随着城市化进程的推进,各种昆虫似乎淡出了人们的视野,其实只要你认真观察,它们的身影无处不在:从路灯边围绕的飞蛾到草丛里欢唱的蟋蟀(北方俗称蛐蛐),从水边的蜻蜓到沙漠中的拟步甲,从春日花丛中翩飞的蝴蝶到冬日里树干上的刺蛾茧……昆虫属于动物界(Animalia)节肢动物门(Arthropoda)昆虫纲(Insecta),是动物界中最繁盛的一个类群。目前已发现的昆虫约一百万种,占动物界已知种类的三分之二;而据科学家们推测,全球昆虫可能达一千万种,占全球生物多样性的一半。昆虫与人类的关系复杂而密切,要知道人类出现的历史仅有六七百万年,而有翅昆虫至少已经存在四亿年了。
昆虫的结构
在生活中,很多人把蜘蛛、蜗牛、蜈蚣等动物都归为昆虫,但实际上它们并不属于昆虫纲。简单来说昆虫纲动物要满足下列特征:成虫由头、胸、腹三部分组成,头部具有口器、触角、复眼(或单眼)等,胸部具有三对足、两对翅。在亿万年的进化长河中,昆虫也有很多器官不断特化,导致它们看上去似乎并不符合上述特征。比如,苍蝇的两对翅中有一对(后翅)特化成了平衡棒;蝗虫(俗称蚱蜢)和甲虫的前翅分别革质化和鞘化,覆盖住了后翅,使得这几类昆虫看起来如同只有一对翅。实际上,这些不同器官的特化不仅使得昆虫的外部形态多种多样,也为传统昆虫分类提供了更明确的分类标准。
在昆虫分类中最常用、最基础的是形态学特征,此外还有生理学特征、生态学特征等。科学家们根据原生翅的有无将昆虫纲分为无翅亚纲(Apterygota)和有翅亚纲(Pterygota)。无翅亚纲起源于志留纪或者更早,包括石蛃目和缨尾目的昆虫,室内书籍、衣服、丝绸里常见的“衣鱼”就是缨尾目中的成员。翅的出现是昆虫进化史上的一次飞跃,有翅亚纲昆虫在石炭纪大量出现。其中一部分只有非常简单的翅关节,休息时翅不能折叠于腹部背面,被称为古翅次纲(Paleoptera),包括蜉蝣目和蜻蜓目。另一部分出现了翅的折叠机制,被称为新翅次纲(Neoptera),它们占据现有昆虫97%的种,是现存昆虫的优势类群。
根据幼虫期翅在体内发育还是在体外发育,新翅次纲的昆虫又分为两大类,外翅部(Exopterygota)和内翅部(Endopterygota)。外翅部昆虫都是不完全变态,它们的发育只有三个阶段——卵、若虫和成虫,且若虫通常和成虫外表相似。外翅部昆虫包括直翅总目(Orthopterodea)和半翅总目(Hemipterodea),比较常见的有:蜚蠊目(蟑螂等)、等翅目(白蚁等)、竹节虫目(竹节虫等)、直翅目(蝗虫等)、螳螂目(螳螂等)、啮虫目(书虱等)、缨翅目(蓟马等)、半翅目(蝽等)、虱目(虱子等)等。内翅部昆虫都是完全变态,它们的发育经过了卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段,幼虫和成虫从形态到生活方式都不同,常见的有:鞘翅目(甲虫)、脉翅目(草蛉等)、膜翅目(蜂、蚂蚁)、鳞翅目(蛾、蝶)、双翅目(蚊、蝇)、蚤目(跳蚤)。
蝗虫的发育过程(不完全变态)
蚕的发育过程(完全变态)
如此繁杂的昆虫种类会不会让你大吃一惊呢?在生物圈中,昆虫的世界丰富多彩,充满了智慧、亲情、斗争和灵性。法布尔在《昆虫记》中绘声绘色地描述了他所观察到的昆虫世界,相信读者们一定会被这些有趣的小生灵所吸引,感受到昆虫之美、生命之美。