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我們人類從呱呱墜地的嬰孩,到白發蒼蒼的老人,看似漫長又復雜的過程,從另一個角度說,卻也僅僅是面容、形體在不同階段發生了漸變。而昆蟲,這個世界上種類最龐大和豐富的類群,最吸引人的一點,就是其一生的千變萬化,不同階段的形態可以千差萬別。

大多數昆蟲的壽命在一年左右,如蟋蟀、蝗蟲、螳螂、天牛等,其余的壽命長短不一,短的如只有幾十天壽命的蚊子,長的如能活二十余年的白蟻蟻后。被大家認為朝生暮死的蜉蝣,雖成蟲壽命短,幼蟲壽命卻有1~3年,并不算短命。蟬在地下可活3~5年,最長的還有能在地下活13~17年的十七年蟬,但羽化成蟲后都只有一個多月的壽命。

1 昆蟲生命各階段的形態

1.1 卵

卵是昆蟲生命的起點,昆蟲的卵的大小與昆蟲本身的大小及產卵量有關,大多數昆蟲的卵長在1.5~2.5mm之間。

昆蟲卵的外形多種多樣,圓形是卵最基本的形狀,還有各類匪夷所思的形態。卵的顏色有白色、黃色、綠色、紅色、褐色等,顏色會隨著其自身的發育逐漸加深。

獵蝽的水滴形卵

竹節蟲的手榴彈形卵

枯葉蛾的似天珠的卵

1.2 幼蟲

從卵中孵化出幼蟲,標志著昆蟲進入能自由活動的時期。昆蟲的幼蟲有著幾丁質和蠟質包被的外骨骼,保護了身體的同時也限制了昆蟲身體的生長,所以昆蟲必須在舊表皮蛻去后,新的表皮還未硬化之前長大身體。

從卵中孵化后,昆蟲就進入了一齡時期,一齡結束的標志是昆蟲蛻去舊的表皮長大一圈進入二齡,此后每蛻一次皮就增加一齡,身體也會再長大一些,依次類推。

昆蟲幼蟲形態多樣,按足的多少,昆蟲的幼蟲可分為多足型幼蟲、寡足型幼蟲和無足型幼蟲三類。

多足型幼蟲除了三對胸足以外,腹部還有多對附肢。根據腹部的構造,多足型幼蟲又分為蠋型幼蟲和蛃型幼蟲。蠋型幼蟲最典型的是蝶蛾及葉蜂的幼蟲。這類幼蟲身體是圓筒形的,胸足和腹足都比較短。蛃型幼蟲身體較扁,胸足和腹足都比較長,比如草蛉和齒蛉的幼蟲。

枯葉夜蛾幼蟲

藍點紫斑蝶幼蟲

葉蜂幼蟲

齒蛉幼蟲

步甲幼蟲

吉丁幼蟲

庫蚊的幼蟲

寡足型的幼蟲有三對胸足,但沒有腹足。分為步甲型幼蟲、蠐螬型幼蟲、叩甲型幼蟲、扁形幼蟲四類。步甲型幼蟲胸足很發達,行動也很迅速,如步甲、瓢蟲的幼蟲。蠐螬型的幼蟲身體肥胖,呈“C”字形彎曲,胸足較短,行動也相對遲緩,如金龜、天牛、鍬甲的幼蟲。叩甲型的幼蟲身體細長,略扁平,胸足較短,行動靈活,如叩甲、擬步甲的幼蟲。扁形幼蟲身體扁平,胸足有或退化,典型的例子是扁泥甲的幼蟲。

無足型幼蟲又稱蠕蟲型幼蟲,顧名思義,既無胸足又無腹足。如我們熟悉的蠅蛆,頭部退化縮入胸部,稱為無頭無足型幼蟲。蚊子的幼蟲(也叫孑孓)則頭部骨化露出體外,這類叫做全頭無足型幼蟲。還有如虻的幼蟲,頭部僅前段骨化,后端縮入胸部,這類叫做半頭無足型幼蟲。

鍬甲幼蟲

擬步甲幼蟲

扁泥甲幼蟲

2 昆蟲的發育與變態

蟬羽化

昆蟲從卵中孵化,標志著新生活的開始,絕大多數昆蟲的生長發育要經歷至少兩次以上大的改變,這種變化是徹頭徹尾的大改變,我們稱之為“變態”。最后一次變態完成,就意味著昆蟲終于到達成熟階段,具有繁殖后代的能力,也就是“成蟲”階段。成蟲從前一蟲態蛻皮而出的過程稱為羽化。不同的昆蟲,變態方式也不同,但其目的都是為了更好地適應環境。

衣魚

根據昆蟲胚后發育各時期的外部變化,我們把昆蟲個體發育的形態變化分為無變態、半變態、全變態三大類(關于變態的分類,不同的教材分類方法不同,以下內容參考的是中國農業大學出版社2009年出版的《昆蟲學概論》第三版)。

無變態是比較原始的發育類型,如衣魚、石蛃,從卵中孵化出的幼蟲,形態看起來像縮小版的成蟲,僅缺少外生殖器。成蟲在性成熟后還能繼續蛻皮。這種變態類型被稱為無變態。

螽斯羽化

豆娘稚蟲

石蠅稚蟲

蜉蝣稚蟲

蟬若蟲

廣翅蠟蟬若蟲

半變態又稱不完全變態,發育包括三個階段:卵-若蟲-成蟲,沒有蛹這個階段。陸生半變態昆蟲的幼蟲稱為“若蟲”,如螳螂、蝗蟲、螽斯、蟬等。水生半變態昆蟲的幼蟲稱為“稚蟲”,如蜻蜓(蜻蜓的稚蟲又名水蠆)、蜉蝣、石蠅等。若蟲與成蟲外表相似,也有部分種類的若蟲與成蟲外形相差較大,共同點是翅未發育完全(沒長全的翅膀也稱為翅芽)。不完全變態的昆蟲通常要比全變態的昆蟲經歷更多次蛻皮才能到達成蟲期。

齒華螳若蟲

擬葉螽若蟲

全變態包含卵、幼蟲、蛹、成蟲四個階段。比起不完全變態的昆蟲,多了一個蛹期。完全變態的昆蟲的幼蟲在最后一個齡期的末期會不吃不喝不動,進入一個預備化蛹的“前蛹”期,一定時間后就開始了化蛹的過程。

天牛的蛹

象甲的蛹

不同目的昆蟲,蛹的形態也不同,分為三類。

離蛹:又稱裸蛹、自由蛹。這類蛹的觸角、足和翅和身體分離,能自由活動,如甲蟲、蜂、蟻的蛹。

紫斑蝶蛹

被蛹:這類蛹頭部、觸角、足都和身體并攏,不能活動,如蝶、蛾的蛹。通常,蛾的蛹外部還會有橢圓形的絲繭包裹,因為蛾類化蛹多在地下或角落處,柔軟的蛹有了繭的包裹更加安全。而蝶的蛹一般懸掛于樹枝或葉子背面,稱為懸蛹。有些蝶類,如鳳蝶和粉蝶,化蛹時用一根絲線將蛹的中部吊起來固定在樹枝上,這種被蛹又稱為“縊蛹”。由此可見,我們耳熟能詳的成語“破繭成蝶”是一種誤解,蝶類除了絹蝶科的種類會做一層薄薄的絲繭外,大多數都是直接從蛹羽化成蟲的,說“破繭成蛾”倒是更科學一些。

圍蛹:這類蛹本質上是離蛹,但幼蟲最后一次體皮硬化沒有蛻掉,與蟲體完全分離而形成蛹殼,蛹就被包圍在里面,稱為圍蛹。如蒼蠅的蛹。

蒼蠅的圍蛹

統帥青鳳蝶的縊蛹

苧麻珍蝶的懸蛹

銀杏大蠶蛾的繭

3 交配與繁殖

繁殖可謂是昆蟲一生最重要的任務。大部分的昆蟲是兩性生殖的,發育到成蟲階段,求偶與交配就是繁殖后代不可缺少的步驟。

3.1 求偶

雌光螢翹起發光的尾部吸引雄性。

昆蟲尋找配偶的方式多種多樣,雄蝶展示優美的身段和舞姿吸引雌性,螢火蟲靠發光吸引同類的異性前來交配,蟋蟀用鳴聲尋找另一半,蛾類能敏感地接收到異性的化學信息素……

很多昆蟲是雌雄二型的,雄性和雌性可能在外貌特征上相差很多。通常雄性具有裝飾性的第二性征,如雄性獨角仙威武的大角,雄性鍬甲發達的上顎,這些都是競爭愛侶的武器。體型越大越威武的雄性,往往也越能在求偶的戰斗中取勝,更易獲得雌性的芳心。

一些雄性昆蟲為了吸引雌性,還會“獻禮”給雌性。如舞虻、蝎蛉等,雄蟲提前捕捉一些獵物贈予雌性取食,伺機完成交配過程。還有一些昆蟲,如蟋蟀、螽斯,它們會送給雌性一個白色膠狀的精包掛在雌性的生殖器上,雌性既可食用,同時又可受精。

上顎發達的雄性鍬甲更易獲得雌性的芳心。

除了一對一的求偶,昆蟲也會舉行集體婚禮,這就是婚飛。婚飛是交配相關的群體的飛行行為,參與婚飛的多是雄性。最典型的例子是白蟻,每年的6~8月是白蟻婚飛的高峰期,爆發時路燈下全是長翅型的繁殖蟻,找到合適的伴侶交配完之后就脫落翅膀到地面筑巢。還有一個例子就是鋏蠓,夏天的傍晚走在鄉間小路時,頭上常會有一堆鋏蠓組成的蚊柱圍在頭頂嗡嗡嗡地轉圈,這其實也是它們在婚飛求偶。

雄性駝螽送給雌性駝螽精包。

3.2 交配

求偶成功后,雌雄昆蟲就要進入交配環節了。雄蟲的外生殖器稱做交配器,是用來交尾的構造。交配器主要包括陽莖和抱握器兩部分。雌性成蟲的外生殖器稱做產卵器,位于腹部的第八節和第九節之間。

雄蟲將精子送入雌蟲體中與卵子結合,抱握器在交配時負責握持雌蟲的身體,使之處于合適的體位。交配方式也多種多樣。

白蟻從羽化孔鉆出準備婚飛。

仰泳蝽交配。

鹿蛾交配。

花天牛交配。

竹節蟲交配。

螢火蟲交配。

金龜子交配。

豆娘交配。

3.3 產卵

多數雌性昆蟲在交配后沒多久就開始尋找合適的地點產卵了。昆蟲的產卵方式也各不相同,但無疑都使用了最適宜后代生存的方式。如螳螂產卵后以泡沫包裹形成堅硬的卵鞘,與樹干顏色接近,用以保證后代的成活率。蝴蝶將卵產在寄主植物上,幼蟲孵化后就有了食物。草蛉產卵時會先分泌一些黏液,再順勢拉出一條黏性的絲狀卵柄,卵就產在卵柄末端。這樣的構造可以避免幼蟲同類相殘,也可躲避一些敵害的進攻。寄生蜂則直接用細長而發達的產卵器插入其他昆蟲的卵或幼蟲中產卵。它們的后代一孵化就能以寄主的體液為食,順利化蛹和羽化,而被寄生的倒霉昆蟲則難逃死亡的命運。

蟋螽腹部末端發達的產卵器。

姬蜂細長的產卵器。

被繭蜂寄生的蛾幼蟲。

廣斧螳產卵。

草蛉產卵。

小蜂用產卵器插入枯葉蛾卵中產卵。

3.4 特殊的生殖方式

除了兩性生殖,昆蟲還能進行孤雌生殖,即雌性不交配即可產卵發育成新的個體。目前已知除了蜻蜓目和狹義的半翅目之外,幾乎所有的目都有孤雌生殖的類群。

昆蟲也有卵胎生的現象,如一些家蠅、寄蠅等,胚胎發育在母體進行,卵也在母體內孵化,孵化后不久幼蟲就離開母體營自由生活。

3.5 育幼

菲緣蝽護卵。

昆蟲和人類不同,多數昆蟲產完卵后就任由其自生自滅了。少數昆蟲會有護卵護幼的行為,如蠼螋和一些蝽類,雌蟲產完卵還在旁邊日夜看護卵,為它們驅趕天敵。幼蟲剛孵化時,雌蟲仍然對它們呵護備至直到幼蟲散去自由生活。極少數昆蟲會雌雄共同育幼,如負葬甲。只有真社會性的昆蟲,如蜜蜂、螞蟻等,有專司育幼的工蟻負責照顧家族的后代。

綜上,昆蟲的一生大致就是如此了。昆蟲在一定階段的發育史稱為生活史,常以一年或一代為時間范圍,昆蟲在一年中的生活史稱年生活史,完成一個生命周期的發育史稱代生活史。

在昆蟲生活史的某一階段,當遇到不良環境條件時,為了安全度過不良環境階段,昆蟲的生命活動還會出現停滯現象。遇低溫干旱等不良條件,昆蟲會暫停發育進入一個靜止階段,環境適宜時又恢復過來,這種現象稱為休眠。遇到溫度、光照等條件的影響,昆蟲個體發育的一定階段會出現滯育現象,這個時期不但停止發育,而且短期內不會解除。一旦進入滯育期,必須經過一定的物理或化學的刺激,否則恢復到適宜環境也不進行生長發育。

看了這些,想必大家也能明白,為什么比恐龍出現得還早的昆蟲能繁盛至今,并成為世界上種類數量最多的動物。沒有什么比昆蟲更加多變、多樣和多彩,這種多樣性令人深深地著迷。接下來,我們將詳細介紹三十種昆蟲的生命歷程,讓大家對它們有更多的認識和了解。

蠼螋護幼。

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