如果你身处大自然中,只要你留心,你所遇到的第一种动物多半会是一只昆虫,也许是一只蜜蜂,一只蝴蝶,一只蚂蚁,或者一只甲虫。它会从你的脚边爬过,会从你的头顶飞过,甚至会落到你的身上。昆虫是这个世界上最繁盛的动物类群之一,已经有大约100万种昆虫被发现,占已知动物种数的70%左右,其中,光甲虫就有大约35万种之多。深入它们的世界,你会发现,它们与我们大不相同。
我们被称为脊椎动物,身体内部具有骨骼,肉体和器官附生在骨骼上,中枢神经在背面,而内脏则在腹面被骨骼所保护。而昆虫则完全相反,它们的体内没有骨骼,反而在体外形成了保护结构,被称为外骨骼,而它们的中枢神经则藏在了腹面。或者说,我们的背部正好相当于它们的腹部。可能你会觉得一只肚皮朝天行走的猫很滑稽,但昆虫就是这样的生物。
昆虫另一个神奇的地方就是要经历变态的过程,这也是昆虫成功的一个因素。昆虫通常要经历幼年时期和成年时期两个阶段,但这两个阶段的行为和结构可以完全不同,因为它们的目标不同——幼年昆虫的第一目标是不断长大,因此,幼年的昆虫具备与此相适应的特征,身体臃肿而食量惊人。而成虫的使命则是繁衍后代,因此外形上的大多结构与生殖有关,为了寻找配偶,所具备的活动能力也更强。但是成年昆虫的寿命往往很短,交配完成后就会迅速死去。
由于昆虫幼体千奇百怪,给我们识别昆虫增加了难度。但是,成虫却有着非常类似的身体构造。大体说来,成虫一般可以分成头、胸和腹三部分。
头部是神经比较集中的区域,有取食和感觉的功能。头部着生了昆虫的视觉器官,一般都具有1对复眼和3个单眼。复眼是昆虫最重要的视觉器官,也就是我们常说的昆虫的眼睛。复眼和我们的眼睛差别很大,一个复眼可以由几个到上千个小眼组成,小眼数量越多复眼就越大,昆虫的视觉也越发达。单眼则很不起眼,一般来说,单眼位于两个复眼之间,呈倒三角形排列。单眼能感光,但不能成像。
昆虫进食的器官我们称它为“口器”。其中最基本的是咀嚼式口器,如蚂蚁、蝗虫等都是咀嚼式口器。在咀嚼式口器的基础上派生出了极为多样的口器,如蚊子和蝉如同利剑一样的刺吸式口器、蝴蝶的虹吸式口器等。
昆虫的胸部则集中了它几乎全部的运动器官,足和翅就着生在胸部。
昆虫属于六足动物,也就是有6条腿,两两对应形成3对,我们管它们叫“步行足”或“步足”。昆虫的第一对步足,也就是前足,是最多样化的,它们因昆虫的生活习性不同而不同。蝼蛄因长期生活在土壤中,前足变得坚硬而宽大,如同两把铲子,非常适合挖掘,就是所谓的“开掘足”;螳螂因捕食其他昆虫,前足变成了两把大刀,即所谓的“捕捉足”,等等。中间一对步足,也就是中足,变化最少。第三对步足,也就是后足,往往也有所变化。一般来说,后足在3对足中是最长的,在蝗虫等相当多的昆虫中有支持弹跳的作用,叫作“跳跃足”。
在某些昆虫中,足还有特殊的作用。可能细心的读者已经发现,我们在捕捉蚊子的时候,它们的腿是很容易脱落的。其实这和壁虎的断尾具有相同的作用,都是主体为了脱身而舍弃身体一部分的做法。同样的情形也出现在蝗虫、蟋蟀等的跳跃足上。
昆虫大多具有两对三角形的翅,分别叫前翅和后翅。翅的形态在昆虫中变化多样,最常见的是膜翅,翅膀薄而透明,翅脉明显,比如我们常见的蜻蜓、蜜蜂和蝉的翅膀。还有些昆虫的前翅硬化为鞘翅,对身体起到保护作用,比如我们常见的金龟子。
昆虫比鸟儿多了一对翅膀,这是进化的历史遗留问题。因为事实上,一对翅膀才是飞行过程中最优的配置,翅膀太多会扰乱气流,反而更费力气。大多昆虫在飞行时非常巧妙地将每侧的两个翅膀拼起来,在功能上相当于一个翅膀,如果你观察蝴蝶的话,这个特征是非常明显的。
腹部是最后一个体段,包藏了主要的内脏器官和生殖器官。
昆虫没有肺,它们的血液主管营养物质的运输和免疫,但不运输氧气。昆虫有一套独特的呼吸系统,叫作气管系统。气管系统一般在腹部体表开口,形成气门,气门上一般会有一片特别硬化的骨片,可以控制气体的通过。如果你仔细观察昆虫的标本,就会发现在腹部两侧各有一排小孔,那就是昆虫的气门了。气门与昆虫体内的气管相连,气体通过气管运输到全身各处。
现在,让我们总结一下识别昆虫的要决:昆虫的成虫分成头、胸和腹三部分,并且包裹着外骨骼,胸部有3对足,一般来说,有2对翅。
当你了解了昆虫的结构,并且能够把它们识别出来,你是不是迫不及待地想去野外观察它们呢?那就带着工具出发吧。
在野外,观察昆虫应该遵循不干扰原则。也就是说,不能因为你的存在而影响了昆虫正常的活动。否则,你观察到的行为就是失真的、不可靠的。首先,你要尽可能地不让昆虫感到它受到了威胁,这些包括但不限于保持适当的距离、处于下风口、避免迅速贴近、减少大幅度动作等。其次,你必须要有充分的耐心,因为往往需要观察一段时间才能发现一些有趣的现象。如果是在野外,请做好必要的防护,如遮阳、防叮咬等。
有可能的话,应该进行文字或者语音记录,等从野外归来后再进行整理,记录里除了正文,还应该包括时间、地点、天气、气温、海拔等信息。最好,你还要会拍照。
如果放到20年前,拍照确实是个技术活。但是,今天大多数的手机都已经具备这个功能了,除了体形极微小的昆虫,智能手机都能很方便地帮你抓拍瞬间,也可以帮你用录像来记录某个行为。如果你有单反相机和微距镜头,那就有可能拍出专业的照片了,多用手动功能、手动对焦,对你提升技术会很有帮助。如果你愿意购买闪光灯等辅助设备,环闪会是不错的选择,它能为你拍出没有阴影的图片。拍运动中的昆虫,快门要设定得快一些,如百分之一秒或者更快。此外,在有闪光灯的情况下,一个小的光圈会使你获得更好的景深。当然,如果你有绘画基础,甚至像为本书配图的画师那样技艺精湛,写生也是不错的选择。
我并不喜欢采集昆虫,但我也不反对以研究为目的,少量采集昆虫进行饲养或制成标本。不过,首先,这种昆虫不能是受保护的昆虫,采集后者,需要有专门的许可。即使采集普通昆虫,也需要适可而止,不应过度采集。
如果是将昆虫带回饲养,那除了行为观察以外,还应该对它们的发育状态进行观察记录,如:卵多长时间孵化,幼虫/若虫多长时间蜕皮、蜕皮几次,蛹期有多长等。
如需制作昆虫标本,适合大众的,有针插标本和浸泡标本两种主要方式。针插标本一般是将昆虫针直刺入虫体胸部的中央。为保证重要的分类特征不被损伤,并使同一大类的标本制作规范化,往往有一些统一的做法。通常针插甲虫时要将针穿刺在右翅鞘的内前方,使针正好穿过右侧中足和后足之间。蝽科等半翅目昆虫,虫针应穿插在小盾片略偏右方,这不但保护了小盾片的完整,也不会损坏胸部腹面的喙及喙槽。直翅目的昆虫,如蝗虫等,要将昆虫针插到前胸背板的后方,背中线偏右侧,这样不会破坏前胸背板及腹板上分类特征的完整性。膜翅目(蜜蜂、蚂蚁等)和鳞翅目(蝴蝶、蛾类等)昆虫,是从胸部中央插入,通过中足基节的中间穿出。大昆虫可以用大号昆虫针,小昆虫用小号昆虫针,特别微小的昆虫可先粘在小纸片上,然后由昆虫针穿过纸片。
然后,就是标签。昆虫标本上的标签,是一个标本上最原始的记录,相当于单页户口本。制作好的标本要及时插上标签。初做好的标本,就要立即插上两个标签(有1.5厘米长、1.0厘米宽的黑框):上面一个标签写有采集地点、海拔高度、采集时间;下面一个标签写上寄主或采集方法、环境,采集人姓名。经过研究查对已经有学名的和经过系统研究起出中文名字的昆虫标本,下面要再加上写有中文名、学名及鉴定人姓名的第三个标签。标签要用碳素笔书写,以防止褪色,也可用七号字打印标签。经过研究,前人还未发现的新种或新亚种,在标本下还要再加上新种或新亚种标签。
对于爱好者来说,浸泡标本主要使用医用酒精,75%的浓度,正好符合标准。但是有时候浸泡在75%的酒精溶液中的标本比较脆,可以先用低浓度的酒精浸泡24小时,然后将标本转入75%的酒精中长期保存。即使如此,这种保存液保存的标本内部组织也较脆,在解剖的时候需小心应对。最后,别忘了贴上标签。
好了,让我们回到这本书中来。为了让你对周围的昆虫更加了解,在这本书里,我结合自己的亲身经历,介绍了20种比较常见的昆虫以及它们的家族。我相信,你至少会见过其中的一些,并且,很容易在读过这本书以后再次找到它们。如果当你再次遇到它们的时候,已经对它们有所了解,甚至能对它们或者周围的其他昆虫产生一点兴趣,那么,这本书就完成了我的一个小小心愿。请沿着我的道路继续去探索它们的世界吧。你会发现,昆虫的世界,远比书本更加精彩!