趣味昆虫论文
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昆虫的发声和意义 摘要：昆虫世界是一个非常美丽、有趣、丰富多彩的世界。在整个33目的昆虫种类中，已知能发声的昆虫有16目，不仅是成虫可以发声，有的种类在幼期（包括幼虫、若虫和稚虫）甚至是蛹期也能发出声音。昆虫的发声方式是各式各样的，具体可以归纳为五类，近代科学研究证实，发声是昆虫“信息联系”的有效方式之一，它具有同伴之间求偶、召唤、报警，以及向敌害发出恫吓、攻击等作用，甚至在有些蝉中，还能引起种间的“社会活动”。 关键词：昆虫，发音方式，行为，求偶 当即将结束但老师的《趣味昆虫》课程之时，正是炎炎的夏季，因海南所处的地理位置、气候条件以及生态环境等方面都具有一定的典型性和代表性。导致海南的昆虫的物种极其丰富，据资料记载，海南森林昆虫25目334科5842种，另有蛛形纲3目20科341种，总计28目354科6183种；其中包括139个新种及142个中国新记录种。其中农业害虫类920多种。 昆虫世界是一个非常美丽、有趣、丰富多彩的世界。昆虫的色彩、行为和鸣声构成了自然界非常和谐的音符。例如此时夏季在高枝上整日噪音绝不与耳的蝉，当夜幕降临时，众多的鸣虫，如纺织娘，螽斯，蟋蟀等都纷纷奏出和谐的曲调，献上自创的“夜曲”或者是“情歌”。 在整个33目的昆虫种类中，已知能发声的昆虫有16目，不仅是成虫可以发声，有的种类在幼期（包括幼虫、若虫和稚虫）甚至是蛹期也能发出声音。 但是昆虫是怎么发出声音的呢？昆虫的发声方式是各式各样的，具体可以归纳以下五类： (一) 振动发音：有的昆虫会透过身体某一部位的快速摆动，发出声音，借此传达沟通讯息，如蚊子和果蝇会用翅的快速振动，发出特定频的声音，以吸引性。据国外有资料记载，曾经有一男高音，在唱歌时，因为所发出的声音与雌蚊的振翅频一样，而引一大群的雄蚊围绕。 (二) 摩擦发音：有些昆虫会用身体同部位的特化构造，相互摩擦发出声音，与小提琴用琴弓和琴弦摩擦而产生悦耳声音的原似。如，蟋蟀，螽蟴和蝼蛄是用前翅相互摩擦发出声音，蝗虫则是以后足腿节与前翅摩擦发音。 (三) 敲击发音：有些昆虫会以身体的某一部位敲击如地面等其他物质而发出声音。如红毛窃蠹以木材为食，它们会在木头形成许多隧道。在求偶的期间，雌雄体会用头或大颚碰撞隧道发出声音，以吸引性前交配。其英文俗名为（Deathwatch beetle）即为“报死虫”的意思，是因为这样的声响常於暗夜中房子的内部传出，因此被认为是预告死亡的声音。 (四) 喷气发音:许多昆虫会用喷气发音方式发出声音,如马达加斯加蟑螂（Gromphadorhina portentosa）在求偶及防御敌人时会发出嘶嘶的声音，就是从腹部气孔用排出空气时发出的声音。 (五) 鸣膜发音：有些昆虫会透过鸣膜发音方式发出声音，如蝉会用发音肌的快速收缩与放松，使鸣膜振动产生声音，再透过腹部的共鸣腔，将声音放大，而发出响声音。雄蝉会发声，具发达的发音构造，且在腹部可以看到明显的音箱盖，雌虫则没有明显的音箱盖，会发声。 昆虫的鸣声悦耳动听，而且唱起来是那样起劲。可是它们为什么要发声呢？它们又是在为谁唱歌呢？要了解其原因，就要从昆虫在自然界的行为说起。近代科学研究证实，发声是昆虫“信息联系”的有效方式之一，它具有同伴之间求偶、召唤、报警，以及向敌害发出恫吓、攻击等作用，甚至在有些蝉中，还能引起种间的“社会活动”。 例如：蝉是在绿树成阴的地方才放声歌唱，当一只雄蝉鸣叫时，便会招唤来知音雌蝉，当雌蝉停歇在同一枝条上后，两只蝉便以退或进的动作不停地移动着，直到接近而进行交配为止，然后雄蝉飞离，雌蝉选择适宜的鲜嫩枝条，用矛头状的产卵器刺破枝条韧皮部，把粒粒白色卵籽，产在木质部里。这是昆虫以鸣声来招引异性的行为。 如果你用网子捉住一只雄蝉时，它会发出震耳欲聋的惊鸣声，停息在周围的蝉儿听到后，便会纷纷飞走或警惕起来。这是昆虫用鸣声向同类传递危险信号的报警行为。 当雄蝉被鸟儿捕住时，起初昆虫并无反抗表现，等鸟衔蝉起飞时，蝉会猛然发出强烈的尖叫，使鸟骤然一惊而松口，蝉便趁机逃脱，这是以惊吓声逃避猎敌的行为。 蟋蟀的声音节律变化较多，因此不同鸣声的作用也更复杂。蟋蟀在正常情况下，喜欢在田野中的草丛内挖个浅洞，独身生活，但当雄蟋蟀发育成熟，需要找个伴侣时，便发出普通的鸣叫声，用来招引异性。雌蟋蟀在距30米以外也能被雄蟋蟀的鸣声唤来，在30米以内时雄蟋蟀才发出优美的“求爱声”。这是以鸣声选择配偶的行为。但当有“第三者”插足时，两只雄虫便会展开一场争夺“新娘”的恶斗，各自同时发出激烈而带有威胁性的鸣声。这是一种制造气氛的助威声音。 蝗虫在成群起飞时前，利用翅膀发出的磨擦声召唤同族共同行动。 昆虫在进行生殖活动时发出的鸣声，只能局限于被同一种类接收，这对于保持种族繁荣持续性发展，有着重要意义。昆虫的鸣声，还有助于使同类之间的行动趋于一致。 昆虫的鸣声还有一个较为重要的作用，那就是求偶。并且有个更为有趣的现象，就是只有雄性的昆虫才能发出声音。 传宗接代是昆虫一生当中最重要的任务，因此如何找到结婚伴侣，对昆虫是相当重要的问题。同种的昆虫常会采取同的策嬴得性的芳心，如有些雄虫具有雄壮威武的外表，会透过打斗或抢夺地盘等方式追求性，如独角仙；有些昆虫会用发光的方式,和性进沟通，进而达到交配的目的，如萤火虫；有些昆虫会透过化学气味的传递吸引性，如雌天蚕蛾；有些会用送物的方式追求性，如拟大蚊；有些雄虫则是用声音讯息的传递，吸引雌虫，如蟋蟀等昆虫。其实，会用情歌吸引雌虫的昆虫种，除蝉，蟋蟀和螽蟴等发出响声音的鸣虫外，有相当多的昆虫都会用声音讯息向性传达爱意，以达到求偶及交尾的目的，只是因为声音够响悦耳或超出人的听力范围，而常被忽。如，果蝇在求偶时用以沟通的振翅发音的频相当低，人难以听到。 昆虫用鸣叫的方式寻找配偶，优点是可以收放自如，想唱就唱，要停就停。但缺点是鸣叫声除能引性之外，有时也会暴露自己的行踪，引天敌，或声音遭天敌模拟，而被欺骗吸引。因此，鸣叫的同时，也必需承担诸多的风险。 据资料介绍，美国学者 Dr. David Marshall 研究（Marshall & Hill, 2009）发现，澳洲有种螽 （Chlorobalius leucoviridis）会模仿姬蝉族（Cicadettini）种雌蝉回应同种雄蝉愿意交配所发出的拍翅声，藉此吸引雄蝉过，再将之捕食。研究学者也曾用这雄虫在对雌蝉发出爱的呼唤声时，适时的以食指手发出嗒嗒声模拟雌蝉之回应声，成功的让雄蝉飞过，依偎在他身上。美国加州大学河滨分校Marlene Zuk 教授研究团队从1991 起开始研究夏威夷群岛的一种蟋蟀（Teleogryllus oceanicus）（Tinghitella, 2008），这种蟋蟀和一般蟋蟀一样雄虫会藉由鸣唱寻求配偶1990 代一种寄生蝇（Ormia ochracea）， 从美洲入侵夏威夷，而改变这种蟋蟀的命运。这种寄生蝇能听到雄蟋蟀的鸣声找到它们，并在蟋蟀背上产，孵化的蛆会钻入体内取食而使寄主死亡。1990代末期的调查发现在可爱岛（(Kauai Island)上有高达30%的该种雄蟋蟀遭到寄生，但同时也发现有会鸣叫的突变型雄虫出现，这种突变雄虫的前翅翅脉较平直，与雌虫的翅似，因为无法鸣叫而会遭到寄生蝇的循声寄生。到 2004 ,可爱岛上已有高达91% 的这种突变型雄虫，但尚未被寄生蝇入侵的其他岛屿的同种蟋蟀，则仍是会鸣叫的正常型蟋蟀。在短短的几个世代内，可爱岛的蟋蟀就发生如此明显的改变，也让我们到天择的。想想看，无法正常发出声音的蟋蟀或其他昆虫要如何顺的找到另一半呢？难道它们注定要一辈子当光棍吗？科学家发现，无法唱情歌或因缺陷而唱得好听的蟋蟀，会围绕在会鸣叫的雄虫旁，以拦截闻声前的雌虫。显示昆虫为传宗接代，让自己的基因得以继续传承,也有无所用其极的手段。 昆虫求偶的发声及其与之相关的求偶行为是一个十分复杂的行为系统，承载和传递的生物学信息极为丰富和复杂。不同昆虫类群的发声器官结构与发声机理不尽相同，但各类群以其独特的鸣曲定位机制在求偶中准确定位异性个体，迅速接近并顺利实现交配。声音声谱结构在物种乃至种群水平上存在显著特异性，许多物种的求偶鸣曲结构及其相关的求偶行为十分精细，雌雄间经过充分识别后才能相互接受和实现交配。但求偶发声在物种甚至地理种群内仍存在一定个体差异，这是由于虫体可随自身状况和外界条件而对求偶发声进行适度调节表达和传递自身质量状况的相关信息，增强对异性的吸引力，从而积极主动地适应复杂多变的生存环境和激烈的生存竞争。求偶发声及与之相关的求偶交配行为是由多基因控制的，是可以遗传的，在自然选择和性选择中承受着很强的选择压力，表现出趋同或趋异进化。求偶发声是发声昆虫雌雄间进行识别和实现交配的主要通讯手段，也是种内识别和种间隔离的重要甚至是唯一手段，从而推动物种分化和进化。 通过但老师的《趣味昆虫》课程我了解到，昆虫本身蕴藏了无穷的奥秘。我们生活的周围生活着无数的昆虫，由于其种类繁多，人类对它们的生活习性及在生态系统中的作用研究清楚的不多，多数还处在无知状态，有的只仅道它们的名字而已。但是昆虫带给人类的知识与乐趣是非常巨大的。同时昆虫也决定了其在生态系统食物链中重要的地位和作用，对维持生态系统的平衡具有举足轻重的作用。 昆虫是生生不息的自然界中重要的一员，是动物界的最大家族，几乎占据了地球上所有的生境。昆虫与环境的适应关系是亿万年来长期进化的结果，同时多数“害虫”却有很强的适应能力，人类的不适当的活动只能增加人类的悲剧。理解昆虫，探索昆虫，并与昆虫共存，这样才能使我们赖以生存的地球更加充满生机。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/4abd7693daef5ef7ba0d3c4b.html