文章來自「科學大院」公眾號
作者: 姬俏俏
(溫馨提示:本文涉及一些昆蟲實物圖,雖然仔細觀察會發現它們的可愛之處,不過實在害怕的讀者慎點噢~)
在我們身邊陪伴著許多大大小小、形態各異的昆蟲,公園、校園、湖邊、小樹林、甚至我們的家裡,只要你留心觀察,肯定會有所發現。
許多爹媽會給孩子說,千萬別碰,蟲子會咬人~~~(反正我就是這麼被騙大的)。蟲蟲們好冤枉啊,當我正式接觸這些小傢伙,才發現,明明是它們害怕我們更多些。
昆蟲咬人需要什麼裝備?
其實我們周圍,只有一小部分蟲子具備咬人的裝備——(特殊的)口器。口器到底是什麼呢?
昆蟲常見口器主要有五種:虹吸式、舐吸式、刺吸式、咀嚼式、嚼吸式。
虹吸式口器
像發條一樣能捲起、放下的是虹吸式口器(圖1),蝴蝶就是用它來吸食花蜜,質地較軟,超級靈活,可以根據花的形狀任意扭曲摺疊。
圖1(圖片來源:維基百科)
舐吸式口器
不知道大家有沒有觀察過蒼蠅吃東西,頭下有個像馬桶疏通器似的結構(圖2),一直在觸碰食物(就算它不吃東西,也會用唇瓣一下一下觸碰所有的東西),這個就是舐吸式口器,並不具備咬人的功能。
圖2(圖片來源:pixabay)
不過還是建議大家不要隨便玩蒼蠅,一方面是我自己不太喜歡它(因為它可能生在臭粑粑裡,還會吃臭粑粑,然後再帶著臭粑粑殘留物到處飛);另一方面是因為它身上會攜帶許多細菌病毒,尤其是對那些沒有飯前洗手習慣的人,它會是潛在的殺手。這類生物它不會咬你,但是會噁心你……
刺吸式口器
蚊子也是我們熟知的昆蟲,那它是怎麼吸血的呢?它的口器肉眼看來只是一根細棒棒,其實暗含玄機(圖3)。
圖3(圖片來源:維基百科)
我們平時所見的是下唇,裡面包裹著可以刺穿皮膚的上顎和下顎,這兩部分扎入皮膚,進入血管前要在組織間不停試探才能找到血管,並不是一針見血(如圖4)。
血管前要在組織間不停試探才能找到血管,並不是一針見血(如圖4)。
圖4(錄製者:Valerie Choumet et al.)
蚊子唾液裡有抗凝血和麻醉的成分,減小了吸血活動中斷的風險。它們在吸血時,吸血和「注射」是同時進行的,即蚊子吸你的血時,並不只用一根針扎你,而是好幾根附肢同時對你進行微創解剖。
圖5(錄製者:Valerie Choumet et al.)
嚼吸式口器
嚼吸式口器就是蜜蜂口器的樣子,因為蜜蜂會蜇人,想必大家也沒什麼機會能觀察它的口器長什麼樣子。
圖6(圖片來源:果殼公眾號)
當蜜蜂取食花蜜時,下唇須和外顎葉形成一個管狀,毛刷狀的中唇舌往復運動,舔食花蜜。科學家將蜜蜂喝花蜜過程藉助顯微鏡和高速攝影記錄下來,就像我們養的小寵物喝水一樣,用舌頭一下一下舔(圖7),要是毛刷不夠,可以用速度來湊。
圖7(圖片來源:果殼公眾號)
咀嚼式口器
最後一種口器才是真正意義上會咬人的口器,咀嚼式口器,適用於取食咀嚼固體食物,具體結構以蝗蟲為例,如圖8:
圖8(圖片來源:百度百科)
蝗蟲的食量著實驚人,主要取食禾本科植物(農作物),再加上其繁殖速度快,常造成蝗災。幾個月前非洲東部的蝗蟲大軍迅速渡過紅海,蔓延至亞洲多國,使許多國家糧食安全產生了危機。
圖9(圖片來源:維基百科)
除了蝗蟲,螞蟻咬人也挺厲害。我們都知道螞蟻力氣很大,不同種的螞蟻咬起人來疼痛感也是不一樣的,別問我為什麼知道( _ )。它們具有形狀各異的口器,就是在提醒大家:別惹我,不然就啊嗚咬你一口!
圖10(圖片來源:pixabay)
不知道有多少人被蜻蜓咬過。沒錯,我們小時候經常玩的蜻蜓,會!咬!人!當然,要是你正確的去把玩它,是沒太大問題的,但注意,no zuo no die。
圖11(圖片來源:Pexels)
還有步甲(圖12),虎甲(圖13),螳螂(圖14)等也都不是什麼善茬兒,人家有可以自保的裝備,才不會怕你,不管能不能打得過,都會與你決一死戰。
圖12(圖片來源:pixabay)
圖13(圖片來源:pixabay)
圖14(圖片來源:pixabay)
總結如何判斷昆蟲危險係數:一般厲害一點的昆蟲眼睛特別突出、特別大,行動迅速,看著就兇,身上可能帶武器(針、刺、毛或防禦液等)。
昆蟲口器的演化故事
其實,昆蟲的各類口器之間也存在著演化關係。
咀嚼式口器與現生大多數口器類型相比,其結構更為原始。據化石記載,泥盆紀(距今約3.6-4億年)是昆蟲演化的初始階段,且以咀嚼式口器為典型的代表。虹吸式、嚼吸式、刺吸式等是由咀嚼式口器昆蟲為了更好的生存而極端化的結果,以這三種口器為例,它們每部分結構的由來如圖15所示(縮寫注釋見圖3)。
圖15(圖片來源:維基百科)
與昆蟲共建和諧社會
日常生活中的昆蟲在和人類長期共存的結果下,對我們的傷害力很小,大多數沒有任何攻擊性。有攻擊性的多是因為它們感覺自己的生命受到威脅才反擊,然而這個反擊可能會使它們殘疾甚至送命,但對於我們就是痛一下或難受一段時間,之後恢復如初。相比較之下,它們的代價更大。
大家要是怕它們,遠離就好,若想挑戰一下自己,其實無非被咬幾口,疼一疼,極少有生命危險。當然,並不鼓勵大家去和昆蟲打架哦~
請大家善待我們身邊的昆蟲。或許你不喜歡它們,但它們在自然界的生態位是很難被替代的;同時,也請你不要因為喜歡,就把一個類群從很遠的地方帶到另一個地方,這樣它可能會因為沒有天敵而肆意繁殖,從而導致生物入侵。
PS:本文針對的是昆蟲(六條腿),多腿的蜘蛛,蜱蟎,蠍子,蜈蚣什麼的不算數哦!
參考文獻:
[1]彩萬志等.普通昆蟲學.中國農業大學出版社, 2011.
[2]張巍巍. 昆蟲家譜.重慶大學出版社,2014.
[3]任東. 昆蟲口器多樣性及其演歷史, 2004.
[4]Blackwell. The insects:an outline of entomology, 2014.
作者單位:中國科學院東北地理與農業生態研究所
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