昆虫世界铁骑士:甲虫的奇门异术(组图)

2014年11月20日07:29   新浪科技 微博    收藏本文     

  本文由《DEEP中国科学探险》授权转载

  撰文、摄影/赵力

  在千姿百态的昆虫世界里,甲虫有一个威风凛凛的目名——鞘翅目。

  甲虫的翅上有鞘,全身包裹着坚硬的壳,是一个全副武装的铁骑士。

  甲虫已知40多万种,是种类最多、数量最大,分布最广的动物类群。

  在物竞天择的生物世界中,甲虫靠千变万化的奇门异术而独步天下。

  【生存策略】大摆色彩迷魂阵

紫罗花金龟鞘翅密布小点和皱纹,在光线的照射下,它们身上的甲壳闪烁着宝石般的金属光,美丽炫目。紫罗花金龟鞘翅密布小点和皱纹,在光线的照射下,它们身上的甲壳闪烁着宝石般的金属光,美丽炫目。
芫菁科约2300种,广布于世界各地,中国已记录130余种。鞘翅质地柔软,身体一般为长圆筒形,一些种类色泽鲜艳。芫菁科约2300种,广布于世界各地,中国已记录130余种。鞘翅质地柔软,身体一般为长圆筒形,一些种类色泽鲜艳。

  抽言:在物竞天择的生物世界中,甲虫们拥有五彩斑斓的色彩,绝不是为了追求美丽,而是在亿万年的进化中发展起来的生存策略——大摆迷魂阵来御敌。

  在野外考察时,我的镜头常常被那些色彩斑斓的甲虫所吸引。

  在漫长的进化中,甲虫们几乎拥有了人类大脑所能想象出、眼睛所能观察出的所有色彩。这些翅上有鞘、身披甲胄的小生物是世界上种类最多、数量最大,分布最广的动物类群,己知种类达40余万种,而地球上所有脊椎动物加起来还不到44千种。

  甲虫是在恐龙时代之前就生活在地球上的昆虫,它们那变化无穷的艳丽色彩,千奇百怪的外观,差异巨大的生活习性,在科学界至今仍有许多未解之谜。

  而在物竞天择的生物世界中,甲虫拥有五彩斑斓的色彩,绝不是为了追求美丽,而是在亿万年的进化中发展起来的生存策略——大摆迷魂阵来御敌。

  在昆虫世界中,甲虫是将警戒色运用得最为广泛的动物之一。不少甲虫体内都有毒素,即使没有毒的甲虫也会在受到捕捉或侵扰时做出吐出食物液、排出粪便、分泌粘液之类使捕食者感到恶心的行为。为了提醒捕食者下次不再进犯,这些甲虫也在体表绘上鲜艳的色彩。

  芫菁科是甲虫中的用毒高手,它们在受惊时,会从腿的节间膜分泌出一种具有发泡性和臭味的油状毒液——芫菁素,对皮肤有刺激作用,沾在皮肤上可引起浅层组织的红肿、发泡。如被捕食它的小动物或人类不小心吃下,会引起口腔粘膜灼痛、恶心呕吐等症状,严重的还会引起肾炎,甚至使骨髓受到刺激,出现红、白细胞增加、面部神经麻木等一系列症状。

  为了提醒天敌,芫菁往往具有黑黄相间的条斑,紫铜、蓝绿之类的金属光泽或黑身红头相配的艳丽色彩。由于它们这些色彩引人注目,古人很早就注意到了这点,《本草纲目》中所写的“葛上亭长”、“斑蝥”、“王不留行虫”之类昆虫其实都是指的芫菁科种类。李时珍曾形象地写道“斑言其色,蝥刺言其毒如矛剌也。”

  在科技不发达,对昆虫少有研究的中国古代,能留下如此多的关于此类甲虫的记录,足见它们以警戒色给人们留下了多么深刻的印象。不仅如此,芫菁科那具有典型警告功能的黑黄相间的条斑,还成为天牛等众多无毒甲虫摸拟的对象。

  天牛科是利用色彩进行拟态和警戒的高手。世界天牛的色彩大致可以分为两类,一类是与树皮之类环境相似的保护色,如背鞘生有苔藓般绒毛的棕绒天牛;另一类则是艳丽的警戒色,如有着眩目红色的菌红天牛和背面布满黄色云斑的绒角天牛等。有艳丽色彩的天牛对于鸟来说,往往并非美味,而是有恶臭或毒性的。

  在甲虫家族中,把色彩运用得精彩绝伦的还要数“昆虫中的宝石”——金龟子。在古代的很多国家,金龟子一直都被人们当作一种珍贵的装饰品。光线的照射下,它们身上的甲壳闪烁着宝石般的金属光,美丽而炫目。

  金龟子科中不乏色彩华丽,体型巨大的种类,其中不少品种还是价格昂贵的观赏性昆虫:在中国西藏和尼泊尔的喇嘛庙内,现在我们依然可以看到用金龟子壳装饰的佛像;在秘鲁热带丛林中,安古鲁族男子常用一种能反射耀眼绿光的金龟子壳串成项链等饰物;在欧洲,一些现代艺术家和珠宝商则将艳丽的小型金龟子制成琥珀,把体型巨大的金龟子镀上金、银,制作成昂贵的装饰品。

  最近的研究证实,许多金龟子甲壳上有一种纳米层能够散射光线,不同的部位的纳米层数量不相同,不同的层数会对应不同波段的光线,因此许多金龟子能够反射出宝石般彩虹色的光芒。

  步甲科的甲虫也是“玩”色彩的高手。我国《野生动物保护法》中,有两种步甲——拉步甲和硕步甲被列为了二级保护动物。拉步甲生活在青藏高原脚下海拔15002400米的山间,色彩异常艳丽,有的通体金绿色,有的头部和前胸带有金黄或金红光泽,鞘翅表面的瘤状突墨绿色,折射出金属光泽。

  硕步甲比拉步甲略大,在西藏的林芝和墨脱地区以及浙江、福建、江西等省偶尔可见。它们躯体为黑色,胸部为蓝紫色,鞘翅金绿,后部常带红铜色光泽,加上背部美丽的雕刻状背纹,看上去似一件精美的工艺品。珍稀的拉步甲和硕步甲以及它们的同属种类是甲虫收藏家们渴望的目标,不惜以高价收购。

  当然,捕捉这些步甲也很不容易。被捉住时,它们会用大颚狠咬反抗,要是被它咬住是很痛的。更可怕的是,它受惊时会喷出具有强烈刺激性气味和腐蚀性的雾状液体,眼睛接触了要痛几个小时,几周才会痊愈。这种御敌的绝招是许多步甲所共有的,一种泡步甲在喷射液体时还会发出“砰”的一声响亮的爆破声,因而民间又叫它“放炮虫”。

  【捕食技巧】练就高超猎杀功

全世界有超过5000种以上的瓢虫,体色鲜艳,常具红、黑、黄色斑点。许多种类无论成虫还是幼虫都以蚜虫为食。全世界有超过5000种以上的瓢虫,体色鲜艳,常具红、黑、黄色斑点。许多种类无论成虫还是幼虫都以蚜虫为食。
鞘翅目步甲科昆虫,喜欢栖息在超市凉爽的环境,具有细长而带钩的口器,可以用来把蜗牛肉从厚厚的甲壳中钩出来。鞘翅目步甲科昆虫,喜欢栖息在超市凉爽的环境,具有细长而带钩的口器,可以用来把蜗牛肉从厚厚的甲壳中钩出来。

  抽言:捕食性甲虫为了获得猎物需要练就高超的猎杀技巧。步甲活动敏捷,是“昆虫中的猎豹”;虎甲生有一对镰刀状的上颚,是捕捉猎物的利器。

  甲虫的食谱花样繁多,练就的捕食技巧自然也是千奇百怪。

  它们食性复杂,有腐食性(阎甲)、粪食性(蜣螂)、尸食性(葬甲)、植食性(各种叶甲花金龟)、捕食性(步甲虎甲)和寄生性(芫菁)等。

  植食性种类有很多是农林作物害虫,有的生活于土中为害种子、块根和幼苗,如叩头甲科幼虫(金针虫)和金龟子幼虫(蛴螬)等;有的蛀茎或蛀干为害林木、果树,如天牛科吉丁甲科幼虫等;有的取食叶片,如叶甲类及多种甲虫的成虫;有的是重要的贮粮害虫,如豆象科的大多数种类专食豆科植物的种子等。

  捕食性甲虫中有很多是害虫天敌,如瓢甲科种类捕食蚜虫粉虱介壳虫等害虫;步甲虎甲能捕食小形昆虫,尤其是对鳞翅目幼虫等有很强的捕食能力。寄生性甲虫中,芫菁幼虫寄生于卵和蜂巢内,大花蚤科有些种类的幼虫寄生于蜚蠊体内,有些在蜂巢内寄生生活。

  粪食性甲虫中,制作搬运粪球是蜣螂(屎壳郎)一生的事业。古埃及人看到太阳每天东升西落时,猜想肯定有一位太阳神在推着它转动。而当他们经常见到蜣螂推着粪球滚动时,觉得蜣螂的行为和太阳神的一样,于是,猜想蜣螂就是太阳神的化身,将它视为永恒的象征。

  蜣螂是地球上最了不起的“义务清道夫”。早在人类给它们定下了这个职衔两亿年前,就已经在地球上成就了自己的事业。大多数蜣螂的身体都是黑色的,前脚象一把铲子,非常适合挖掘工作,后脚靠近尾部末端,便于在推粪球时用力。

  所有的蟑螂都精通于把大堆的粪便化整为零,加工成大大小小的粪球,然后一个个搬运到它们感觉安全的地方,埋藏到地下食用。

  对于庞大沉重的粪团而言,制造成一个可以滚动的圆球,应该是最经济的搬运方式了。现代的金字塔研究者认为,古埃及人还从蜣螂运粪球中获得启示,模仿他们的办法来运送石块。蜣螂是大自然中朴素而伟大的艺术家,难怪欧洲一位雕塑家赞叹到:“一个个完工的粪球,就象大师创造的几何风格艺术品一样精美。”

  与大多数植食性、腐食性、粪食性甲虫只需要找到食物,然后就能安心享用不同,捕食性甲虫为了获得猎物需要练就高超的技巧,步甲和虎甲是其中的杰出代表。

  步甲科中的所有种类都是凶猛的肉食性昆虫,被誉为“昆虫中的猎豹”。步甲无论成虫还是幼虫都活动敏捷,尤其成虫可谓是昆虫中的竞走健将。对于在地上活动的昆虫,以及软体动物,是比螳螂更可怕的猎手。

  步甲,白天一般躲藏在石块下、枯叶腐木中,一到黄昏就四处狩猎。它们最喜欢的食物是肥嫩的蛾类、蝇类幼虫和蚯蚓、蜗牛之类体表柔软的小动物。为了吃到蜗牛壳中的肉,一些种类的头和胸部变得狭长,可以直接伸入蜗牛壳中。

  虎甲,也是甲虫家族中的猎杀高手。无论成虫或幼虫都有一对镰刀状的上颚,性情凶猛。幼虫在地面挖一个垂直的地洞,这个洞有时深达半米。它平时就静侯在洞口等待猎物,一有机会就发动突然袭击,用镰刀状上腭捕捉住猎物,把过路的小虫拉入洞中吃掉。幼虫腹部有一对钩把自己固着在洞壁,以此避免因捕获物挣扎而被拉出洞外。由于它们常常在洞口守候猎物,所以民间又叫它“拦路虎”。

  虎甲的成虫则善于奔跑,也可作短距离飞行。按身体大小的比例计算,虎甲应该是世界上运动速度最快的动物,每秒钟可以移动体长的171倍。如果把它们放大到人类的大小,将具有每小时奔跑450公里的能力,这个速度与一级方程式赛车的极限速度相同,比位于第二的猎隼,从天空俯冲而下的速度还快。

  由于运动速度太快,它们在奔跑时必须像发射子弹一样,先确定一个固定目的点,然后一口气冲到那里。在奔跑过程中,它们是看不清楚周围物体的。只有停下来时,那对其实非常发达的复眼才有作用。因此在交通繁忙的路上活动时,它们经常会发生“交通事故”—— 一头撞在车轮上,自取灭亡。

  甲中的猎杀冠军要数“非洲地面暴君”——大王虎甲。这是世界上最大的肉食甲虫,它的拉丁文名是“Manticora”,在英文中的意思是一种人头狮身蝎尾的怪物,被认为是来自地心的魔兽;发现者用这样的怪物来命名,可见对它的敬畏。

  大王虎甲长着一对极端巨大的颚齿,是货真价实的屠戮利器。在非洲原野上,它在与各种凶猛节肢动物的搏斗中无虫能敌,且不要说没有盔甲的螳螂,就是体型比它更大的蝎子也被它活生生肢解,老鼠和蜥蜴也常沦为它的齿下美餐。

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文章关键词: 甲虫鞘翅目金龟子

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