书城科普读物生物进化密码
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第9章 蝗虫

蝗虫是群居型昆虫,全世界有超过10000种。分布于热带、温带的草地和沙漠地区。其散居型有蚱蜢、草蜢、草螟、蚂蚱。蝗虫的数量极多,生命力顽强,能栖息在各种场所。在山区、森林、低洼地区、半干旱区、草原分布最多。幼虫能跳跃,成虫可以飞行。蝗虫大多以植物为食,是作物的重要害虫,在严重干旱时可能会大量爆发,对自然界和人类形成灾害。

蝗虫的生理结构

蝗虫的触觉很灵敏,其触角、触须、尾须,以及腿上的感受器都可感受触觉。味觉器在口内,触角上有嗅觉器官。第一腹节的两侧、或前足胫节的基部有鼓膜,主管听觉。复眼主管视觉,单眼主管感光。后足腿节粗壮,适于跳跃。雄性蝗虫以左右翅相互摩擦或以后足腿节的音锉摩擦前翅的隆起脉而发音,有的种类飞行时也能发音。

蝗虫的天敌有很多,多为禽类、鸟类、蛙类和蛇等,同时人类也大量捕捉,有些地区的人们甚至以蝗虫为食品。蝗虫通常为绿色、灰色、褐色或黑褐色,头大,触角短;前胸背板坚硬,像马鞍似的向左右延伸到两侧,中、后胸愈合不能活动。蝗虫的脚很发达,尤其是后腿的肌肉,更是强劲有力,外骨骼坚硬,使它成为跳跃专家,胫骨还有尖锐的锯刺,是有效的防卫武器。头部除有触角外,还有一对复眼,是主要的视觉器官。同时还有3个单眼,仅能感光。头部下方有一个口器,是蝗虫的取食器官。蝗虫的口器是由上唇、上颚、舌、下颚、下唇组成的。它的上颚很坚硬,适于咀嚼,因此这种口器叫做咀嚼式口器。蝗虫的听觉器官在腹部,其体内有粗细不等的纵横相连的气管,气管一再分支,最后由微细的分支与各细胞发生联系,进行呼吸作用。

蝗虫繁殖的最佳季节是夏、秋两季,交尾后的雌蝗虫把产卵管插入10cm深的土中,再产下约50粒的卵。产卵时,雌虫会分泌白色的物质形成圆筒形栓状物,然后再把卵粒产下。

蝗虫的发育过程有些复杂,它的生命是从受精卵开始的。刚由卵孵出的幼虫没有翅,能够跳跃,叫做“跳蝻”。跳蝻的形态和生活习性与成虫相似,只是身体较小,生殖器官没有发育成熟,这种形态的昆虫又叫“若虫”。若虫逐渐长大,当受到外骨骼的限制不能再长大时,就脱掉原来的外骨骼,这叫蜕皮。蝗虫的一生要蜕5次皮,由卵孵化到第一次蜕皮,是1龄,以后每蜕皮一次,增加1龄。3龄以后,翅芽显著。5龄以后,变成能飞的成虫。可见,蝗虫的个体发育过程要经过卵、若虫、成虫三个时期,像这样的发育过程,叫做不完全变态。通常情况下,昆虫由卵发育到成虫,并且能够产生后代的整个个体发育史,称为一个世代,蝗虫在我国有的地区一年能够发生夏蝗和秋蝗两代,因此有两个时代。

蝗虫的卵大约需要21天即可孵化。孵化的若虫自土中匍匐而出,此时其外形和成虫很像,只是没有翅,体色较淡。幼虫在最初的一、二龄长得更像成虫,但头部和身体不成比蚂蚱例。到了三龄长出翅芽,这是四龄翅芽已很明显了。五龄时的若虫身体发育已经成熟,再取食数日就会爬到植物上,身体悬垂而下,静待一段时间,成虫即羽化而出。

蝗虫自幼虫起就有发达的咀嚼式口器,用以嚼食植物的茎、叶,善飞善跳,头部的一对触角是嗅觉和触觉合一的器官。它的咀嚼式口器有一对带齿的发达大颚,能咬断植物的茎叶。它后足强大,跳跃时主要依靠后足。蝗虫飞翔时,后翅起主要作用,静止时前翅覆盖在后翅上保护作用。雌性蝗虫的腹部末端有坚强的“产卵器”,能插入土中产卵,蝗虫产卵场所大都是湿润的河岸、湖滨及山麓和田埂。每30~60个卵成一块。从卵中孵出而未成熟的蝗虫叫“蝻”,需蜕5次皮才能发育为成虫。雨过天晴,可促使虫卵大量孵化。蝗虫的飞翔能力着实惊人,它们可连续飞行1~3天,蝗虫飞过时,群蝗振翅的声音非常响亮,就像海洋中的暴风呼啸。