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第一章 软体动物的进化02（第3页）

鲤鱼的甲状腺系由鳃笼底部发生，成零星小块（小囊）分散在咽喉区腹主动脉的腹面、基鳃骨和胸骨甲状肌处。

后鳃体

由最后鳃裂的上皮细胞发生，位于食道及静脉窦之间。后鳃体能产生降血钙素，预防血钙含量过高，还能抑制破骨细胞对骨组织的解体。

总结：鱼类的特征是表面布满鱼鳞，用腮呼吸，终身在水中生活。

第五节昆虫

昆虫简介

节肢动物门、昆虫纲（上腭一对；下腭两对，第二对沿中线愈合，形成下唇），眼和一对触角；胸部有三对足，通常还有一或两对翅；腹部分节所有种类动物的通称。昆虫纲是动物界中最大的节肢动物门中最大的一纲。昆虫像其他节肢动物一样，体分节，附肢有主节，具有外骨骼。鉴别特征为：头部有口，无步行肢，生殖孔接近肛门；在发育中通常有变态现象。

世界的昆虫种类大约有Ⅱ000万种以上。而且现在已被人类认知的昆虫大约100万种，只占其中极少一部分。

昆虫通常是中小型到极微小的无脊椎生物，是节肢动物的最主要成员之一。昆虫最大的特征就是身体可分为三个不同区段：头、胸和腹。它们有六条相连接的脚，而且通常有两对翅膀贴附于胸部。它们在希留利亚纪时期进化，而到石炭纪时期则出现有70公分翅距的大型蜻蜓。它们今日仍是相当兴盛的族群，已有超过100的种类。

昆虫纲

昆虫纲不但是节肢动物门中最大的一纲，也是动物界中最大的一纲。全世界已知动物已超过150万种，其中昆虫就有100万种以上（即占2／3）。而植物（包括细菌在内）的已知种类为33．5万种左右，只有昆虫种类的1乃。要想知道昆虫的精确种类数是很困难的，因为分类学家们还在不断地发现新种，例如，根据mlrlS统计，鳞翅目昆虫（蛾、蝶类）到1931年止为8万种，到1934年增至10万种，到1942年以达到14万种。昆虫纲中最大的目是鞘翅目，种类已超过25万种，而其中的像甲总科竟多到6万种左右。

昆虫不但种类多，而且同种的个体数量也十分惊人。一个蚂蚁群体可多达50万个个体。曾有人估计，整个蚂蚁的数量可能会超过全部其他昆虫的总数。小麦吸浆虫发生大灾害的年代一亩地有2592万个之多。一棵树可拥有超过10万的蚜虫个体。在阔叶林里每平方米的土壤中可有10万头弹尾目昆虫。

昆虫的分布面之广，没有其他纲的动物可以与之相比，几乎遍及整个地球。从赤道到两极，从海洋、河流到沙漠，高至世界的屋脊——珠穆朗玛峰，下至几米深的土壤里，都有昆虫的存在。这样广泛的分布，说明昆虫有惊人的适应能力，也是昆虫种类繁多的生态基础。

鞘翅目是昆虫纲中的第一大目，通称“甲虫”。种类有330000种以上，占昆虫总数的40％。在我国记载．7000余种。它们的前翅呈角质化，坚硬，无翅脉，称为“鞘翅”因此而得名。外骨骼发达，身体坚硬，因此能够保护内脏器官。体型的变化甚大。此类昆虫的适应性很强。有咀嚼式口器，食性很广：分为植食性——各种叶甲、花金龟；肉食性——步甲、虎甲；腐食性——阎甲；尸食性——葬甲；粪食性——粪金龟。本类群属完全变态，幼虫因生活环境和食性不同有各种形态；蛹绝大多数是裸蛹，稀有被蛹。

鳞翅目是昆虫纲中的第二大目，由于身体和翅膀上有大量鳞片而得名。蝴蝶是一类日间活动的鳞翅目昆虫，通常可以从它们明亮的色彩和棒状的触角，以及它们休息的方式——四翅合拢，树立于背上来辨别。蝴蝶的后翅基部扩大而有力，在飞行时支持并连接着前翅。世界上蝴蝶已知种类有17000种左右，都是惹人瞩目的昆虫。我国的蝴蝶种类有1300余种，北京有170多种。蝴蝶属完全变态昆虫——一生经历卵、幼虫、蛹、成虫等阶段。幼虫多以植物为食，成虫则以虹吸式口器吸食花蜜。蛾类是鳞翅目中最大的类群，占到鳞翅目种类的9／10左右。蛾类的外观变化很多，难以作一般描述。大多数蛾类夜间活动，体色黯淡；也有一些白天活动，色彩鲜艳的种类。不过，蛾类触角和蝴蝶有所区别——它们没有棒状的触角末端，而是呈现丝状、羽毛状等其他样式；另外大多数蛾类的前后翅是依靠一些特殊连接结构来达到飞行目的，翅膀连接的翅缰和翅轭的存在，使得蛾类和蝴蝶有了更多的区别方式。蛾类同样是完全变态昆虫，由于幼虫的寄主很多是人类的食物来源，蛾类也就成为了和人类关系更为密切的昆虫类群。

蜻蜓目在昆虫纲中是比较原始的类群，也是较小的一个目。蜻蜓目分为三个亚目：差翅亚目统称“蜻蜓”；均翅亚目统称“螅”以及发现于日本和印度的两种间翅亚目昆虫。全世界约有5000种，我国有300多种。蜻蜓身体粗壮，休息时翅膀平展于身体两侧；螅身体细长，休息时翅膀束置于背上。间翅亚目则拥有粗壮的身体和束置于背上的翅膀。蜻蜓目属不完全变态昆虫，稚虫“水虿”在水中营捕食**。成虫也为肉食性种类，捕食小型昆虫，飞行迅速，性情凶猛。

双翅目包括蚊、蜢、蚋、虻、蝇等，是昆虫纲中较大的目。由于成虫前翅为膜质，后翅退化成“平衡棒”而得名。双翅目分为长角、短角和环裂三个亚目。长角亚目的触角在6节以上，包括蚊、蜢、蚋。是比较低等的类群；短角亚目触角在5节以下，一般3节，通称“虻”；环裂亚目就是我们通称的“蝇”。

膜翅目的特征明显，包括咀嚼式口器，前后翅连接靠翅钩完成等。本类群分布很广，已知种类100000多种，估计至少250000种，包括各种蚁和蜂。根据腹部基部是否缢缩变细，分为广腰亚目和细腰亚目。广腰亚目是低等植食性类群，包括叶蜂、树蜂、茎蜂等类群；细腰亚目包括了膜翅目的大部分种类，包括蚁、黄蜂和各种寄生蜂等。

中华稻缘蝽半翅目，也叫异翅目。此类昆虫通称“椿象”。已知有38000余种，是昆虫纲中的主要类群之一。半翅目昆虫的前翅在静止时覆盖在身体背面，后翅藏于其下。由于一些类群前翅基部骨化加厚，成为“半鞘翅状”而得名。口器为刺吸式口器，以植物或其他动物的体内汁液为食。属不完全变态昆虫。其腹部有臭腺，遇到敌害会喷射出挥发性臭液。因此也被称为“臭虫”。

直翅目是一类较常见的昆虫，包括螽蟖、蟋蟀、蝼蛄、蝗虫等，全世界已知20000种以上，分布很广。成虫前翅稍硬化，称为“覆翅”，后翅膜质。本类群为不完全变态，若虫和成虫多以植物为食，对农、林、经济作物都有危害；少数种类为杂食性或肉食性。直翅目是较原始的昆虫类群，起源于原直翅目，在上石炭时期已经分成了触角较长的螽蟖类和触角较短的蝗虫类。其中很多种类由于呜叫或争斗的习性，成为传统的观赏昆虫，比如斗蟋和螽蟖。

昆虫的种类

已知约100万种，占已知动物种类的3／4，在陆生动物中占优势。昆虫学家估计现存种类实际在200万一500万种之间。种类最多的目为鞘翅目（甲虫）、鳞翅目（蝶、蛾）、膜翅目（蜂、蚁）和双翅目（蝇、蚊）。大多数昆虫小型，长一般不到6公分，但大小相差悬殊。有些极小，如寄生蜂；而某些热带昆虫则相当大，长可达16公分。许多种类的两性结构不同。如捻翅目的雌虫仅成一个充满了卵的不活动的袋状构造，而雄虫有翅，非常活跃。生殖方式不同，生殖力强。某些昆虫（如蜉蝣）只在幼虫期取食，而成体不取食。社会昆虫中，蚁后和褽后（白蚁后）可以活50年以上，而有的蜉蝣成虫的寿命不到两小时。生活习性不一，分布密度差异极大，在一湿土中昆虫可多达400万只，但在同一范围内也许只能偶尔见到一只蝴蝶、熊蜂或甲虫等大昆虫。从沙漠到丛林、从冰原到寒冷的山溪到低地的死水塘和温泉，每一个淡水或陆地栖所，只要有食物，都有昆虫生活。有许多生活在盐度高达海水的1／10的咸淡水中，少数种类生活在海水中。有的双翅目幼虫能生活于原油池中，取食落人池中的昆虫。昆虫卵壳上通常有呼吸孔，并在壳内形成一个通气的网络。有些昆虫的卵黏在一起形成卵鞘。有的昆虫以卵期度过不良环境。如某些蚱蜢以卵度过干旱的夏季，待潮湿时再行发育。在干燥条件下伊蚊的卵在发育完成后进人一个休眠期，如放入水中，迅速孵化。

昆虫的发育和繁殖

幼虫的孵出通过不同途径。如蛾、蝶类动物咬破卵壳而出；蚤有孵化刺，用刺在壳上切一缝；有的推掉卵壳上的卵盖而出卵。幼虫孵化时能吞人空气，以便用力挣出卵壳；在孵出后到表皮硬化前，继续吞气，扩张自身。表皮一旦硬化，便不能再长，只有通过一系列蜕皮，在蜕去旧皮，长出较大的新皮之际才能长大。蜕皮时，体形可能骤变。多数原始的无翅昆虫，如衣鱼，在长大为成虫的过程中身体结构几乎没有变化，称为无变态昆虫。而蚱蜢（直翅目）、蝽（异翅目）和蚜虫（同翅目），起初体形不变，直到最后才变成有翅的成虫，**也发育成熟，称不完全变态。高等的鳞翅目、鞘翅目、膜翅目和双翅目属于全变态，幼虫完全不像成虫；幼虫经一系列蜕皮，变化较小，然后变蛹，再变为成虫。幼虫的形状多种多样，可分为5型：蝎型（蛾、蝶类动物）、蛴螬型、衣鱼型（蛹型）、叩头虫幼虫型和蛆型。蛹分为被蛹（附肢不同程度地紧贴在体上）、离蛹（附肢不紧贴在体上）和围蛹（本质上是离蛹，但被幼虫皮所形成的囊包围）。蜕皮和变态都受激素的控制。蜕皮是由脑中的神经分泌细胞产生的激素发动的。这种激素作用于前胸的一个内分泌腺一一前胸腺，前胸腺产生蜕皮激素，作用于真皮层，刺激生长和形成表皮。变态同样受激素控制：在整个幼虫阶段，脑后有一个小腺体叫咽侧体，分泌保幼激素。只要血液中有保幼激素，正在蜕皮的真皮细胞产生幼虫表皮。至最后一龄幼虫时不再产生保幼激素，于是昆虫变态成为成虫。在全变态昆虫中，蛹在有极少量保幼激素的情况下发育。滞育虽然在任何虫期都能发生，但在蛹期最为常见。在温带，许多昆虫以蛹期越冬。

除了发育时形态的变化外，许多昆虫成虫有多态现象。例如：工蚁和后蚁，工蜂和后峰均不同；白蚁有兵蚁、繁殖蚁和持续的幼虫；蚜虫成虫则有无翅和有翅之分；有些蝴蝶有引人注目的季节两态性。这些差别可解释为：每一种的每个成员的基因中都有发育成不同型的能力，由于环境刺激引起特定的发育途径。激素或许是控制这些变化的环节。多数昆虫是有性生殖。蝴蝶的视力很重要，雌蝶的色泽在飞行中能吸引同种的雄蝶。蜉蝣和有些蠓的雄虫成群飞舞吸引雌虫。某些雌甲虫的部分脂肪体形成一个发光的器官吸引雄虫。雄蟋蟀和蚱蜢发声吸引雌虫，雄蚊则被雌蚊飞行时发出的声音所吸引。但最重要的是气味。大多数雌虫分泌信息素引诱雄虫，雄虫同样地也能产生吸引雌虫的气味。

**和产卵需要适当的温度和营养。对蛋白质尤其需要，鳞翅目的成虫只吃．糖和水，幼虫时贮备下必需的蛋白质。温度和营养常影响激素的分泌。产卵时通常需要保幼激素或来自神经分泌细胞的激素。没有这些激素，则生殖中断。这些现象在冬季见于马铃薯甲虫。少数昆虫雄虫罕见，由雌虫进行孤雌生殖。温带的蚜虫在夏季只产生营孤雌生殖的雌蚜，胚胎在母蚜内发育（胎生）。某些瘿蚊幼虫的卵巢中卵母细胞能在孤雌情况下开始发育，幼体破坏母虫体壁逸出，这叫幼体生殖。

昆虫的习性

陆生昆虫在环境太热时寻找一个阴凉潮湿的处所。如暴露在阳光下，它使自己处于体表受热面积最小的位置。如太冷，昆虫留在阳光下取暖。许多蝴蝶在飞行前需展翅收集热量。蛾在飞行前震动翅或抖动身体，并借毛或鳞片在身体周围形成一层空气绝缘层保住体热。最适于飞行的肌肉温度是38—40℃（100—104T）。在严寒时，身体结冻是对昆虫最大的危险。在寒冷地区能越冬种类称为耐寒昆虫。少数昆虫能忍受体液中出现冰晶，不过在这种情况下细胞内含物可能并未冻结。但大多数昆虫的耐寒意味着阻止冰冻。抗冻作用部分是由于集聚了大量的甘油作为抗冻剂；部分是由于血液中的物理变化，温度远在冰点之下而仍不冻。防干旱包括坚硬的防水蜡以及扩大贮水的机制。水生昆虫除了步足发生显著的变化而适于游泳外，主要适应性变化在于呼吸。有的升到水面呼吸。蚊只利用呼吸管末端的最后一对腹气孔吸气。龙蝨在鞘翅与腹部之间有一贮气室。呼吸空气的昆虫在体表的毛间形成空气层，作用如鳃，使它能从水中取得氧气，延长潜水的时间。水中的昆虫幼虫直接从水中得气。摇蚊幼虫整个表皮层有丰富的气管。毛翅目和蜉蝣目幼虫有气管鳃。大型的蜻蜓幼虫鳃在直肠内，水从肛门进出提供氧气。

昆虫的利与害

昆虫在自然生态中起重要作用。它们帮助细菌和其他生物分解有机质，有助于生成土壤。昆虫和花一起进化，因为许多花靠虫传粉。某些昆虫提供重要产品，如蜜、丝、蜡、染料、色素，因而对人有益，但由于取食各类有机物，对农业造成巨大危害。害虫毁坏自然界或贮存的谷物或木材，在谷物、家畜和人之间传播微生物。

昆虫成为最繁盛的动物类群的原因

1．有翅能飞

昆虫是无脊椎动物中唯一有翅的一类，也是动物中最早具翅的一个类群。飞翔能力的获得，给昆虫在觅食、求偶、避敌、扩散等方面带来了极大的好处。