登陆注册
18705000000002

第2章 节肢动物——知识篇(1)

第一节 动物界内称第一——昆虫纲

你看五彩蝴蝶的优雅翻飞、蜻蜓的矫健身影、蟋蟀的尽兴弹琴、蝉儿的狂热歌唱。与我们人类一样,昆虫也在属于它们自己的乐园里不停地说着话,唱着歌,跳着舞。可以说,人类并不是一个孤立的存在,地球上的所有生命,包括黄蜂、蜘蛛、蝴蝶在内,都在同一个紧密联系的系统之中,昆虫也是地球生物链上不可缺少的一环。既然昆虫与人类的关系如此密切,那就让我们一起走进神奇的昆虫世界吧!

1.昆虫的特征

世界上约有100万种昆虫,每年还陆续发现0.5万~1万新种,约占动物界种数的80%。昆虫的成虫都是有繁殖能力的昆虫,它们都具有这样一些基本特征:身体分成头、胸、腹3个部分;胸部有6条腿;胸部有4个翅膀(也有的没有翅膀);头的上端有两根触角;头部有两个复眼,也有的是单眼。

体分三段头胸腹,

两对翅膀三对足。

一对触须生头部,

骨骼全部在体表。

一年四季多变态,

遍布全球旺家族。

依据这首歌谣就能轻松认定苍蝇、蚊子都是昆虫,蟑螂也是。

但是蜘蛛不是昆虫,因为蜘蛛有8条腿,身体还不是分三段。那么蜻蜓是不是昆虫呢?依据是什么呢?

2.最原始的昆虫——原尾虫

昆虫在地球历史上出现得很早,早在3.5亿年前就有最原始的昆虫出现。最早出现的是原尾虫,是一些白色或者黄白色的小虫,最大的个体体积只有两毫米左右。它们喜欢生活在潮湿的地方,一般在石块和草根下都会见到它们。

原尾虫没有翅膀,也没有眼睛,更没有触角,它们经常会把第一对足高抬在头的前方,代做触角的功能。原尾虫的特征和其他昆虫的特征很不同,这也是它的原始性的体现。

3.现存最古老的昆虫——蟑螂

蟑螂是我们居家生活中常见的害虫,这种扁平的小虫子在厨房中、衣柜里到处作恶。那蟑螂究竟是一种什么样的昆虫呢?它是怎么进化成现在这个样子的呢?在这一节里就让我们一起来认识这个生命力超强的小家伙。

早在距今石炭纪时期(3.6亿~2.8亿年前),气候温和,食物丰富。地球上的昆虫快速地发展,蟑螂就是在这个时期诞生的,在当时还是一种很占优势的飞行动物。古代的蟑螂和现在我们见到的蟑螂差别不是很大,都有两对翅膀,会扑动翅膀作短距离的飞行,属于昆虫家族中名副其实的“长老”。

蟑螂在我们现实生活中真是随处可见,不过几乎没有人对它们怀有好感。在现存的各类文献中,蟑螂被视为一种对人类生存十分有害,并必须消灭的害虫。但根据近年生物学家的研究,蟑螂是一种很爱清洁的昆虫,专门清除环境中的垃圾。日常家居中出现蟑螂其实是环境状况恶化的警号。假若居住环境清洁,蟑螂就没有生存的空间。

在汉语各地方言里蟑螂的各种称呼很有意思,例如中国湖北叫它做“灶马子”,川渝两地称“偷油婆”,香港则叫作蟑螂为“小强”。“小强”这一称呼源于周星驰在电影《唐伯虎点秋香》一幕的讹称,说蟑螂是自己的朋友“小强”;后来电视剧《男亲女爱》(黄子华、郑裕玲主演)的男主角亦称自己的蟑螂宠物为“小强”,令此称呼街知巷闻。

蟑螂的身体带有大量的病菌,也是哮喘病或其他过敏反应的过敏源。蟑螂的生命力十分顽强。由于中枢神经不在头部,蟑螂被掐掉头部后还可以存活9天,但是最终会被渴死。蟑螂的天敌是蜘蛛、蝎子、蜈蚣、蚂蚁、蟾蜍、蜥蜴等。另外,猫、猴子及老鼠也会捕食蟑螂。在生态上属于清除者的角色,是其他动物的食物来源。蟑螂卵在澳大利亚、泰国、日本以及美国,都被认为是高蛋白食品;从中医药的角度上讲,则被认为有利尿的功能。这种动物也经常被用作实验的材料。

4.光明的使者——萤火虫

在中国古代有“囊萤映雪”的成语故事,说的是古时穷苦的读书人利用萤火虫和白雪的光亮刻苦读书的故事。

在凉风习习的仲夏之夜,半空中闪着点点萤火,就像一个个提着灯笼在夜空中巡游的天使,伴着怕黑的孩子安然入睡,为夜晚走路的游人照亮方向,让黑暗的世界充满光明和希望。那么,萤火虫为什么能发光呢?古人说萤火虫是腐草化成的,这是真的吗?

萤火虫只能在黑夜发光,而在白天是不能发光的。那么,萤火虫为什么能发光呢?动物学家发现,这种昆虫的尾部有个发光器,里面有一种叫做荧光素的物质。它在荧光酶的作用下和氧气进行化合,便发出荧光。

如果荧光素和荧光酶的比例不同,那么发出的光的颜色也是不同的,颜色一般有淡绿色和淡黄色,也有橘红色和淡蓝色。进入发光器的氧气的多少,决定光亮的程度。

现在我们知道萤火虫只有在夜晚才会发光。那么,它们怎么知道发光的时候是到了夜晚而不是白天?原来,萤火虫的眼睛受到光亮刺激的时候,眼神经末梢就会立刻向脑神经中枢报告“天亮了”的信号,它的脑神经中枢再向发光器官周围的小神经发出这样的指令,这样在黎明来临的时候,萤火虫就可以“熄灯”了。

萤火虫还可以通过“灯语”相互联络。科学家发现,雌萤火虫会用很精确的时间间隔向异性发出“亮、灭、亮、灭”的信号,就像电报中使用的莫尔斯电码。雄萤火虫收到这个信号之后,也会发出“亮、灭、亮、灭”的信号来作出回应。它们通过自己的特定“语言”来谈情说爱。最后它们飞到一起,结成夫妻。其实它们不只是通过灯的亮灭来进行它们特有的联络,除此之外,它们还会通过灯光的颜色,来向同类发出各种信息。

5.跳蚤是跳着走路的吗

你听说过跳蚤吗?如果不注意卫生的话,跳蚤很容易在家养宠物身上滋生。在中世纪的欧洲,跳蚤是传染鼠疫的主要媒介,由跳蚤传染的“黑死病”夺去了2500万人的生命。在第二次世界大战中,侵华日军曾经使用跳蚤作为细菌战的传染源。

跳蚤是一种会传播疾病的害虫。它是小型、无翅、善跳跃的寄生性昆虫,成虫通常生活在哺乳类身上,少数生活在鸟类身上。跳蚤身上有许多倒长着的硬毛,可帮助它在寄主动物的毛发内行动,它还有两条强壮的后腿,因而擅长跳跃,能跳七八寸高。跳蚤可以跳过它们身长350倍的距离,相当于一个人跳过一个足球场。跳蚤每4秒钟跳一次,能连续不停地跳七八个小时,起跳用的力是体重的140倍,堪称生物学上的奇迹。

科学家一直对跳蚤有如此强的跳跃能力惊叹不已,根据实验测量,跳蚤肌肉只能产生跳跃所需力量的1/10,那么其余的9/10从何而来呢?最后,在一位生物学家和摄影师的研究下终于发现,跳蚤是根本不会跳的,而是靠长在腿上的弹性“翅膀”来飞行的。

6.五毒不算毒——斑蝥

在中国民间有“五毒”一说,指动物中5种最毒的动物:青蛇、蟾蜍、蜈蚣、蝎子和壁虎(壁虎无毒,民间讹传有毒)。

但是这些毒物和斑蝥比起来稍逊一筹。

斑蝥,也叫“斑猫”、“龙蚝”、“地胆”,是昆虫中最毒的。

斑蝥全身大部分是黑色绒毛,翅膀是椭圆形,质地柔软,身体的长度在11~30毫米,在翅膀的根部有两个大黄斑,身体的中央前后各有一个黄色波纹状横带。斑蝥主要吃大豆、花生、茄子等作物,对这些作物危害很大。而斑蝥的分布地域很广泛,几乎遍布我国各地。

斑蝥喜欢成群生活在一起。

当斑蝥受到惊动的时候,为了自卫的目的,它们就会在足部的关节处分泌出一种黄色毒液。此种黄色毒液里面含有强烈的斑蝥素,毒性极强,可以破坏高等动物的细胞组织,假如人接触了这种毒素,能引起皮肤的红肿甚至发痒。

虽然斑蝥素的毒性很大,但是也可以作为药物使用,可以应用于治疗癌症。但是斑蝥有剧毒,一定要在医生的指导下小心服用,否则反受其害。

7.叩(kòu)头虫

磕头作揖是古时的礼节,在动物中也有这样知书达礼的昆虫。叩头虫,也叫做“磕头虫”,全世界已知的叩头虫有8000多种,中国已知有200多种。叩头虫成虫、幼虫多为植食性、腐食性、木食性,少数为肉食性,其中有一些是农、林、牧草、蔬菜、果树的主要害虫。

叩头虫是农业的害虫,如果将它放在木板上,用手按住腹部,它能用头和前胸打击木板,像叩头一样,若是将其背朝木板用手按住,它也能用胸和头向前一跃而起,故此得名叫叩头虫。叩头虫的幼虫是黄色,像针一样,也叫“金针虫”,常常钻在地面下啃咬植物的种子、根和茎。

叩头虫逃离危险的方式十分奇特。如果受到威胁,它们会仰面倒在地上,腿紧紧地贴在身体两侧,然后突然“咔”一声,将身体弹入空中。叩头虫之所以能作出这样出色的动作,是因为它们的胸部生有一个特殊的关节。这个关节平常由一个尖突固定着,当叩头虫弯曲后背时,关节也随着弯曲,随即便将它们弹入空中。

叩头虫多是中小型昆虫种类,头小,体狭长,末端尖削,稍微有些扁状。体色呈灰、褐、棕等暗色,体表被细毛或鳞片状毛,组成不同的花斑或条纹。有些大型种类则体色艳丽,具有光泽,完全变态。它的生活史较长,2~5年完成一代。幼虫即“金针虫”身体细长,颜色金黄,它生活在地下土壤内,为害播在土里的种子、植物根和块茎,是破坏性很强的植物害虫。

8.夭寿的小蜉蝣(fúyóu)

如果说“寿命”二字在昆虫中是指存活天数的话,那么蜉蝣算是昆虫中寿命最短的了。《诗经·曹风》中就有“蜉蝣之羽,衣裳楚楚”的诗句。

其后在先秦、两汉、两晋、唐宋等历朝历代都有关于蜉蝣的作品。

明朝李时珍的《本草纲目》中,简洁地概括出了蜉蝣最基本的特征,即“蜉,水虫也,朝生暮死”。确实如此,蜉蝣成虫的寿命只有短短的几个小时,最长寿的蜉蝣最多也只有一个星期的寿命。

蜉蝣的幼虫是生活在水中的,要经过好几次的蜕变才会变成成虫。蜉蝣的成虫身体柔软,能反光;触角很像短刺,两对漂亮的翅膀在休息的时候直立在背上;在腹部有3条比身体长三倍的尾巴;蜉蝣的口器极度退化,有些蜉蝣就根本没有口器。

在春夏时节,从每天的午后到傍晚时分,常有成群的蜉蝣雄虫进行“婚飞”。雌虫独自飞入群中,与雄虫配对,产卵在水中。卵微小,椭圆形,呈白颜色,表面有纹路,有黏性,可附着在水底的碎片上。

稚虫的成长殊为不易,一般要蜕皮20~24次,多者可达40次。主要吃高等水生植物和藻类,秋、冬两季有些种类以水底碎屑为食。常在静水中攀援、匍匐或在底泥中潜掘,或在急流中吸附于石砾下栖息。等到稚虫充分成长后,或浮升到水面,或爬到水边石块或植物茎上,日落时分羽化为亚成虫。亚成虫与成虫相似,已具发达的翅,但体色还很暗淡,翅膀不透明。出水后停留在水域附近的植物上。一般经24小时左右,蜕皮为成虫。这种在个体发育中出现成虫体态后继续蜕皮的现象,在有翅昆虫中为蜉蝣目所仅有。这种变态类型,被称为原变态。成虫的蜉蝣不吃东西,生命短促,死后的蜉蝣可以作为鱼类的饵料,或者成为庄稼的肥料。

由于蜉蝣产卵的数量很多,尽管它们生命很短,但是数量并不少。因而当它们遇到敌害的时候,总会有些蜉蝣幸存下来,担负起繁衍后代的责任。

9.最长寿的昆虫——蝉

炎炎夏日,知了的叫声平添了几分烦躁。绝大多数的昆虫,只有一年或者更短的生命史,一般的蝉也只有3~9年的生活史。但是十七年蝉(一种蝉的名称)因为在地下生活了17年的时间,于是这个世界上最长寿昆虫的名号当之无愧。十七年蝉的出现,要从1997夏季说起。当时在美国的卡罗来纳州到纽约的公路上,每天晚上都有很多很多的黑色小虫子从地下飞出来。它们大多飞到树木、电线杆或者其他的建筑物上面,等它们“各就各位”之后,就开始了欢乐喧闹的“歌唱”,引诱雌蝉的到来,这就是十七年蝉的出现。这也标志着它们从1980年出现以后,经过在地下长达17年的蛰伏,终于又重新出现在世间。

十七年蝉经过交配之后,雌蝉用尖尖的产卵器,在树枝上刺出小孔,每一小孔产4~8粒卵,一个枝条上,往往要刺出几十个孔。大约过了一个月的时间,老的雄蝉和雌蝉就相继死去。留下的受精卵经过孵化或为幼虫,它们本能地从树上落到地上,又会钻进地里面藏了起来。

这些幼虫在地下的洞穴里,靠吸食植物根的营养汁液来维持它们的生存。如果一些根死去了,它们会转移到其他的根上面,继续获取营养。

由于它们一直生活在地下,很少来到陆地上生活。相对来说它们很难受到天敌的迫害,这也是它们能如此长寿的原因之一。

10.从不生病——苍蝇

苍蝇是四害之首。人们把苍蝇形容为“逐臭之夫”。

有关科学测定,苍蝇身上携带的细菌多达5亿多个,这些细菌可以给人类带来伤寒、肠炎、霍乱等疾病。但是身处“百毒”之中——苍蝇为何不会把细菌传播给自身呢?

这就要从苍蝇的身体说起:苍蝇不生病是由于致病细菌介于昆虫之间,在长期历史进化过程中形成的一种适应性很强的动物。而且苍蝇身体感染的许多细菌,主要躲藏在消化道里。根据实验证明,很多对人体有害的细菌,在苍蝇的消化道内仅生活五六天,一部分就死亡,一部分便随着粪便排出体外,不会在苍蝇体内长期生存下去。

除此之外,苍蝇体内还存在一种抗菌性活性蛋白。

同类推荐
  • 探究式科普丛书-自然界的状态:自然环境

    探究式科普丛书-自然界的状态:自然环境

    本书主要介绍了自然环境的历史变迁、成因、组成、特点、分布。其中地理环境主要讲地质构造、山川地貌、气候与灾害、水资源、河湖水系、平原、草原、高原等土地和森林、植被与人类的关系。
  • 探究式科普丛书-破坏力极强的弹

    探究式科普丛书-破坏力极强的弹

    该套丛书是一套百科全书式的科普系列读物,共100本,分为物质科学、生命科学、地球物理科学、现代科技4个系列。与其他科普类图书相比,该套丛书最大的特点是其全面性,几乎囊括了自然科学领域的各个方面,通过阅读这套丛书,可以“上知天文下知地理”。
  • 探索未知-中国的世界文化遗产1

    探索未知-中国的世界文化遗产1

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:奇特的地理现象、遗传简介、生活物理现象解读、奥妙无穷的海洋、认识微生物、数学经典题、垃圾与环境、湛蓝浩瀚四大洋、生物的行为、漫谈电化学、数学古堡探险、中国的世界文化遗产、中国古代物理知识、中国三大三角洲、中国的地理风情、多姿的中国地形、认识少数民族医学、悠悠的中国河流等书籍。
  • 探究式科普丛书-海洋运输队:轮船和军舰

    探究式科普丛书-海洋运输队:轮船和军舰

    本书对轮船与军舰的各个方面都进行了详细的介绍,且穿插了极具趣味的小知识,既能拓宽我们的阅读视野,也能给我们带来不少乐趣,是青少年步入科学殿堂的最佳读物!
  • 教师公文包-科技之窗

    教师公文包-科技之窗

    本书分加强科技教育、科技辉煌与展望、科技发展、科苑精英等七部分对科学技术的发展与常识进行了介绍。
热门推荐
  • 天机基

    天机基

    人类,科学与玄幻,永远是一个永恒不变的主题,在21世界的科学末期,一场灭世,颠覆了人类有史以来的最大认知。。。。
  • 四海通达的回族商贸

    四海通达的回族商贸

    《四海通达的回族商贸》以专题的形式叙述了回族商贸经济,其主要内容:蕃商东来、海上国际贸易、蒲寿庚与市舶司、香料贸易与回回医药、理财大师阿合玛、识宝回回、和平使者郑和、回族商帮、河州脚户哥、河州筏子客、新疆回族驼运、回族商业老字号、近代回族实业家名录、回藏贸易、当代回族商贸经济、回回宰牛业、回回皮毛贸易、回族集市贸易、新型回族村镇掠影、西宁虫草交易市场等20个专题。
  • 诅咒之骑士

    诅咒之骑士

    一个为了生存,活的更好而费尽心机不择手段的人。
  • 中国现代文学名家作品集——夏丏尊作品集

    中国现代文学名家作品集——夏丏尊作品集

    “中国现代文学名家作品集”丛书实质是中国现代文学肇基和发展阶段的创作总集,收录了几乎当时所有知名作家,知名作品的全部。
  • 名将

    名将

    《名将》是款模拟达到了百分之九十九的网络游戏,它一举打破了网游传统的电脑操作模式,让人在睡梦中,亲身体验一番几千年前的历史,三国再现。秦麟作为网游和三国的脑残粉,凭借高超的技能,在《名将》中混的风生水起……
  • 五天同耀

    五天同耀

    主角来自于一个凌驾于九天的大家族,却因为贪玩擅自离开族中,通过一个秘境来到了人间。
  • 重生之江山红颜

    重生之江山红颜

    一个年轻的销售员,因为一次意外,灵魂穿越到异界天启帝国军方重臣,一等侯爵之子的身上。本想就此富贵一生,混吃等死。不料,天下崩裂,乾坤倾覆。小销售员无奈,振衣而起,从此后,江山如画,美人如玉
  • 异界逐仙

    异界逐仙

    岁月无形,命有形,无形亘永存,有形却成尘。看一代少年如。
  • 王者孔凡

    王者孔凡

    《王者孔凡》作品简介他,孔凡,轩辕帝裔,尊皇血脉。少小时,家中惨遭灭门;此后,隐名埋姓,卧薪尝胆;长成时,报家仇,杀强敌,雪国耻,斩倭寇;传承华夏文明,弘扬武学精神;巅峰时,武林绝世王者,校花、美女坐拥;商业、金融帝业,天下谁与争锋?
  • 匆匆二十年

    匆匆二十年

    执笔挥毫忆星辰,摘星寥落华叶生。匆匆二十白驹跃,虎啸猿鸣化书声。人的一辈子,屈指可数几段二十载的片段,又是哪段能为之动容,为之陈茗自醉,也许就在第一段的青春岁月里,一个人才能遇到过这辈子最疯狂最痴迷的人、事、物,待黄发催生之际,回忆着一段段,并不是豪情壮志,荡气回肠,确实平淡清晰,无声岁月。