从蛹里出来的成虫并不是一下子已经长好,初时它身体柔软、无力。就飞蛾或蝴蝶而言,初出茧时它们的翅很小,就像折叠起来的降落伞。几分钟后,血液充涨和肌肉收缩使翅膀能像蓓蕾那样伸展开来。过了20分钟左右,飞蛾翅才展开到正常大小,不过仍然很湿很软。等到两个小时后,翅才能长结实,并显出全部的色彩。有些成虫需要几天甚至几个星期,翅膀才能显出最美丽的色彩。当成虫飞起来之后,它已走到漫长的发育途径的尽头,此后再也不长了,再也不蜕皮了。成熟的虫体是一部繁殖机器,它们不吃东西,**产卵后,便很快死亡。
昆虫的“气味语言”
种类庞杂的昆虫栖身在地球上,同种昆虫之间究竟用什么方式来互相沟通“心意”呢?昆虫有没有“语言”?它们之间如何“交谈”?人类是否能够弄懂昆虫的“语言”,并利用它为人类服务呢?
人类早在19世纪就发现了飞蛾中的雌蛾不喊不叫,可雄蛾却知道它们在哪里,并从很远的地方飞来和它们相会。后来,生物学家查明:昆虫身上有特殊管道,专门向体外分泌一种能挥发在空气中的化学物质——外激素。这种激素只要有一丁点散发到空中,就能给同种昆虫传递有关信息。所以人们把昆虫的该种激素称为昆虫的“气味语言”。每一种昆虫都有自己的“气味语言”,它们只能“听”懂同类说的话。如蜜蜂对蚂蚁的“语言”就一窍不通。
科学家们经过详细的观察研究,已经初步弄清昆虫的“气味语言”有这样几类:繁殖期临近了,雌性或雄性昆虫就放出一种“气味语言”,招引同种的异性伙伴来**,这种“语言”称为性激素。当蜂和蚂蚁这些昆虫发现食物的时候,它们会用“气味语言”通知集合,招引同伴来共同享受;当它们受到敌人攻击时,它们也用“气味语言”发出求援信号;当遇到危险情况时,便用“气味语言”通知同伴警戒或逃跑……昆虫发出的“气味语言”远远不止这几类,因为现在我们知道的还并不多。
科学家们利用各种电子仪器,如电生理检测器、电子显微镜、电子扫描显微镜、红外和微波接收器等,进行了精细的实验。结果查明,昆虫头上的两根触角就是它们的“鼻子”,这个鼻子能分辨各种气味,比人的鼻子灵敏亿万倍。触角上面生着密密麻麻的感觉毛,每根感觉毛连着感觉细胞,感觉细胞通过触觉神经和神经中枢保持联系。只要每立方厘米的空气中飘浮几百个、几个甚至单个的信息素分子,感觉细胞就会察觉,昆虫就会立即作出反应。各种昆虫的“鼻子”——触角是各式各样的。
喜欢养蚕的小朋友可以自己动手做个实验:把一只雄蚕蛾放入纱笼里,在离它十几米远的地方用手轻轻挤压雌蚕蛾的腹部,这时候就可看到雄蚕蛾朝雌蛾的方向扑扑振翅,如果撤去纱笼,它就朝雌蚕蛾直扑过去。如果把雄蚕蛾的触角剪掉,就是把它放在雌蚕蛾的近旁,它也无法找到雌蚕蛾。
昆虫世界里弥漫着种类繁多的“气味语言”,为什么每种昆虫只能“闻”到同类伙伴放出的“气味语言”,而对其他“杂声”充耳不闻呢?
科学家们对这个问题提出了各种不同的理论。有人认为昆虫的触角如两根电磁天线,能接受微弱的、一定波长的电磁波,由于各种信息的激素分子的化学结构不同,分子和原子的振动或旋转也不同,因而辐射出的红外线或微波的波长也不同,一种昆虫的触角天线只与同种昆虫的信息激素分子辐射出来的电磁波产生同步作用,所以能排除干扰,单闻“知音”。
昆虫的性激素究竟是一种什么样的化学物质呢?这是彻底弄清昆虫“气味语言”的关键问题。从上世纪30年代开始,人们已能从雌蚕蛾的腹部提取性激素并测出其化学结构。近年来,又发明了一些新装置,只用几十只昆虫、几微克性激素,在几分钟的时间内,就能弄清楚性激素的化学结构。
到目前,人们已经弄清了200多种害虫的性激素的化学结构,并且能够用人工方法合成约30多种害虫的性激素。人工合成的性激素具有引诱异性害虫的强大威力,所以叫做“性诱剂”。我国科学工作者这几年来研究了20多种农业害虫的性激素,并合成了杯铃虫和梨小食心虫等几种性诱剂。
性诱剂就像录有害虫“气味语言”的录音带一样,把这种“录音带”一放,异性害虫会飞来,人们就可以较容易地消灭它们。如把性诱剂和粘胶、捕虫黑光灯、杀虫剂等结合起来,当异性害虫“闻声”飞来参加“约会”的时候,它们就会自投罗网,粘在胶上落人灯下的肥皂水中淹死或被杀虫剂毒死。
还有一种更妙的方法:在一定范围内释放大量的性诱剂,使异性害虫一到这个地区后就迷失有向,觉得四面八方都好像有雌蛾的“声音”在喊“我在这儿”。结果到处乱找,错过了**期。害虫的**期很短,错过了时间,就不能再**,也就断了后代。这样,人们就达到了消灭害虫的目的。
白蚁盖房
也许是由于俗名相似的原因吧,白蚁往往被人们认为是蚁类的近亲。但事实上,白蚁在昆虫纲中形成单独的一个目,即等翅目。而蚁类却是与蜜蜂、黄蜂等组成另一个目,即膜翅目。在动物世界中,白蚁真正的近亲是蟑螂,虽然只有极少数种类的蟑螂具有白蚁的那种消化纤维素的能力。目前,全世界白蚁的种类约有二千多种。
大家都知道,白蚁是最具有破坏力的昆虫,它们具有消化纤维素的能力,因此它们在人们的家里,危害房屋、家具和衣服,还危害庄稼和树木,有时还会破坏河堤。“千里长堤,溃于一蚁”说的就是白蚁。
白蚁的这种消化纤维素的能力,来源于生活在白蚁肠子内部的鞭毛虫。这种现象,在生物学中叫做共生。白蚁自己并不能消化纤维素,而是白蚁肠内的鞭毛虫,将纤维素消化成白蚁能够吸收的葡萄糖,而鞭毛虫只利用其率的一小部分,大部分都让给白蚁来利用。这样看来,鞭毛虫可能吃了很大的亏,但是鞭毛虫不这样徽也没有办法,因为,它必须得靠白蚁将纤维素吃进肚子里,才会有食物来源。它们相互依赖,相得益彰,如果将它们分开,谁也无法生活。如果将白蚁放在40℃的条件下,可以杀死肠中的鞭毛虫,白蚁并不会死亡,它还能继续吃木头,但是没法消化,很快就会被饿死。反过来如果没有白蚁,鞭毛虫自己也不能啃木头。这是多么奇妙的事情啊!虽然食草的牛羊等动物也能够利用纤维素,但是这些动物自己并不能消化纤维素,而是像白蚁依赖鞭毛虫那样是依靠它们肠子中的细菌来消化纤维素的。
在许多荒漠和半荒漠地区,常常能见到一些高大的土丘,这就是白蚁建造的家园。人们把它叫做蚁冢,它有时能有一人多高。建造蚁冢的基本材料是沙子和土,另外还有一些腐枝败叶,再加上大量的白蚁自身的分泌物。
事实上,我们在地面上所看到的土丘,也只是整个白蚁城堡的一小部分。在地下还有洞道和洞室,可深入到地面以下好几米,以至于可以达到地下水层。地上的蚁冢也是空心的,里面有很多通向地下洞室的通风道,由于地上部分在阳光下受热,因此它可以像烟囱一样起到给地下部分通风的作用。而地下的洞室则非常巨大,甚至可以容纳下一个人。
在澳大利亚,有一种白蚁建造的蚁冢是侧扁的,它的长轴总是指向南北方向。因此,当人们在沙漠中行走时,可以用它来指示方向,当地人把这种白蚁叫做指南针白蚁。
由于缺乏像蚂蚁那样坚硬的外骨骼,因此白蚁保持体内水分的能力非常差。它们只能在夜晚比较凉爽的时候才出来取食。它们可以用沙子在地面上,甚至在高大的树上建筑封闭的通道,就像是一条有顶的长廊一样,它们可以很舒服地来往于巢穴和主要的取食地之间。它们把绝大多数食物都运回巢穴中去,并不是自己吃饱了肚子空着手回家的。
白蚁只吃植物性的食物,包括木材、菌类、稍微有些腐烂的叶子等。这一点也与蚂蚁有所不同,蚂蚁有时候也会吃动物性的食物。据科学家们计算,在澳大利亚,被地下的白蚁吃掉的植物,要比在地上的羊、牛和袋鼠吃掉的植物的总和还要多。
神奇的黑甲虫
如果说蝗虫是沙漠中最具有破坏力的昆虫的话,那么沙漠中的黑甲虫就是最适应沙漠生活的昆虫了。
甲虫是昆虫纲鞘翅目中所有种类的总称,在世界各地的沙漠上都有甲虫,大多数甲虫都属于拟步行甲科,在我国北方的抄漠中也有许多黑甲虫。
甲虫一般都是黑色或暗褐色的,它们身体长约2厘米,扁平而坚硬,它们的头很小,背上有坚硬的翅膀,叫做鞘翅。鞘翅很大,可以将整个身体的后部盖住。甲虫大多数都不会飞。它们的食物,主要是枯死的植物、植物的种子以及动物们的粪便等。甲虫一般是白天出来觅食,只有在特别炎热的时候,它们才会钻到洞里面去。它们自己会挖洞,也能够利用蜥蜴或别的动物的洞穴供自己居住。你如果在沙漠里随便挖一下沙子,往往就会挖出一些黑甲虫来。
甲虫所食的食物中只含有很少的水分,它们又不可能跑很远地方,去寻找水源。但是,它们仍然能够在沙漠里自由自在地生活。那么,它们又是怎样获得维持生命所必不可少的水分的呢?
科学家对非洲纳米布沙漠上的黑甲虫进行了研究,发现它们能够利用物理学原理,从潮湿的空气里得到水分。在沙漠上,白天虽然炎热干燥,但是在夜里,空气还是比较湿润的。有人研究发现,沙漠地区夜间的空气湿度,竟然和其他地区的空气湿度相似。尤其是非洲的纳米布沙漠,由于离海比较近,夜间经常有雾。所以生活在那里的甲虫,就形成了一种非常奇特的获得水分的方法。
根据物理学的原理,空气中的水蒸气,能够在温度比较低的物体表面凝结成水珠,这样雾气凝结成的水珠,就在甲虫背上形成了。而此时,甲虫的头正朝着下方,这样水自然就可以顺着它背上的沟槽流到嘴里去了。如果某一天的气温、湿度以及甲虫的体温都特别合适的话,甲虫在一夜之间就能集到相当于它们体重40%的水分。而这个量又是多么惊人的呀!
在纳米布沙漠中,还有一种黑甲虫,则是采取另外一种办法来收集空气中的水分的。在夜里,它们来到沙丘的迎风面上,然后用身体在沙丘表面上。划出一道道平行的、相互紧靠着的沟,就像梨地一样,在每两条沟之间就有一条棱。随着气温的逐渐降低和雾气的慢慢来临,凝结在这种棱上的水珠就会比周围平坦沙地上的水珠多出二到三倍。这类黑甲虫,同样也是利用了物理学原理,专门沿这种棱,来舔食上面的水珠了。
在我国的沙漠地区,也有很多黑甲虫,它们是不是也利用这样的方法来获得水分呢?这个问题还有待于我们进一步去研究。
亲爱的朋友们,以上就是昆虫呈现在我们眼前的精彩的世界。你千万不要认为它们渺小,它们很多不仅是生物世界中美丽的成员,而且它们很多更是荒凉的沙漠中可爱的精灵。如果有兴趣,你们也可以在沙漠之中,发现和认识它们噢!