昆虫的休眠和滞育

无论昆虫在一年中能发生几个世代，当环境条件对它们不利时，就会有一段长短不一的生长发育停滞时期，这个时期往往是在严寒的冬季或酷热的夏季，因而通常称这段时期为越冬或越夏。这是昆虫对环境温度的一种适应性表现，昆虫停滞生长发育实际上有两种情况：休眠（dormancy）和滞育（diapause）。

1．昆虫的休眠常常是由不良的环境条件直接引起的。其中主要是温度，随着气温降低，昆虫的体内便会产生一系列的生理变化，如体内脂肪和糖类等储存物质的积累，水分含量的减少，呼吸缓慢，行为的改变等，可出现冬眠（hibernation）；另外，高温有时也可以引起休眠，有一些昆虫的夏蛰（aestivation）现象，就是由高温所引起的休眠。但当不良环境条件消除，就可以恢复生长发育。有的昆虫以特定的虫态休眠，有些则任何虫态均可休眠。如果把这类昆虫饲养在温湿度适宜的条件下，再给以充足的食料，它们一年四季便都能进行繁殖。

2．昆虫的滞育虽然也是由环境引起的，但常不是由不利环境条件直接引起，而是昆虫本身已具有一定的遗传稳定性的一种生物学特性，当昆虫进入滞育后，即使给以最适条件，也不能马上恢复生长发育。在昆虫的不同发育阶段均可发生滞育：有的发生于胚胎发育已完成的阶段，如舞毒蛾；有的可发生于幼虫的某一龄期，如松毛虫等。滞育可分为兼性滞育（facultative diapause）和专性滞育（obligatory diapause）两种类型。兼性滞育的昆虫为多化性的，即1年发生数代，滞育不出现在固定的世代，而随地理环境、气候和食料等因素而变动。这些昆虫常在后期开始形成滞育的世代，有部分早发生的个体可继续发育为下一代，形成局部世代。专性滞育又叫做绝对滞育，都发生在每年一代的昆虫中，不论外界环境条件如何，只要到了各自的滞育虫态，都进入滞育。当不良环境条件尚未到来时，专性滞育的昆虫已经停止生长、发育，有的甚至在植物生长最茂盛的季节已进入滞育状态，如舞毒蛾。据研究，光周期（昼夜光照、黑暗时数的节律）的变化是引起滞育的主要因素，其次是温度和食料等。一般冬季滞育的昆虫，均以短日照作为引起滞育的信息，通常光周期＞12～16h，即可继续发育而不滞育，这样的昆虫属短日照滞育型。而一些在夏季进入滞育的昆虫，则以长日照作为滞育的信息，一般光周期＜12h，就可以继续发育而不进入滞育，这样的昆虫属长日照滞育型。另外还有一些昆虫属于中间型，当光周期过短或过长时均能引起滞育，仅在很窄的光周期范围内才不滞育。在自然条件下，光周期变化与温度的变化总是相关连的。实验研究证明，对短日照滞育型昆虫，适当的高温能抑制滞育的发生。而昆虫食料与滞育的关系，一般地说不如光周期那么重要，但也影响到滞育的进程和比例。

关于昆虫滞育的生理机制，目前研究认为是和内分泌系统的分泌活动有关。因为诱导昆虫滞育和解除滞育的环境因子，是通过内分泌的调节而发生作用。与昆虫滞育有关的在内激素中，以脑激素最为重要，若脑神经的分泌细胞不活动，则昆虫处于完全滞育状态。

处于休眠和滞育状态的昆虫呼吸代谢速度十分缓慢，耗氧量也大大减少，体内脂肪和糖类含量丰富，但体内游离水却显著减少。因此，进入休眠与滞育状态的昆虫，对寒冷、干旱、药剂等不良环境因素有较强的抵抗力。