梅子金黃杏子肥, 麥花雪白菜花稀。
日長籬落無人過, 唯有蜻蜓蛱蝶飛。
——宋·範成大《四時田園雜興》
蜻蜓目的昆蟲具有很多古老昆蟲的形态特征。但化石蜻蜓的證據表明,史前蜻蜓的體型很大,翅展可達70cm。人們試想,這些巨型蜻蜓如果在夏季的天空中飛來飛去,是不是很恐怖?現代蜻蜓體型和翅展小多了,盡管人們認為它們在昆蟲綱中仍然屬中大型昆蟲。蜻蜓對人類基本上是無害的,但些大眼的像戰鬥機的昆蟲喜歡以蚊子和蠅類等食,我們應把它們列為益蟲,它們是人類的好朋友。
1. 蜻蜓是古老的昆蟲
早在恐龍統領地球之前,在距今約3億年前的石炭紀(Carboniferous)時期,蜻蜓就已經大量出現,它們在空中飛來飛去,占煩了地球的表面。這些巨蜻蜓(Meganisoptera)被稱為Griffenfils(漢語大意為“巨大的鷹樣怪飛蟲”),它們就是現代蜻蜓的祖先。遠古時的巨蜻蜓長度可達近76.2cm。雖然遠古的巨蜻蜓體型比現代蜻蜓大得多,但在形态特征上,它們十分類似。如果你能穿越到3億年前的石炭紀時代,很可能你對看到的蜻蜓景象也十分熟悉,與今天在地球上看到的蜻蜓情況相近。因此,人們普遍認為,蜻蜓是一類古老的昆蟲。
蜻蜓化石(巨蜻蜓)
2. 蜻蜓的若蟲生活在水中
所有蜻蜓目的昆蟲,不管是真蜻蜓(true dragonflies)還是豆娘(damselflies),它們的幼蟲全都是水生的。因為蜻蜓是不完全變态的昆蟲,所以它們的幼蟲又叫若蟲(nymphs);蜻蜓的水生的若蟲也叫稚蟲(naiad)。雌蜻蜓把卵直接在水面上,或者用産卵器在水生植物表面劃開個口子,把卵塞入植物組織中。孵化的若蟲要花很長時間在水中生活,它們以捕獵其他水生無脊椎動物為生。大型種的蜻蜓若蟲偶爾也能捕食小魚或蝌蚪。蜻蜓若蟲在生長過程中,經過9~17次蛻皮之後,未齡若蟲就爬出水面,蛻皮羽化為成蟲。一般地,蜻蜓若蟲隻在比較潔靜的淡水中生存。
3. 蜻蜓若蟲通過尾鰓或肛門來呼吸
在蜻蜓目的若蟲中,蜻蜓的若蟲通過直腸内的氣管鰓(rectal tracheal gills)來呼吸,而豆娘的若蟲是通過位于腹部末端的尾鰓(caudal gills)來呼吸的。這位少女實際上是通過直腸内的鰓呼吸的。呼吸時,蜻蜓若蟲将水吸入肛門,以促進氣體交換。當若蟲将水排出時,它會推動身體向前推進,這是促進運動的功能是蜻蜓在呼吸時所獲得的額外好處。
4. 大多數剛羽化的蜻蜓成蟲都會被天敵捕食掉
當蜻蜓若蟲生長到最後一個齡期時,它會爬出水面,爬到周邊的岩石或植物莖杆上進行最後一次蛻皮,然後羽化為成蟲,這一過程需要一個小時左右。但新羽化的成蟲翅膀還未完全伸展開來,飛行能力極弱,身體也十分柔軟鮮嫩,體色淡白,我們把這個階段的成蟲叫做預成蟲(teneral adults)。蜻蜓的預成蟲非常容易受到捕食性天敵的攻擊,它們是這些捕食性動物的美味佳肴。鳥類和其他掠食者都會在蜻蜓成蟲完全成熟前把大量預成蟲捕食掉。人類的某些族群的人們也特别喜歡食用蜻蜓的預成蟲,因為它們不僅營養豐富,而且内髒中無任何食物,是最幹淨的。
剛羽化的蜻蜓成蟲
5. 蜻蜓具有十分敏銳的視覺
蜻蜓的複眼
與其他昆蟲相比,蜻蜓具有異常敏銳的視覺,這可以幫助它們探測其他飛行物的運動,一是可以避免與飛行物在空中發生碰撞,二是可以準确捕獲快速飛行的獵物。由于蜻蜓長有兩個巨大的半球形複眼,它們可看到近360°的空間範圍内的東西,蜻蜓的色視有着比人類更寬的顔色光譜。蜻蜓的每隻複眼由多達30000個小眼構成,可以偵測到十分微小的飛行着的獵物。一隻蜻蜓要用它大腦的80%來處理由它的視覺器官所接收到的所有信息。但是,蜻蜓成蟲對反光物的識别能力較弱,它們不能分辨水面與其他物體的反光面。
蜻蜓的複眼
6. 蜻蜓也能算是昆蟲界的飛行大師
蜻蜓能夠獨立地轉動四隻翅膀中的每一隻翅膀。它們的每隻翅膀都可以上下扇拍,也可沿一中心軸前後旋轉扭動。蜻蜓可以直接垂直地上下飛行,水平地前後飛行,在空中暫停和盤旋。它們在空中的飛行靈活自如,可前速前進,也可緩慢翻轉。有的蜻蜓可以以每秒100倍身長的速度向前飛行,最高時速可達50km/hr。哈佛大學的科學家們用高速攝像機拍攝了一隻蜻蜓從起飛、捕捉到獵物、再返回栖息地,整個過程隻用了1~1.5秒的時間。
7. 雄蜻蜓之間有領地之争
雌蜻蜒是雄蜻蜒的性資源。通常雄蜻蜒對雌蜻蜓的競争都會非常激烈,所以為了招引雌蜻蜒,雄蜻蜓不得不積極地開辟領地,以取得配偶競争中的優勢。有些種類的雄蜻蜓具有十分強烈的領地意識,雄蜻蜓能标識自己“神聖不可侵犯”的領地,如果有其他雄性競争對手進入到它選擇的領地,将會被強行驅逐出境。但多數種類的蜻蜓沒有它們嚴格保衛的特定領地,但是,如果有其他雄性競争對手闖入其飛行路線或敢于接近它們的停息地,仍然會受到防禦性的攻擊。
8. 雄蜻蜓有兩套性器官。
幾乎所有雄性昆蟲的性器官都位于腹部的末端。但蜻蜓的情況就不一樣。雄蜻蜒的交配器官位于腹部第2~3節的下方。然而,它們的精子卻儲存在腹部第9節的開口處。所以在交配之前,蜻蜓必須彎曲腹部才能将精子轉移到陰莖上。
9. 一些蜻蜓能遠距離遷飛
現在人們已發現有許多種蜻蜓能夠單獨或群集遷飛。與其他種類的遷飛性昆蟲(migratory species)一樣,蜻蜓也會通過遠距離遷飛以跟蹤或尋找它們所需要的資源,遷飛或許也是對環境變化(如即将來臨的寒冷天氣)作出的适應反應。例如,一種蜓科的綠蜻蜓(green darners)每年秋天都會成群結隊地向南飛行,然後到了來年春天又向北遷飛。有些喜歡在溫暖淡水中産卵繁殖的蜻蜓,因為雨水可補充繁殖地的水資源,所以它們會跟據降雨情況遷飛。有生物學家記錄了一種蜻蜒從印度到非洲的遷飛例子,遷飛距離可達17000km,這可是是出世界裡遠距離遷飛的新記錄。
10. 蜻蜓自身可調節體溫
像所有的昆蟲一樣,蜻蜓也是變溫動物(ectotherms),俗稱“冷血動物”("cold-blooded"), 它們的體溫随外部環境溫度的變化而變化。但這并不是說,它們對自己的體溫一點調控能力都沒有。在氣溫偏低的情況下,蜻蜓在空中來回飛行時,可利用翅膀的快速旋轉來提高體溫。另外,他們停歇在陽光直射的地方靠曬太陽也能取暖。它們會巧妙地定變動姿勢與體位,使暴露在陽光下的身體表面積最大化。有些種類的蜻蜓甚至會利用翅膀來作為反射鏡,傾斜翅膀将太陽輻射反射照向身體。反之,在炎熱的天氣裡,一些蜻蜓會利用翅膀來反射陽光轉移輻射或振翅扇風來降溫,也可以巧妙地調整自己的姿勢與體位來盡量減少陽光的照射。關于蜻蜓調節體溫的其他一些生理生化機制,與其他星蟲相同。
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