变态也分好几类

文化   2024-06-25 19:10   北京  

在昆虫的成长过程中,形态特征发生了几个明显的变化。我们知道,昆虫的生命是从卵开始的,然后再经过一系列复杂的过程,最后才变成成虫。昆虫的这种从卵发育为成虫的过程,在学术上被称为“变态”。尽管所有的昆虫都要经过变态才能成长为成虫,但不同的昆虫变态的方式不大相同。昆虫的变态方式大致分为四大类:完全变态、不完全变态、原变态和表变态。

(一)完全变态

美丽的蝴蝶其实是蝶类昆虫一生中的最后一个阶段,即成虫阶段。无论多么婀娜多姿,它们一般也只有一个多月的美好时光。蝴蝶属于完全变态昆虫,它的一生要经历四个不同的形态:卵、幼虫、蛹和成虫。蛹是幼虫至成虫的过渡阶段,只有完全变态昆虫才会经历蛹的阶段。经过了蛹期的蜕变和转化,丑陋的毛毛虫就会变成美丽的蝴蝶。形态各异的毛毛虫变成绚丽多姿的蝴蝶,而承前启后的蛹也是千姿百态。

花椒凤蝶3龄幼虫,像不像鸟屎?

花椒凤蝶的变态过程(来源:《昆虫的智慧》)

家蚕属于鳞翅目蛾类昆虫。蛾类昆虫的幼虫在化蛹之前会先结茧将自己包裹起来。在茧壳的保护下,安全度过不食不动、毫无抵抗能力的蛹期,然后羽化为美丽洁白的蚕蛾。蚕蛾破茧而出以后,不吃不喝,一两天后进行交配、产卵。刚孵出的幼蚕身体黑色,跟蚂蚁很像,所以又叫“蚁蚕”,它在吃桑叶的过程中逐渐长大,在一个月内要蜕四次皮,每蜕一次皮就长大一些。等到全身发亮,呈半透明状时,它便开始吐丝做茧。

家蚕的卵和蚁蚕

家蚕的完全变态过程(来源:《昆虫的智慧》)


(二)不完全变态

有些昆虫一生只经过卵、幼虫、成虫三个阶段,不经历蛹的阶段,这类变态方式称为不完全变态。其实在不完全变态这一大类型中,又可以分为渐变态、过渐变态和半变态三种类型。

1.渐变态

斑衣蜡蝉被人们亲切地称为花姑娘、花蹦蹦儿。不过,刚孵化出来的若虫并不是很漂亮,而是有点庄严,从头到脚全身黑色,只是点缀着一些白色的小点;蜕两次皮以后,除了腿脚之外,穿上了红底并镶嵌白点和黑纹的小花衣;等它发育为羽翼丰满的成虫时,就会穿上蓝灰色的外衣(这是它的前翅),内衬是镶有黑点的鲜艳的红色,飞行时便会露出艳丽的后翅,甚是美丽。斑衣蜡蝉雌成虫会在树干上产下一连串的卵宝宝,为了保障卵宝宝能够顺利越冬,雌成虫产卵后,还会排出大量的黏液覆盖在卵粒上。经历漫长的冬季以后,第二年的 4~5 月卵宝宝开始孵化,新的一代开始了。

斑衣蜡蝉4龄若虫

斑衣蜡蝉的不完全变态过程(来源:《昆虫的智慧》)

2.过渐变态

缨翅目、同翅目中的粉虱科和雄性介壳虫的变态也类似于渐变态,不过它们的变态过程比渐变态稍微特殊一些,或者说更加复杂一些。当它们从末龄幼虫转变为成虫前要经历一个不吃不动的时期,类似于完全变态的蛹期,不过并不是真正的蛹,我们称之为伪蛹。具有伪蛹阶段的变态方式称为过渐变态。可见,过渐变态是不完全变态向完全变态演化的过渡阶段。

3.半变态

蜻蜓目昆虫的幼虫(稚虫)生活在水中,而成虫在陆地生活,稚虫期和成虫期在形态、呼吸器官、取食器官等方面的差别较大。这种变态方式称为半变态。

蜻蜓用尾巴一点一点地在水面上点水,将卵产在水中。卵在水中孵化为稚虫,稚虫在水里生活。

蜻蜓的稚虫又名水虿(chài)。水虿既没有翅又没有尾巴,身体扁而宽,跟成虫期的蜻蜓一点都不像,而且用鳃呼吸。水虿在成长的过程中,身体要经过十多次的蜕皮,不过到了末龄期就不能用鳃呼吸了,因为它们要为羽化做准备,会爬到岸边的石头上或者水草枝上,不吃也不动,胸部逐渐长出翅芽并不断膨胀,腹部慢慢变细,最后羽化为可以自由飞行的蜻蜓。晚唐诗人韩偓的《蜻蜓》贴切、细腻地刻画了蜻蜓的形态、行为:“碧玉眼睛云母翅,轻于粉蝶瘦于蜂。坐来迎拂波光久,岂是殷勤为蓼丛。”

低龄水虿

蜻蜓的不完全变态过程(来源:《昆虫的智慧》)


(三)原变态


“朝生暮死”的蜉蝣其实并不是古代人认为的短命鬼,它们的幼虫在水中可以生活 1~3 年的时间。不过蜉蝣的变态方式比较特殊,一生经历卵、幼虫(稚虫)、亚成虫和成虫 4 个时期。亚成虫期是一个短暂的时期,外形与成虫相似,已性成熟,也具备飞行能力,不过还得再蜕一次皮才能成为真正的成虫。这种变态方式称为原变态,是蜉蝣目独特的变态方式。

蜉蝣的原变态过程(来源:《昆虫的智慧》)

(四)表变态


以书籍为家的衣鱼,在成长的过程中,其幼虫和成虫在外表上无显著差异,腹部体节数目也相同,只是个体在不断长大、性器官逐渐成熟、触角及尾须节数不断增加,而它发育最大的特点就是到了成虫期还要继续蜕皮。这种变态称为表变态。弹尾目、缨尾目、双尾目昆虫属于这种变态方式。

在各类变态中,不完全变态和完全变态这两种方式是现存昆虫中非常普遍的变态方式。完全变态是最为进化的一种类型,地球上80%以上的昆虫种类都属于这种变态方式,因为它们的成虫和幼虫在食性、生活习性、生存环境等方面都完全不同,这便大大避免了同种昆虫对食物资源及活动空间等方面的竞争,从而获得了比其他变态类型的昆虫更优越的生存方式。在卵、幼虫、蛹、成虫这几个完全不同的虫态中,只要有一种虫态还存在,这种昆虫就不会灭亡。即使在寒冷的冬季,其他虫态都冻死了,但总有一个虫态能够经得住低温的考验,等待来年春季复苏。这也是昆虫能够在地球上如此繁盛的一个原因。

注:以上内容选自《昆虫的智慧》(杨红珍 著;中国林业出版社 出版)。

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撰  稿 :杨红珍、刘香瑞

制  作 :自然万象

审  核 :何蕊、李伟、杨长峰、王远





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