动植物科普|认识蝙蝠

“一起向自然”生物多样性

科普系列

       人与自然是生命共同体。我们与自然界的其他生物共同生活在这颗蓝色星球。在人类历史发展的长河中，我们与自然历经了从信赖利用到试图征服、到自觉保护的不同阶段，在生态文明日益发展的当下，对自然的保护更是我们每个人应尽的责任和义务。

       您是否曾为路边盛开的鲜花驻足？您是否曾为一个物种的灭绝惋惜？在钢筋水泥的城市中生活，您是否曾怀念在自然环境中那份静谧？

        “一起向自然”生物多样性科普系列将通过一个个物种的介绍，带您认识生物界，从单细胞到多细胞、从简单到复杂、从低等到高等、从水生到陆生，遵循生物进化的规律，让我们“一起向自然”。

走进节肢动物

       节肢动物来自动物界种类最多、数量最大的节肢动物门。它们的身体由一列体节构成，可分为头、胸、腹三部分，也有头部与胸部愈合为头胸部，或胸部与腹部愈合为躯干部。它们的重要特征是体外覆盖着几丁质的外骨骼，又称表皮或角质层，在生长过程中要定期蜕皮。节肢动物门下含5个亚门，除三叶虫亚门已全部灭绝外，现存的节肢动物可分为肢口纲、蛛形纲、海蜘蛛纲（螯肢亚门）；头虾纲、桨足纲、鳃足纲、软甲纲、颚足纲（甲壳亚门）；内口纲、昆虫纲（六足亚门）；倍足纲、唇足纲、少足纲、综合纲（多足亚门）14纲。目前人类已发现的节肢动物大约有110万种，占动物总种数的85%。它们广泛分布于天空、水体、陆地以及动、植物体内、外，具有复杂的生活习性和繁殖方式，在环境中扮演着丰富多样的角色。

       节肢动物是许多动物的食物来源，具有生态、经济等多种价值。同时，他们坚硬的外骨骼易于形成化石留存，在地层对比和沉积环境指示等方面都发挥着重要作用。

蝙 蝠 蛾

拉丁学名：Hepialus armoricanus

分类地位：节肢动物门 昆虫纲 鳞翅目

Vol.1 蝙蝠蛾的简介

       “在那个寒寂的冬夜，挣扎了整整一个秋季的他终于放弃了抵抗，目睹皮肤下涌动的菌丝侵占身体的每一个角落，撕破血管，挤入口腔，霸占神经。生命的最后，他抬头看向上方沉重湿润的泥土，瞪大的双眼内爬满苍白纹路，像那片他无缘得见的天空之上沉默的流云……”

       等等，别急着划走，这个故事与我们今天的主角息息相关。从古至今，关于“寄生”的话题一直为人津津乐道。故事里的角色沦陷于未知病毒或真菌的感染，逐渐化为丧失自我意识的行尸走肉，引来读者和观众的阵阵尖叫。万幸的是，小说与电影中的情节终究只是遥远的想象，目前的人类尚不必担忧诸如“僵尸真菌”一类的威胁，但对我们今天要介绍的物种——蝙蝠蛾而言，上面的故事可不仅仅是幻想，而是生命历程中真实经历的浩劫。

蝙蝠蛾 来源：wikipedia

Vol.2 外形特征

       蝙蝠蛾是鳞翅目蝙蝠蛾科蝠蛾属近300种昆虫的统称，它们广泛分布于全球各地，我国目前共发现7属82种。蝙蝠蛾成虫雌雄具有一定差异，其中雄虫翅展35-45mm，体长14-18mm，雌虫相对更大，翅展40-45mm，体长15-20mm。蝙蝠蛾体色褐黄，体表被灰黄色长毛，触角短线状；前翅前缘褐色，体中部有灰黄色三角形斑及黑斑；后翅狭小，棕黑色，翅上斑纹变化较大。蝙蝠蛾雌性成虫一般色泽暗淡，黑斑明显，而雄性成虫色泽鲜艳。

红白蝠蛾 Hepialus humuli 雌雄差异（上雄下雌）

来源：butterfly-conservation.org

Vol.3 生活习性与生活环境

       蝙蝠蛾的分布范围极其广泛，其中不乏一些栖息于海拔3000m以上高寒山区地带的物种。生活在高海拔地区的蝙蝠蛾成虫白天潜伏于无阳光直射处（比如植物叶背面或石块背阴处），一天之内随太阳东升西落而变换寻觅避光处。在活动方面，雌雄成虫间具有很大差异。受制于体长等限制，雌虫的身体较为笨重，大多只能边跳边飞地移动，飞行距离一般不超过几米。雄虫的飞行速度很快，在求偶季节甚至会逆风在离地面约1m左右平行飞行或不定形迁迥飞行*。值得注意的是，与大多数蛾类不同，这类蝙蝠蛾成虫无论雌雄均无趋光性。

       有趣的是，蝙蝠蛾雄虫这一特殊习性甚至成了它们英文名称和拉丁学名的由来。蝙蝠蛾的英文名称“ghostmoth”中的“ghost”有“幽灵，鬼魂”之意，“moth”则为“飞蛾”，指的是这种飞蛾求偶时会在开阔的地面上盘旋，像幽灵一样缓慢上升或下降；而拉丁学名中的“Hepialus”来自希腊语，含义为“发烧”，同样指的是这一物种在空中上上下下、晃晃悠悠的飞行状态很像发高烧的病人。

潜伏于植物叶背面的蝙蝠蛾 来源：wikipedia

        蝙蝠蛾成虫没有口器，无法进食，亦无需补充营养，它们的生命极其短暂，一般不超过一周。不过，虽然寿命短暂，但成虫期同样也是蝙蝠蛾的生活史中最紧张也最繁忙的时期。

Vol.4 繁殖方式

       蝙蝠蛾雌雄异体，依靠体内受精繁殖后代。每年夏天的求偶季，羽化后的雌蛾会攀附在植株上，后翅不动而用前翅急速扑动，通过性腺分泌性引诱物质，吸引雄蛾。雄蛾则逆风快速飞行以寻觅雌蛾。在交配过程中，雌蛾会用胸足紧紧攀住附着植株，头部向上，雄蛾从一侧接近，虫体倒悬于雌蛾下方，尾部彼此靠拢，腹末相接。交配完毕后，雄蛾会主动离开。已交配过的雄蛾不能再次和雌蛾交尾，但已交配过的雌蛾可再次同未交配过的雄蛾交配。

交配中的红白蝠蛾（上雌下雄）

来源：butterfly-conservation.org

       交配完成后，雌蛾会将卵产于地面，在产卵过程中，它们会不断移动身躯，使产出的卵粒分散在草丛中或掉落在土缝里。在发育过程中，受精卵会由乳白色渐变为深黑色。生活在低海拔地区的蝙蝠蛾则会将卵产于树干缝隙中。

红白蝠蛾的卵

来源：butterfly-conservation.org

       经过一个月左右，受精卵逐渐孵化为幼虫，之后钻入潮湿松软的土层越冬。它们以珠芽蓼、头花蓼、小大黄、金腊梅等高山植物的根茎为食，活动时会在泥土中留下通道。蝙蝠蛾幼虫会在地底生活几年时间，直至发育成熟。低海拔地区的蝙蝠蛾幼虫孵化后则会啃食树皮，在树干基部蛀食的隧道内越冬*。

       值得注意的是，这些生活在低海拔地区的蝙蝠蛾幼虫会将树皮啃成环剥状，再蛀食髓部，有时甚至向下蛀食直到根部，造成地上部枝梢干枯或容易被风吹断。大龄幼虫常在蛀食处排出大量粪穴，导致树木蛀孔处畸形膨大，极易折断。蝙蝠蛾幼虫主要危害猕猴桃、苹果等果树，是农业领域令人头疼的害虫之一。

蝙蝠蛾的幼虫 来源：wikipedia

       随着春天到来，老熟幼虫会在泥土中化蛹。蝙蝠蛾的蛹可以在原先幼虫留下的通道内上下移动，随着发育逐渐成熟，蛹会靠近地表，待环境条件适宜时开始羽化。接近羽化的蛹深棕色，羽化时头部裂开，成虫首先从蛹壳露出头部，接着伸出3对胸足，之后带出翅膀和腹部，蛹壳仍留原处。刚羽化的成虫体面湿润，鳞翅紧贴体表，依靠胸足向杂草、灌丛枝条上爬行，待翅膀舒展完毕后立刻开始交配。

蝙蝠蛾生活史

来源：朱斗锡，何荣华等.我国青藏高原

蝙蝠蛾昆虫生态习性研究

Vol.5 黎明永夜——冬虫夏草的诞生

      每当说起蝙蝠蛾时，总绕不开一个名字，那就是冬虫夏草。它是我国的一味名贵药材，具有补肾益肺，止血化痰等功效，一直广受追捧。而在这亦幻亦真的奢靡光环背后，每一株冬虫夏草的诞生，都象征着一只蝙蝠蛾生命的消亡。

冬虫夏草 来源：wikipedia

       冬虫夏草药如其名，有“冬天为虫，夏天为草”之意。它是麦角菌科真菌冬虫夏草菌寄生在蝙蝠蛾科昆虫幼虫上的子座和幼虫尸体的干燥复合体。这种真菌主要生长于我国青海、西藏、等省及自治区海拔3000m以上的高寒草甸和雪山草原。它们的子囊埋于土中，不断散出孢子，当遇到钻入土层的蝙蝠蛾幼虫时便会寄生于它们体内，被寄生的幼虫浑然不觉自己已经成为了真菌的傀儡，依旧不断觅食，而它们身体中的养分则成为了虫草菌生长的温床。经过一个冬天，虫草菌的菌丝充满整个虫体，蝙蝠蛾幼虫体内的组织被破坏殆尽，最终僵硬死亡。次年春夏之交，随着气温转暖，虫草菌开始萌发，从蝙蝠蛾幼虫的口或头部长出一根有柄子座冒出地面，继续开枝散叶，寄生新出生的幼虫，繁衍更多后代。而虫草菌伸出地表的部分，就是我们在野外所见的冬虫夏草。

虫草菌生长过程 来源：YouTube

       实际上，这种真菌侵染昆虫幼虫形成的复合体并不少见，目前在蚂蚁、象甲、蟑螂等昆虫中均有发现真菌寄生现象。冬虫夏草菌出身的麦角菌科也是寄生菌的大科，下属的很多物种都会寄生昆虫，形成虫草。但值得注意的是，并非所有寄生真菌和寄主昆虫的复合体都可以被称为“冬虫夏草”，只有被冬虫夏草菌寄生的蝙蝠蛾幼虫形成的复合体才可以被称作冬虫夏草。也并不是所有蝙蝠蛾幼虫都能够被冬虫夏草菌寄生，目前我国发现的冬虫夏草菌寄主蝙蝠蛾有30余种，这类蝙蝠蛾主要分布在青海、四川、云南、甘肃、西藏等省区3000m以上的高寒地带，其中90%以上分布于青海地区，海拔越高，产出的冬虫夏草品质也越好。类似的虫草还有蛹虫草、凉山虫草等，均为麦角菌科真菌寄生鳞翅目昆虫形成，但目前在中药中最负盛名也最受追捧的依旧是冬虫夏草。

冬虫夏草的形成过程示意图 来源：wikipedia

       由于冬虫夏草的寄主蝙蝠蛾要几年时间才能完成一个世代，人工培育冬虫夏草十分困难，因为资源稀少，冬虫夏草价格昂贵，伴随而来的乱采滥挖现象屡禁不止，导致天然虫草的产量逐年下降。气候的变化更加剧了冬虫夏草的消失。过量采挖会导致真菌无法及时散播孢子，高寒地区的变暖则迫使更多物种向高海拔迁移，然而，由于冬虫夏草菌非常依赖寄主（蝙蝠蛾），这种寄生关系网的同步迁移往往较为困难。同时，气温的变化也导致蝙蝠蛾幼虫的食物（珠芽蓼等植物）大量减少，这些都将冬虫夏草推向了灭绝的边缘。

蝙蝠蛾幼虫的主要食物珠芽蓼

来源：PPBC中国植物图像库

      虽然冬虫夏草的生存环境岌岌可危，但这并未制止采集者的活动。对于生活在高海拔地区的人民而言，售卖冬虫夏草几乎是维持生活最重要的收入来源，为此爆发的地盘争夺和冲突屡见不鲜。但荒谬的是，大量牺牲托举出的天价虫草究竟是否如宣传那般功效奇佳，至今仍未有定论。由于冬虫夏草具有重金属砷严重超标的问题，食用还可能有中毒风险。而上文提及的蛹虫草、凉山虫草等，在有效成分方面实际与冬虫夏草的差异并不大，但这些都没能遮掩围绕在冬虫夏草周身的煊赫光环。而我们也只能盼望，随着科学知识的不断普及和经济条件的不断改善，能有更多消费者放弃追逐天价虫草的光环，能有更多采集者不必挥舞镰刀也能过上宽裕的生活，将真菌与昆虫的博弈交还给自然定夺，为寒寂高原上的生命留下一片平静的天空。

编辑：闫丽

初审：彭一

复审：杨春雁

终审：翟保评

签发：彭一

（转载自微信公众号：首都自然教育联盟）