种活化石之一。

9、多足纲

多足纲,顾名思义,就是拥有很多对足的节肢动物。多足纲的动物大多每一节上都有一对足,多足纲大多生活在陆地。

蜈蚣

蜈蚣又叫“百足”。有几种蜈蚣甚至有更多的腿——最高纪录是177对,但大部分蜈蚣都没有这么多。幼蜈蚣最初没有很多的腿,身体长大后,它们便会长出更多条腿来。蜈蚣的身体由若干类似的部分组成,称为环节,每个体节有一对腿。它们的身体颇为扁平,所以能挤过狭窄的地方。蜈蚣喜欢栖息在阴暗漫漫的地方,它们常常爬行得很快,追踪昆虫、昆虫的幼虫或蠕虫,它们利用毒爪制服猎物。有些热带蜈蚣如果被抓着,会狠狠地咬人,将人的皮肤咬破而引起剧痛,但大部分蜈蚣对人类是完全无害的。

鼠妇

鼠妇是一种肢小的节肢动物,身体比多数亲缘动物短小。它们最多的有19对足,在遇到危险时,能像潮虫那样将身体蜷成一团。鼠妇生活在落叶中间,有助于枯叶分解,使土壤的营养得以循环,对环境改善有益。

马陆

马陆又叫“千足虫”,体长为2~280毫米,呈圆筒状。它们身体的每隔五节都长有两对脚,体节多达200节,所以它们的脚多达400只。靠这些脚的移动,它们能在泥土里钻行。马陆的口特别适合挖掘和咀嚼植物。大多数马陆靠腐烂的植物为生,还有一些则啃食庄稼,给农业带来危害。

有毒的球丸

有些千足早长着多达300条的腿,当它们要强行通过泥土或落叶堆时,这么多腿就会给它很大的推力。虽然有些是食肉动物,但它们主要以植物为食,大多数千足虫行动缓慢,有着特殊的抗敌自卫手段。有的从它们节肢上的腺体中产生出毒素如氰化物和苯醌,而另一些能蜷绕成很紧的球丸,呈现在潜在敌人面前的就成了带着很厚的角质层的甲壳球丸。

10、昆虫纲

昆虫是地球上数量最多,生命力最旺盛的一类动物。迄今为止,科学家们已经发现了将近100万种昆虫,有比人的一只手还大的甲虫,也有比一个句号还小的飞虫。昆虫种类繁多,形态各异,但它们的身体都分为头、胸、腹三部分。头部生有眼睛、触角和几套口器;胸部一般生有三对足和一至两对翅膀;腹部含有昆虫的生殖器官及大部分的消化系统。

昆虫的解剖学

昆虫是呼吸空气的动物,它有6条带关节的腿和一副在体外很硬的骨骼,躯干分成三个部分:头、胸部和腹部。头部长有对一的触角和一张适用于特殊食物的专门的嘴巴,胸部长有腿和翅膀,腹部里有肠和生殖器官。昆虫隶属于被称为节肢动物的群系,它不包括蜘蛛、蜈蚣和蟹在内。

复眼

昆虫的眼睛不像哺乳动物那样是由单一器官构成的,而是由许多独立的眼睛组成。所有眼睛的晶状体的映像综合成外部世界的一幅嵌合性画面,这种画面与人眼所看到的映像并没有什么不同,但它却使昆虫能够探测到极为微小的运动。像蜻蜓、苍蝇一类的昆虫,它们的眼睛覆盖了头部的大部分表面,使它们能够探测到来自各个角度的捕食者,因此拍打苍蝇是一件很难的事情。

昆虫的祖先

昆虫最早的祖先是水生的节肢动物中的多足类。在距今约3亿年的石炭纪地层中,就保留有远古时代的昆虫的化石遗迹。昆虫的祖先可能和蜻蜓及蜉蝣的幼虫一样,生活在浅水中。后来经过演化,其身体构造逐渐发生变化,成为具有现在的头、胸、腹三大段的体态,这种体态使其变得较适合陆地生活,于是它们爬上陆地,并有部分就永远生活在陆地上。

栖息环境

昆虫分布极广,适应环境的能力特别强。除少数生活在海洋上的黾蝽外,它们多生活在地面、土壤、淡水、污水、咸水中以及动植物的体内外,甚至温度高达55℃的沙漠中。例如冰雪上的跳虫,冷冻机厂内管道中的水蝇,原油中的石油蝇等。虽然昆虫的生活范围包括赤道到两极,但它们大多只栖息在树上和草丛里。

食物

食物对昆虫的生活和分布起着决定性作用,不同种类的昆虫对自己的食物有明显的选择性和适应性。例如危害白菜的菜青虫,不会去吃玉米。食物间昆虫身体的大小、食量和颜色也有着密切的关系,例如偷吃粮食的米象、豆象,整个身体要钻到粮食粒里去,它们的身体就绝不会超过粮食粒的大小;而玉米钻心虫的幼期阶段是在植物茎秆里蛀食生活,不接触光线,所以身体的颜色多半是白色或者灰白色。

社会生活

绝大多数的昆虫是单独生活的。但在昆虫中,也有一些是真正过着社会生活的。最著名的要算蜜蜂、白蚁和蚂蚁了。社会生活的标准应当是:它们共同生活在一个大家庭中,过着集体生活,大家庭的成员有不同的品级和明确的分工,各司其职,有条不紊地维护群体生活,繁衍后代。社会性昆虫分工如此明确,一般是由于它们各层成员之间存在着“食物互惠”的关系。

智力

昆虫的脑是一簇复杂的神经细胞,它控制着昆虫的行为。昆虫虽然很小,却能产生出惊人的复杂行为,例如,一只蚊狮的幼虫,本能地知道如何在沙地里掘出一个圆锥形的小坑,然后藏在坑底。如果一只蚂蚁失足掉进坑内,蚁狮就轻轻拂击沙子,这样,这只蚂蚁就进一步地朝着狩猎者张大了的长颚落下去。

原始的与高级的

生物学家称某些昆虫种类是“原始的”,因为它们在某些方面与进化而来的最早的昆虫一点变化都没有。如果昆虫没有翅膀,如果昆虫不能把它们翅膀折叠在躯背上,如果昆虫不经历完全的变态,则这些昆虫就被认为是原始的。一个原始昆虫并不是劣于一个“高级的”昆虫——它可能是最能适应生存的。

11、鳞翅目

蝴蝶和蛾因它们全身被数以千计的微小的鳞片所覆盖而在昆虫中显得与众不同。很多蛾的鳞片没有光泽,而蝴蝶翅上的鳞却五颜六色。大约1.35万种生物属于鳞翅目。蝴蝶和多数的蛾类依靠长长的、管状的嘴进食,这种形状的嘴,不用时可以完好地卷起。不管是蝴蝶还是蛾,它们开始是以依靠植物为食的毛虫形式存在的,当它们长大成虫后才靠液体食物为食。蝴蝶和蛾类通常根据它们触须的形状、展翅的姿势不同而加以区分。

生命循环

蝴蝶和蛾类的生命循环由几个阶段组成。首先它们是以产在植物上的带硬壳的卵的形式存在,接着卵被孵化成毛虫,通过不断地进食充分生长后,毛虫开始蜕皮形成蛹。在这个阶段,体内进行着长度的生理变化,即完全变态过程,一直到形成蝴蝶或蛾类。以蝴蝶为例:

首先,这些蝴蝶将卵产在了植物枝干上,其后幼虫咬破卵壳形成毛虫,毛虫在4周内拼命地进食并间断性蜕皮。当毛虫准备变成蛹时,它把身子定在枝干上。蛹的外面有一层由丝缠绕起的坚硬外壳。最后,蛹壳破裂,形成了蝴蝶。蝴蝶用液体物质膨起它的翅,使之变硬,然后飞走了。

金属光泽

世界上大约有50种大闪蝶的颜色是由鳞片表面上的小隆起产生的。这些细小的隆起能以一种特殊的方式反射光线,使它们的翅膀呈现一种有金属光泽的蓝色,看上去显得光彩夺目,雌蝴翅膀上的蓝色通常较浅,有些物种还呈橙色或棕色。

凤蝶

凤蝶的翅膀有特别的颜色,上有白、黄、橘、红、绿或蓝色的条带、斑点或斑块,很多种在它们的后翅上有尾状物。在繁殖的季节,雌虫会将圆形的卵产在寄生植物上——幼虫取食一定有寄生范围的叶片。幼虫通常在寄生植物上化蛹,蛹竖直并由一条丝“带”固定。凤蝶在全世界分布广泛,特别在较温暖的地区。这个科包含的凤蝶有世界上最大的眼睛,非常稀有珍贵。

12、蝴蝶

属于大型的速飞蝶种群中的欧洲燕尾蝶有两对翅、三对肢、复眼、舌和帮助寻找食物的长触须。然而,并非所有蝴蝶和蛾类都是如此构造。有些雌性蝶没翅不能飞。有些蝴蝶只有两对行走肢,另外一对很小,接近头部,末端像刷子一样。

卷舌

蝴蝶的舌很复杂也敏感。它可以直接伸到花中去,但它也可以卷曲,使蝴蝶不动就能从不同角度获得食物。一旦蝴蝶停止进食,它的舌可以像弹簧一样完好无损地收回去。

地面上的聚会

特别是在热带,看见一群柠檬蝶聚集在一个泥塘边饮水是很平常的事,水中含有蝴蝶从平时的食物中得不到的矿物质。

生命周期

菜粉蝶卵孵化之后,经过幼虫、蛹、成虫三种变化。在春夏时期,这种生命的循环会出现好几次。它们有着适应环境的各种特性,通常以蛹的形态度过寒冷的冬天,在某些温暖地区,则以幼虫的形态过冬。

紫泽银丝灰蝶

紫泽银丝灰蝶的蝶翅正面蓝紫色,有金属光泽,后翅臀角有橘红色斑,末端有长、短各一小尾突,尾变末端白色。翅反面浅黄色,有显著的红褐条斑,条斑中央为银丝线纹。停息时,翅立于背,其后翅臀角的黑、红圆斑极似一个头,4根尾突悠悠晃动,看上去很像蝶的头部,晃动的是“触角”,而真正的头和触角则纹丝不动,此时如有敌害袭来,假头吸引了它的注意,在还未弄清蝶的前后时,灰蝶乘机逃逸。即使敌害扑向假头,也仅损伤部分后翅,灰蝶则得以逃命。

黑脉金斑蝶

黑脉金斑蝶是黑色和橙色的大型昆虫,也是非常出色的动物旅行家,它们的飞行能力足以让人惊叹。在北美,它们每年要在墨西哥的冬季住所和南方遥远的繁殖地之间来回飞行3000多千米。夏末,黑脉金斑蝶返回南方躲避寒冷的冬天它们常挤在同一棵树上过冬。互相争抢栖身的地方和晒太阳的机会,黑脉金斑蝶能从它们所吃的马利筋等植物中吸取毒汁并储藏在体内。它们体表鲜艳的颜色常能对敌害起到一定的警戒作用,在它们鲜艳的颜色不起作用、难以将鸟类吓走时,它们会选择与敌人同归于尽。因此对那些对鲜艳的警戒色无动于衷的鸟类来说,它们是一种很危险的动物。

菜粉蝶

菜粉蝶可能算不上是世界上最漂亮的蝴蝶,却是生命力最顽强、数量最多的蝴蝶之一。它们的幼虫以卷心菜及类似的植物为食,从而成为这些农作物的害虫。菜粉蝶原产欧洲,由于它们的繁殖速度十分迅速,又加上其顽强的生命力,使得它们的数量大增,今天除南极洲之外,各大洲都能见到这类蝴蝶。

枯叶蝶

枯叶蝶,顾名思义,就是蝴蝶可以变得如同枯叶一般,不过这并不能说明它全身颜色就很暗淡。实际上它的翅膀背面颜色很鲜艳,在空中拍打、飞行时显得很漂亮。当停息在树枝上时,蝴蝶的两只翅膀合成起来,翅膀的腹面向外,显出枯叶的模样,因为翅膀腹面的颜色与枯叶几乎完全一致。枯叶蝶独特的停息方式使它在树上不易被敌害发现。这种在长期进化过程中形成的外表形状或色泽斑与其他生物或非生物异常相似的状态,在生物学上称做“拟态”。枯叶蝶最令人称奇之处在于它翅膀腹面的花纹可以模仿所栖息树木上树叶的叶脉结构和花纹,颜色也与枯叶并无二样,翅膀边缘也有枯叶一样的锯齿状。拟态的程度简直达到了出神入化的境地!

13、蛾

蛾类与蝶类同属鳞翅目,显然是一个大家族的近亲,但蛾类成员的数量远比蝶类多,约是蝶类的9倍,中国记录的有近7000种。蛾类通常色泽暗淡,但也有不少鲜艳美丽的个体。它们的触角通常呈羽毛状,而非棒状,静止时,飞蛾通常将翅膀水平展开。蛾类的卵多为绿色、白色和黄色,形状上通常有两类:一类为椭圆形或扁形,另一类为瓶形、球形、半球形、圆锥形或鼓形、卵散产或成块产于寄生植物上或土内,少数产于叶内。飞蛾都是在晚间出来飞行的,因为它们有良好的嗅觉和听觉,所以能适应夜游生活。

是蝴蝶还是蛾子

多数蝴蝶有漂亮的翅,在白天活动,而蛾类相反,蛾类的翅一般暗淡无光,喜欢夜晚活动。然而有些却不遵循这个规律,如日暮蛾,有着蝴蝶一样亮丽多彩的翅,但实际上是一种在白天活动的蛾类,另外,在鳞翅目中多数蝴蝶静止时它们的翅竖立在背上,而蛾类翅膀一般是覆盖于背上的。

触角

蝴蝶和蛾类用它们的触须或触角判别空气中的气味。这能帮助它们寻找食物和识别同类。多数蝴蝶有末端呈球杆状或钟状的触角。许多蛾类也长有细长的触角,而有些触角却呈羽毛状。

蛾的伪装

虽然外表看起来不鲜艳,但这恰恰是用来伪装自己的。比如木蛾,当它静止时,它的翅看起来像树皮。大菌蛾有毛毛的身躯和断翅似的花纹使它同周围的环境相协调一致。

飞蛾扑光

夏天的晚上,当屋子里点上电灯后,常常有蛾子飞进屋来,围绕着灯光团团打转。如果灯光熄来了,这些蛾子就会很快飞散。可是,当灯光重新点亮时,蛾子又会从四通八方再度飞来。

那么,飞蛾为什么扑向灯光呢?过去,人们只认为飞蛾特别喜欢光亮,“飞蛾扑灯”说的正是飞蛾的趋光性。其实,飞蛾看不见红色光线,而对紫外光线的反应特别灵敏。因此,人们利用飞蛾的这种特性,在田野里悬挂起一盏雷紫外光灯,在灯下放置水盆或设下“陷阱”,让飞蛾在绕灯打转时跌进去,从而诱杀它们。

科学家经过长期的观察和实验,还发现飞蛾在夜间飞行活动时,是依靠月光来判定方向的。它总是使月光从一个方向投射到它的眼里。当它越过障碍物转弯以后,只要再转一个弯,月光从原先的方向射来,它也就找到了方向。在没有月亮的时候,飞蛾看到灯光时,错误地认为这是“月亮”哩!于是,它就用这个假“月光”来辨别方向。它只要使自己与远的月亮保持固定的角度,就可以使自己朝一定的方向飞行,方向就不会错。可是,由于灯光离开飞蛾很近,飞蛾为了使自己同光源保持着固定的角度,就会不停地绕着灯光打转转,直到最后精疲力尽地死去。

夜蛾

夜蛾体形中等,喜欢夜间活动,因此而得名“夜蛾”。夜蛾有较狭窄的前翅和宽阔的后翅。一般有暗淡的色彩,不过也有的夜蛾后翅有鲜亮的色彩或花纹,总之这些颜色都是有利于它适应自然环境的。雌性把卵单产或群产在寄生植物表面或土壤内。幼虫在天黑后取食,多数以咀嚼或钻蛀的方式危害寄生植物。

大蚕蛾

大蚕蛾体形笨重,有宽阔的翅,翅上常有显著的斑纹。口器完全没有功能,成虫不取食。雄性的触角羽状,而雌性的呈线状。分布在东南亚的大蚕蛾,在翅面积方面属最大的蛾,卵被产于范围广泛的树叶灌木,幼虫取食叶片。这种蚕在全世界分布广泛,特别在热带和亚热带的林区。

美洲月形天蚕蛾

美洲月形天蚕蛾身体肥大,多毛,翅膀颜色灰白,并有弯弯的长“尾巴”。美洲月形天蚕蛾的身体呈现一种很可怕的绿色,每个翅膀上还有一个明亮的眼点,这对于它们逃避敌害十分有利,这种飞蛾在山胡桃和核桃等多种树上产卵,通常一年繁殖两代。

14、毛虫

常见的毛虫多数为蝶或蛾的幼虫。这些幼虫动作缓慢,身体柔软而且营养丰富。为了确保后代得以繁衍,很多昆虫总是以惊人的数量进行生育,幼虫也以惊人的速度在成长。多数幼虫是没有防御能力的,但对于敌害,它们有很多逃避的方法。虽然毛虫的身体是软软的,但它们像其他昆虫一样也有外骨骼。毛虫的成长速度非常快。它们靠着天生利齿大嚼蔬菜和树叶。

毛虫的自卫

因为毛虫不能飞,它们时刻处在被攻击的危险之中。有些蝴蝶,如邮差蝶的幼虫全身长满长刺和刚毛,使它们难以被吞食。有些毛虫的伪装更巧妙,它们看起来像树枝或鸟类,使它们很难被发现。

毒刺

有一些蝶类的幼虫身体上是有毒的,它们因吃一些有毒植物叶子,身体里注入了是毒素,身上的毒刺使鸟类望而却步。红带毒蝶毛虫就属于这一类的,它们鞍背刺蛾毛虫颜色和外形都很抢眼。一只鸟如果咬过一口它的有毒刺的背脊,一生都会难以忘记那可怕的滋味。带蛾毛虫在针叶林里是常见的,它们因为有在行进当中头尾相连的习惯而得名。

伪足

像所有的昆虫一样,毛虫的胸腔上长着三对足。但毛虫还长着五对叫做“腹足”的伪足。这是从腹部生出的部份,当毛虫进食的时候,腹足用来把植物抓牢。

饮食

毛虫破卵而出后的第一餐往往就是吃自己的卵壳。在开始以叶子为食之前,卵壳给毛虫提供了极大价值的养料。毛虫吃掉了成百张叶子,经过几次蜕皮,身体越长越大,为蛹的阶段打好了基础。玉带凤蝶幼虫为了不被吃掉而选择只在夜里进食。在不到8小时的时间内,它可以吃掉一片比自己的身体长2倍多的叶子。白天,它会找一个最不引人注意的地方蒙头大睡。

15、鞘翅目

不是所有的甲虫看上去都暗淡无光的,金龟子科甲虫和木生甲虫都有亮丽的金属光泽。这些甲虫的颜色有的是由于阳光照到鞘翅上产生的光晕引起的,有的则是因为它们体内本来含有色素的原因。

甲虫

甲虫是昆虫家庭中较大的一群,大约有30万种,每3只昆虫中就有一只是甲虫。从陆地到雨林,几乎各种栖息地都有甲虫的踪迹。甲虫遍布全球,包括体长超过18厘米、生活在热带地区的“重量级”甲虫,还包括肉眼几乎看不到的小甲虫。所有的甲虫都生有坚硬的前翅,称为鞘翅。鞘翅合拢时,能并在一起将甲虫的腹部都盖住,并像外壳一样罩住后翅。这样甲虫就可以四处爬动,而不会损伤用来飞行的后翅。甲虫多生活在陆地上和淡水中。

身体结构

甲虫可以分为头、胸和腹三个部分,所有的甲虫都有用于咬食食物的嘴,用于触觉和嗅觉的触须,大部分甲虫有两对翅,前翅演化成粗糙的革状覆盖物,叫鞘翅,用于保护后翅和腹部。甲虫的胸由鞘翅、后翅和六条腿构成。

飞行

有些甲虫如金龟子可以飞行,它们的前翅相对后翅要小得多。在飞行时,鞘翅展开不动并不断拍动后翅,从而产生了它们起飞时所需的空气动力。多数甲虫能飞,但有些甲虫因为前翅并在一起,因而变得一点飞行能力都没有。

甲虫嘴的结构可以反映出它们的进食习性。很多甲虫的嘴适于以叶子、种子和花蜜为食。有些甲虫嘴的结构适于以腐烂植物、死的动物尸体和粪球为食,有些食肉的甲虫长有镰刀形的嘴。而象甲和大豆象,这些依靠植物或吸食种子为生的甲虫,通常具有坚硬,适于咬食的腭骨和长鼻状嘴。

繁殖

多数甲虫经历一个完全变态的发展过程。雌甲虫通常把卵产在土壤中或植物中食物充足的地方。幼虫看上去完全不像成年的甲虫,而且以不同于亲代的食物为食,多数甲虫几乎不哺育它们的幼虫。但有些蜣螂却为它们的幼虫建造用于孵化的洞穴。

甲虫能运用多种多样的信号来吸引异性。有些是利用自身漂亮的颜色和外表来吸引配偶;而有些如金龟子是释放信息激素;报死窃蠹在它掘出的洞中用头部拍打洞壁;而萤火虫可以利用特殊的器官放电来吸引配偶。

得与失

很多甲虫是有害的,它们吃庄稼、种子、纤维等。然而有些却能产生很高的经济效益。有些甲虫可以为花授粉;有些以动物的粪便和腐败的动植物为食,从而为植物生长提供养分。瓢虫可以帮助园丁消灭蚜虫和一些介壳昆虫。

有些甲虫直接损害植物,有些充当传播疾病的载体,间接损害植物,榆树甲虫就是最显著的例子。它们的成虫和幼虫在榆树树皮下钻洞并传播导致芬兰榆树病的真菌孢子。在战后欧洲,这种疾病导致大量榆树的毁灭。

锹甲

锹甲头大,上颚发达,单看它的外形就足以让人感到惊奇了。它们的长相虽然很吓人,但它们对人类和其他动物并不构成威胁。它们主要以树液或其他液体为食。锹甲约有125种,有的体长可达10多厘米。它们大部分是黑色或褐色的。一般生活在林地里,在热带地区较常见。雄锹甲的上颚分叉,它们是一种好斗的昆虫,常为夺异性而打斗,但并不打斗致死,因为它们上颚的肌肉很脆弱,不能狠命撕咬对方而置对方于死地,如果一只锹甲在打斗中被打翻在地,腹部朝天,它便很难翻过身来。在这种情况下,它就很容易被鸟类等天敌掠食。

独角仙

独角仙属于大型甲虫。体壁坚硬,粗壮如牛。触角分节,末端又分叉成许多片呈鳃叶状。身体黑褐色,有金属光泽。复眼大而发达。口器为典型的咀嚼式。雄性个体顶部有1个发达的末端二回分叉的角状突,长2~3厘米,前胸背板有1个末端两叉的棘状突,而雌性则缺角状突起和棘状突起。广泛分布于我国各地。

16、膜翅目——蜜蜂和黄蜂

蜜蜂和黄蜂是所有昆虫中最高级的。它们生活在有组织的社会群体中,有着复杂的行为和高效的联系方法。它们和蚁类一起组成了除甲虫以外的第二大昆虫目——膜翅目。蜜蜂和黄蜂对人类很有益。蜜蜂可以生产蜂蜜、蜂蜡,而有的黄蜂可以消灭诸如蚜虫等害虫。蜜蜂和黄蜂是所有植物的主要授粉者,专家预测如果这些昆虫被毁灭以后,会给许多农作物的产量带来灾难性的影响。

中蜂

我们常说的饲养历史悠久的蜜蜂叫做中华蜜蜂,简称中蜂。我国养蜂酿蜜可说是伴随着中国人民文明史的发展而发展起来的,早在4千多年前,中国人民就开始饲养中蜂。在大自然的百花丛中,你不但会看到美丽的蝴蝶在翩翩起舞,并时时在吸吮花蜜,而且你还会看到许多小蜜蜂在花丛中钻来钻去,忙着采集花粉和花蜜。

蜂王

蜜蜂经过悠久历史的进化发展,过着群体的社会性生活。它们已分化为3个类型的蜂型,而且各有严格的分工和职能。

一般一群蜂中,只有一头母蜂,叫蜂王,身体长大,产卵母蜂身体可长达18~22毫米,体重可达25毫克左右。它的职能专管产卵,繁殖后代,每天能产1500~2000粒卵,所产卵的重量往往超过母蜂的体重。它身体的好坏和产卵能力的大小,对蜂群的强弱和以后遗传性状的优劣,起着关键性作用。

工蜂

蜂群中最多的是工蜂,一群蜂少则有几千只,多的可达几万只。它们是一群生殖器官发育不全的雌蜂,一般不能产卵生育,身体较小,但却担负着蜂群中任务最繁重的工作,如除采集花蜜、花粉,酿制蜂蜜,哺育蜂儿,喂养母蜂和雄蜂,泌蜡筑巢,调节巢内温度和湿度,清理和守卫巢房外,还要外出到1~8千米远的地方采集花蜜和花粉。蜜蜂没有勤劳的本领是难以完成这些复杂繁重任务的。同时工蜂的数量多少和品质好坏,对蜂产品的稳产、高产至关重要。

雄蜂

蜂群中还有一类少数雄蜂,身体粗壮,头尾几乎成圆形,体长12~15毫米,体重150毫克左右。它的职能就是与母蜂交配,繁殖后代。它不干什么事,而且吃的蜂粮要比工蜂多好几倍。但雄蜂的品质和体质的好坏,对后代蜂群的强弱也有很大影响。

蜜蜂的语言

你知道蜜蜂采花蜜和花粉,是如何把蜜源植物的信息传递给同伴的吗?说来非常奇妙。它们是靠飞行的“舞蹈语言”告诉蜜源植物离蜂巢的方向和距离。这在昆虫中是蜜蜂的特殊“语言”。它们在舞蹈形式基本有两种:一种是圆形舞,意思是表示在离蜂巢50米以内有蜜源植物,但并未表示出方向来。另一种是“8”字形,摆尾舞,并散发臭味,以频率气味传信息,意思是表示蜜源植物距蜂巢是50~100米以上,在一定时间内,所飞“8”字形圈数和摆尾次数多少也可以表示出蜜蜂植物距蜂巢距离的远近。蜜蜂头朝上表示蜜源植物对着太阳的方向,头朝下表示蜜源植物背着太阳方向,蜜蜂的身体与巢穴上的垂直线所形成的夹角和“太阳角”是一致的,这种就可依此路线去寻找蜜源植物采集花蜜和花粉了。一只蜜蜂一次可采20~40毫克花粉。要酿1千克蜜,蜜蜂就需要要往返几万次,而且要采访几百万至一千多万朵鲜花。

完整的周期

蜜蜂和黄蜂经历了一个完全变态的过程——由卵孵化为蛴螬,由蛴螬变成蛹,由蛹形成成年蜂。在社会性生物中,如蜜蜂,它的未受精的卵发育成雄蜂,受精卵发育成蜂后或工蜂。当出现新的蜂后时,它会带着一群工蜂去寻找新的栖息地。

17、蚂蚁

据说,最早的蚂蚁可以追溯到一亿年前,它们和恐龙生活在同一个时期。然而,硕大无比的恐龙灭绝了,小小的蚂蚁却一直繁衍至今。目前已知全世界有近8000种蚂蚁,个体总数超过所有其他陆生动物,踪迹遍及全球。

木匠蚂蚁

蚁巢是蚂蚁的家,不同种类的蚂蚁有着各不相同的蚁巢。在寒冷的北方森林里,为了保暖和避风,蚂蚁便用它那坚硬而锋利的颚,在树木上打洞挖道,把巢建造在木头里。人们叫这种蚂蚁为“木匠蚂蚁”,而把它们筑的巢称之为“木头家庭”。木头家庭建成后,负责警卫的工蚁就用自己粗大的头部当“大门”,堵住洞口,阻挡敌人入内。有趣的是,当自己家里的工蚁采食回来时,只要用头上的触角轻轻地敲一下“大门”,警卫蚁就能辨认出这是“自己人”,立即放它进来。

花球家庭

在南美洲茂密的森林里,土地潮湿,还经常发大水。那里的蚂蚁没法在地面上建立家庭,只好采集泥土爬到树枝上去筑巢。它们齐心协力,口中衔着比自己身体重得多的潮湿泥团,川流不息地爬到树枝上,像燕子衔泥筑窝那样,筑起了圆球似的泥巢。巢内有许多房室和弯曲的通道。蚂蚁把各种花的种子“种植”在泥球上。不久,种子发芽,鲜花盛开,泥巢成了艳丽的花球。而植物的根须却成了泥巢的“钢筋”,牢牢地抓住了周围的泥块,因而花球家庭十分牢固,无论是风雨侵袭,或是烈日暴晒,都不会发生裂口和坍塌,不愧为建筑杰作。

叶制房屋

在非洲和亚洲的有些地区,生活着一种蚂蚁——织造蚁,它们能用叶子筑巢。选好合适的树叶后,一些工蚁用颚衔住叶子,另外一些工蚁用幼虫吐出来作茧的丝,把许多叶子缝缀在一起,造成蚁巢。织造蚁就居住在这种通风凉爽的叶制“房屋”中,天气炎热也不怕了。

地下宫殿

然而,世界上绝大多数的蚂蚁是生活在地下的。它们的地下“宫殿”十分宽敞,既有贮粮室、保育室,又有蚁后卧室。幼虫吐丝结茧室等,还有许多婉蜒曲折的通道。有一种切叶蚂蚁,它们建造的地下“宫殿”面积可达6平方米以上。生活在智利的沙漠蚂蚁,为了躲避烈日的烘烤,能钻到地下很深的地方筑巢。

种植者

生活在美洲中部和南部的切叶蚂蚁不愧为真正的“种植者”。它们成群结队地在树林里,用剪刀状的双颚把叶子切成小片,顶在头上搬回蚁巢,乍一看好似撑着一把“伞”。叶片搬到蚁巢后,由其他工蚁咀嚼成浆状,作为培养菌类的原料。当菌类生长时,就成为蚂蚁的食料。地下的蚂蚁“菌园”十分庞大,有的长1米、宽0.3米,还配有专门的警卫蚁管理“菌园粮库”,不让其他外来蚂蚁偷食。

放牧者

蚜虫是成群生活在植物上的绿色小昆虫,它们具有长长的吸管,以吸取植物茎中的汁液为生。这些汁液经过蚜虫的消化,便变成一滴滴亮晶晶的粪便,这些粪便叫做蜜露,其中含有丰富的糖和氨基酸,是蚂蚁最可口的食料。只要蚂蚁用触角碰碰这些蚜虫,它们就排出粪便,让蚂蚁美餐一顿。正因为如此,蚂蚁会像人类保护奶牛那样保护蚜虫,常常用叶子或木条把蚜虫围起来,一旦遇到蚜虫的敌人,就用锐利的颚进行攻击,把它们赶走。有些蚂蚁对蚜虫的照顾可真细致周到,每到秋末时节,它们把蚜虫搬回蚁巢中越冬,初春又把蚜虫搬回植物上去寄生,真是地地道道的“放牧者”。

狩猎者

在蚂蚁社会中,既有自食其力的“劳动者”,也有不劳而获的“剥削者”。例如,有一种体小灵巧的寄生蚂蚁,它们从不干活,而是把自己的巢营建在别的蚁巢旁边,不时地窥测附近蚁巢的动向。一旦有机可乘,便进行闪电式的掠夺,把别的蚁巢中的卵和食物抢劫一空。待别的蚂蚁闻讯赶来,它们已经全部撤走,只留下一个空巢。万一别的蚂蚁穷追不舍,它们能放出一种难闻的气味,迫使追赶者止步。

18、等翅目——白蚁

白蚁多数为灰白色和白色,有点透明。由于这些昆虫怕光,所以总是生活在洞穴之中。它的主食是木材和含纤维素的物质。但是白蚁没有能分解木质的酶,全靠共生在它肠内的硬鞭毛虫的帮助,白蚁才能消化木质纤维。

劳动分工

白蚁被称为社会性动物。因为它们群体中的个体分工协作,共同维护这个群体。白蚁行走时队列整齐,沿着一条含特殊气味的路来回于进食的地方。工蚁和兵蚁担任不同的工作,进行劳动分工。

是蚂蚁还是白蚁

白蚁是2.5亿年前从类似蟑螂的生物进化而来,而蚂蚁是由蜜蜂和黄蜂等距现在较近的生物演化而来。多数蚂蚁像蜜蜂和黄蜂一样,有腰部和长的对称的触角。它们全身色黑、坚硬,相比之下白蚁是灰白色、软体。它们没腰,触角短、须状。白蚁倾向于在热带和亚热带生存,而蚂蚁几乎在任何地方都可以生存。

等级

在白蚁的群体中,成员被划分为不同的等级。蚁王和蚁后一辈子都呆在巢穴中。一只白蚁蚁后一天最多可产3万个卵,能长到15厘米那么长,无翅工蚁负责寻找食物、哺育幼蚁和维修巢穴,而长有巨颚的兵蚁担任着保卫整个群体安全的任务。

磁觉白蚁

澳大利亚的磁觉白蚁能建造很高的、面北朝南的土丘。在早晨和傍晚,土丘宽的一面吸收大量阳光可以保持巢穴温暖,在中午最酷热的时候,土丘窄的一面面朝阳光,可以防止巢穴过分炎热。

白蚁的土丘

蚂蚁和白蚁都会建造精美的洞穴。有些白蚁用自己的唾液混合土壤颗粒建造巨大的土丘。这个土丘被分为几个小室。中间是蚁王和蚁后进行交配的封闭小室。蚁后每天要产几千个卵,工蚁负责搬运这些卵到可以孵化成幼虫的特殊小室中去。

进食

白蚁依靠植物为食,并常在食物旁建筑巢穴。一个大的白蚁群落可以在几天之内把一棵树吃得干干净净。然而白蚁不能区分树和建筑材料,因而会导致严重的危害。蚂蚁通常是食草或食肉动物,食物广泛。有些蚂蚁会贮存种子等食物,其中最出色的是北美洲的蜜罐蚁。这种蚂蚁的工蚁可以用腹部贮存花蜜,在干燥的季节里,其它蚂蚁依靠它们进食。

白蚁的危害

已经存在了百年的自由女神像是美国精神的象征,但自1993年以来,就被成千上万只白蚁蚕食着。225吨重的美丽神像的基座因此千疮百孔。让人感觉奇怪的是,为什么小小的白蚁有如此大的破坏力呢?它的主食是木料,所以神像基座就成了白蚁最好的栖居与繁殖地,美丽的神像也因此成了倒霉的牺牲品。

树白蚁

虽然白蚁的大多数种类都是在地面上建巢,但也有些物种一生多数时间在树上度过,树白蚁也分兵蚁和工蚁,兵蚁负责保卫工作,工蚁负责巢粮、造穴。兵蚁同生活在陆地上的白蚁一样,也会十分凶猛地为保护蚁群而战。兵蚁的头部像喷嘴一样,能向进攻巢穴的动物喷射一种有毒的液体。

新的群体

有些白蚁群体可以维持70多年之久。当群体中出现了有繁殖能力的雄飞蚁和雌飞蚁时,这些雄蚁和雌蚁一边配对,有可能形成新的群体。这些雄蚁和雌蚁一边配对,一边寻找新的巢穴。尽管许多鸟类和哺乳动物以它们为食,但它们中至少有1%能逃脱厄运而建立新的群体。

19、蜻蛉目

美丽的蜻蜓是我们所熟悉的昆虫,尽管它们数量相对较少。蜻蜓和豆娘一起组成蜻蛉目,并且是蜉蝣的亲戚。

巨大的祖先

蜻蜓和豆娘通常在清澈的湖面或河面产卵。大约有5000种乃至更多的种类,其中大多数生活在热带或亚热带地区,它们翼展的范围是2厘米~20厘米,即便是皇蜻蜓——最大的英国品种,也比史前的亲属矮小许多。许多石炭纪时期的蜻蜓祖先的翼展有65厘米,它们是我们所知道的最大的昆虫。

豆娘

豆娘和蜻蜓属于蜻蜓目下不同的子目,尽管它们看起来相似,但也存在许多重要的差别。豆娘身体较瘦,飞行较慢,它的前后翅大小相似,而且翅是圆形的与蜻蜓为一类。它休息时,翅膀是折起来的。

蜉蝣

蜉蝣是蜻蜓和豆娘的亲属。它们属于蜉蝣类,称为“一天的翅膀”。成虫活的时间不长,且不能进食,它唯一的功能就是繁殖后代。它们中的大多数——在1~5年内以蛹的形式生活在水下,以植物和小无脊椎动物为食。成虫聚在水面上交配。不过因为污染这种现象已很少见。

蓝豆娘

蓝豆娘看上去十分娇弱,但实际上非常健壮,适应环境的能力也比较强。普通蓝豆娘能在-30℃的北极苔原地区生活。成年普通蓝豆娘经常以生活在植物上的小昆虫为食。它们将卵产在水生植物的茎中,它们的幼虫通常在水下呆1年左右。

20、蜻蜓

蜻蜓在长有翅膀的昆虫中是最原始的一类。它们大多躯体粗壮,色彩鲜艳,翅膀上有不规则的黑斑。蜻蜓的雌虫通常在水面上盘旋,用腹部点击水面产卵,卵落到植物上或水底。蜻蜓的幼虫在水中发育,常在泥浆或植物残骸上寻找食物。

蜻蜓的解剖

蜻蜓细细的身体,长长瘦瘦的翅膀,使它成为飞行速度比较快的昆虫之一。与大多数昆虫不同。它是用前后翅膀交替拍打来保护飞行时的平衡的。蜻蜓巨大的复眼一般长在头后面,这使它能看见12米远的东西。腿的位置在身体前部,但不是用来行走的,而是在蜻蜓捕食时,能改变形成“篮子”状。

求偶与繁殖

雄性蜻蜓在水附近占据一块领地,凶猛地防范入侵的敌人。碰到雌性蜻蜓,它就变换飞行的方式。用长在腹部顶端的特殊爪子抓住雌蜻蜓的头,表现出求偶的样子。雌蜻蜓将腹部拱起来与雄性蜻蜓交配,卵就产在水里或水边。

敏锐的大眼睛

蜻蜓头顶那双亮晶晶的大眼睛可不是白长的,这对复眼给了它们非常敏锐和宽广的视觉,因为眼睛大而且生在头部最前端,并且它们的每一只复眼都是由1万多只小眼组成的,所以蜻蜓能够在飞行时看清身体周围和下方的一切物体,便于侦查一切动静。

皇蜻蜓

皇蜻蜓的翅膀展开后将近14厘米,这么大的体形十分惹人注目,它属于欧洲个头最大、飞行最快的蜻蜓。它们像猎鹰一样多数时间在水域和沼泽上空盘旋,寻找食物,看上去勇猛非常,因此有人又称之为“猎鹰蜻蜓”。还未发育成成虫时,在水下生活的一段时期内,皇蜻蜓的幼虫极善伪装,这对于它们的生存十分重要。如果被个头较大的幼虫发现,它们就有可能会被这些同伴吃掉。

21、双翅目——苍蝇

蝇蚊类品种很多,大到可长达7厘米的苍蝇,小到通过放大镜才能观察到的飞虫。总的说来,像蚊子,飞虫和蚊蚋等低级蝇类都很弱小,而如绿蝇、家蝇等高级蝇类一般很健壮、多毛,它们飞起来比飞虫、蚊蚋更快更稳。

蝇和疾病

纵观历史,数百万的人因患由苍蝇传播而引起的疟疾、黄热等病而死去。舌蝇会传播一种危害人畜的致命的昏睡症,这种威胁阻碍了广大热带非洲的发展进程。不叮咬的苍蝇也会因为携带粪便或腐肉及变质食物中的细菌引发一系列的疾病。

幼虫的生长

蝇的幼虫不像成虫那样有又长又尖的嘴可以吸食液体食物。所有的蝇都要经历改变它们形态结构的完全变态过程。每个卵都会孵化成为不会飞且与成虫形状不相同的蛴螬。这时幼虫一边生长一边蜕皮,最后形成有坚硬外壳的蛹,在这个阶段进行着剧烈的生理变化并最终形成带翅的成虫。

苍蝇

一般来说,人们讨厌苍蝇,因为它们会传播病和污染食物。但因它们可以分解生物遗骸,所以起到重要的作用。苍蝇属于双翅目,只长有一对翅。双翅目含有1.2万多种生物,占到昆虫总数的1/4。这类昆虫随处可见,很多此类昆虫无所不吃,而有些,如雌蚊仅靠吸食人和动物的血为生。

刺穿、吮吸

蝇类没有用于吃肉体食物的下腭,但它们的嘴特别适于吸食花蜜、血、活的生物组织或腐烂的器官组织等液体食物。雌蚊能够用嘴刺入猎物的皮肤然后吸血,如吐丽蝇等蝇类能在肉上分泌出消化液并用它们特殊的舐吸式口器吸入已部分消化的食物。

昆虫的飞行技巧

蝇类可以算是在空中最灵巧的昆虫了。很多蝇类可以往后飞、侧飞甚至倒飞,有些甚至可以倒着起飞和落地。蝇类之所以能这样是因为它们的后翅已经退化为平衡棒,这有点类似于回转器,可以帮助蝇类在飞行中保持平衡。后翅的退化使蝇类获得更强的空中操纵能力。

植物性食物

很多成年蝇蚊吮吸腐败的果实或吸食花蜜或花粉,从植物中获得液体食物,很多蝇蚊以一种花的花蜜为食。比如蜜蜂利用长长的吸管吮吸喇叭花的花蜜。有些蝇蚊,被植物故意分泌出的腐肉气味所吸引充当花媒的角色。

白日抢动

一些蝇类是凶猛的捕猎者。它们拥有着敏锐的眼力,通常白天在空中捕捉其他昆虫。它生有能逮住猎物的长腿,并用长长的嘴刺入猎物体内,将体内物质吸干。在它的头上长有坚硬的刚毛,从而能有效地对付猎物的反抗。

吸血蝇

有些蝇类是寄生虫,它们只依靠血和其它动物的肉为食。如依靠蝙蝠的血液生存的无翅蝇、蚊蚋和牛虻等蚊或叮咬蝇类,只是雌性才吸血,从而能获得产卵所需的蛋白质。

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