
地球资源学论文-昆虫世界.doc
4页昆虫世界05370087黄昕 数计院信息与计算科学摘要:本文首先围绕了昆虫的科学含义、特点、身体结构、生殖、自我保护和价值等方面进行了介绍最后呼吁人们重视昆虫的作用,保护自然关键词:昆虫、特点、纲、分类系统、资源开发正文:首先止我们看看什么是昆虫昆虫在在分类地位上属节肢动物门有气管亚门昆虫纲; 在身体结构上分为头、胸、腹三个部分胸部具3对足,通常还有2对翅;在字而意义上, 昆虫就是众多的意思现实生活中我们可以接触到很多昆山,例如苍蝇、蟋蟀、蝴蝶等其次,昆虫的特点可以分为四点:昆虫的特点之一:种类多造成昆虫种类繁多的主要原因包括:翅的出现一一远距离迁 移;个体小一一减少对栖息地和食物量的需求;口器的分化一一利用各种食物:变态一一适 应各种环境条件;强繁殖力一一利于种群的繁衍昆虫的特点Z二:个体数多,生物量大据估计,地球上的昆虫总重量达1万亿千克, 超过全球人口的总重最如:巢蚂蚁或白蚁50万一100万头;巢蜜蜂30万一50万头;摇蚊 幼虫的栖息密度可达5万条/平方米;沙漠蝗群7亿一20亿只,重达1250 —3000吨摩洛哥 70年代后期利用雷达和电脑测算出一群蝗群的重量达6万吨,后來用对比的方法推算,1946 年曾有重达50万吨的蝗虫飞越该地,蝗群所投下的阴影达儿十平方公里。
昆虫的特点之三:生殖力强,繁殖速率高地球上还没有-种动物彖昆虫那样具有惊 人的繁殖能力一个雌虫所产的卵超过100粒的并不罕见,有的多达1000粒;一对普通苍 蝇一年就有5亿5千万个子孙蜂王每天能产1000〜2000粒卵非洲白蚁的蚁后一天产卵 15,000粒以上,且持续数年很少间断因此,即使环境多变,敌害众多,自然死亡率达90% 以上,昆虫也能保持一定种群的数量水平此外,山于个体小,食量也小,一粒米能养几头 米象,一片菜叶能供应上千头酚虫収食,一小滩积水能容纳成百上千的孑口(蚊子幼虫)生 存,并且昆虫的食性非常广泛昆虫的特点之四:分布广,栖息环境多样地球上的每一个角落都有昆虫在繁衍生息, 几乎在全I比界任何地方都有昆虫的存在在南北极、万米高空、地衣下深处、海洋深处、M 至火山口等恶劣的生态环境都有昆虫的存在附:世界六大昆虫地理区划分:1 •古北区:包括欧洲全部,非洲和亚洲北部;2•新北区:包括北美洲、格陵兰、南到墨西哥,北部与沙漠相近似的荒原;3•东洋区:包括亚洲南部,即中国南部、印度、斯里兰卡、越南、马来群岛一部分、印度 半岛、菲律宾、印支半岛;4•热带区(非洲区):包括非洲南部和马达加斯加及附近岛屿;5•新热带区:包括南美洲和中美洲的墨西哥、西印度群岛;6•澳洲区:包括澳洲、新西兰、新几内亚和澳洲东太平洋的岛屿。
我们再看看昆虫的身休结构昆虫的身体可以大概分为头部、胸部和腹部其中胸部一 般还有翅膀具体如下下:前胸:着生前足1对中胸:中足1对,前翅1对后胸:后足1对,后翅1对翅膀可以分为三种类型:双动型:飞行吋前后翅具同等作用,如蜡艇目、等翅目后动型:飞行 吋前翅展开,靠后翅振动飞行,如蜚蛾目、直翅目、半翅目、勒翅目等 前动型:前翅发达,飞行中起主要作用,后翅起辅助作用,如鳞翅目、双翅目、膜翅目 等腹部又分为脏节,生殖节和生殖后节脏节:早第1〜7节,第1一8节生殖节:外生殖器着生的体肖,早第8〜9节特化为产卵器,第9节特化为交配器 生殖后节:最多2节(10〜11节),较原始的种类腹部末节有1对附肢演化成的尾须下面介绍一下昆虫的生殖昆虫生殖一般分为多胚生殖和幼体生殖多胚生殖指1粒卵 内可产生两个或多个胚胎,每个胚胎发育成1个止帘新个休的生殖方式多见于膜翅目中 的小蜂科等类群如一种多胚跳小蜂的1粒卵可孵化出2000个左右的胚胎幼休生殖指在 幼虫期就能进行生殖,称为幼体生殖在母幼体内完成胚胎发育而孵化的幼体取食母体组织, 所以幼体生殖又属孤雌生殖和胎生幼体生殖主要出现于瘻蚊科昆虫中,如瘻蚊在夏季产生 雌、雄蛹,成虫羽化后交配产卵,行两性生殖,而其余季节则行幼体生殖,因而也是一-种世 代交替现象。
自然界中到处充满了陷阱和危机昆虫也有各种自我保护能力如下而的儿个例子发 育变态:不吃不动的蛹可以度过严寒的冬天营巢:与外界相对隔绝,如蜜蜂、白蚁、蚂蚁 等休眠或滞育:山不良环境条件引起,但二者有差别耐饥饿:谷斑皮蠹可8年不食,臭 虫吸血1次可管1年多拟态:模拟环境,如枯叶蛾、竹节虫器官特化:如蜂类产卵器特 化成攻击敌害的螫针保护色:与栖息环境的色调-•致排放臭气、毒液:半翅目昆虫(赌 峻,毒蛾等)呈恐怖状态:某些种类的幼虫或成虫具令天敌恐惧的斑点假死:遇敌害攻击 时跌落地面不动(如荔枝蘇峻)当然昆虫自我保护能力远不止如此,上面只是举了几个例 子对昆虫的分类是一个繁重、困难的问题昆虫的分类系统繁多昆虫纲分为两个亚纲, 34个目:无翅亚纲Apterygota(4个目);有翅亚纲Pterygota (30个目),典t1外翅部(19 个目),内翅部(11个目)附:昆虫的分类系统 无翅亚纲Apterygota 特点:■原始无翅■腹部除外生殖器、尾须外,还有其他腹肢,如:腹刺、腹管突等;■无明显变态:增节变态、表变态具体分为:原尾目(Protura)弹尾目(Collembola)双尾日(Diplura)缨尾目(Thysanura)有翅亚纲Pterygota:外翅部(19个目)蜉?目(Ephemerida)蜻蜓 B(Odonata)蜚 B(Blattaria)螳螂目(Mantodea)等翅目(Isoptera)缺翅目(Zoraptera)績翅目(Plecoptera)竹节虫目(Phasmida)直翅 l(Orthoptera)赚目(Crylloblattodea)等有翅亚纲的特点:■大多数具翅,少数种类因适应生活环境而翅发生次生性退化。
■ 口器类型多样化,有咀嚼式、刺吸式、锂吸式、虹吸式、舐吸式等类型■成虫期腹部除外生殖器和少数种类具尾须外,无其它附器■变态类型对分为3大类,R卩原变态、不全变态和全变态除蜉驸为原变态外,其他 种类多为不完全变态、完全变态;■按翅的发育形式,原变态和不全变态属外生翅类,全变态属内生翅类■许多种类为农林或牧、医重要害虫,有的则为益虫鼠后我们看看昆山资源及英开发利用一.仿生学的重要意义:仿生学(bionics) 一词是山biology (生物学)和electronics (电子学)两词纟II.合 成的仿生学也称生物模拟学,研究生物系统的结构、物质、功能、能量转换、信息 控制等特征,并将它们应用于技术系统,解决应用上的问题,属于应用生物学的分支, 是一门交叉学科,是应用基础和技术开发研究相结合的学科仿生学需要生物学、生理 学、心理学、生物物理学、生物化学、控制论、数学、电子学、通讯、航空、航海、医 学等许多科学工作者合作,去解决务自需要解决的问题仿生学基本任务是研究生物系 统的优异能力及产生原理,将英模式化,再运用于新技术设备的设计与制造,或者使人 造技术系统具有类似生物系统的特征中国科学院路甬祥院长在中国科学院生物口研究所发展战略视频研讨会上指出,仿 生资源是一•个取之不尽的知识宝库,在民用、军爭方而具有广阔前景。
为此决定成立了 动物仿生学硏究小组,重点开展以昆虫的独特器官功能为目标的仿生学研究项日下面有几个仿生学的例子蝴蝶翅膀与防伪纸币英国埃克塞特大学薄膜光子实验室的物理学家乌维西克和同事,几年前开始研究一 种名叫大凤蝶的蝴蝶翅膀,其颜色本来是有黄有蓝,但在人眼里就成为闪闪发光的绿色 在显微镜下大凤蝶翅膀上竟然布满了下凹的小坑,这些坑太小,人眼无法将从坑底反射 的黄色光与周围两次反射的蓝色光区分开来,从而感觉到的是绿色如在纸币或信用卡上也布满小坑,这样无论制造伪钞者将假币印制得在外表上多么 与真币相似,他们绝没有技术也在假币上布满分布和大小都与真币一样的小坑,只要用专门的光学设备发出极化光一照,看看反射光的极化方向,就会真假立现昆虫飞行的启示飞机在高速飞行时,常会引起剧烈振动,甚至有时会折断机翼而引起飞机失事蜻 蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙,于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡 重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题二.观赏昆虫的美妙之处昆虫的形与色千奇百怪的体形,绚丽多姿的色彩昆虫的声与光蝉、蟋蟀、歳嘶、萤火虫昆虫的格斗将士斗蟋蟀、斗甲虫等例如斗蟋蟀在我国就有悠久的传统。
南宋贾似道是我国第一个研究蟋蟀的专家,他编撰 了我国也是世界上第一部蟋蟀专著《促织经》,为蟋蟀的捕捉、识别、饲养、斗法提供了详 细的研究资料中华蟋蟀的科学性、艺术性和它的趣味性,早己形成一门“中国蟋蟀学”大自然的舞姬一蝴蝶蝴蝶是大自然的舞蹈家,会飞的花朵,虫国的佳丽,无论从体态的优美或色泽的绚丽来 说,在昆虫里都是首屈-•指的虽说有少数种类是值得注意的农林害虫,为害柑桔类尤其令人注目,但大多是色彩斑斓的观 赏昆虫,给人以美的享受世界上许多国家都在动物园里建立了蝴蝶馆,我国云南、天津、上海、湖北、海南、广 西、广州、香港等地都先后建立蝴蝶馆除了观看各种靓丽的蝴蝶标本展览外,游人还可以 身临其境欣赏蝴蝶的翩翩舞姿自古以来,蝴蝶就是世界上各种文学、艺术的丰富源泉 早在2000多年的战国时期,庄周所著的《庄子》一书中就有有关蝴蝶的记载北宋的谢逸 因其在14年之内作蝶诗300首而被称为“谢蝴蝶”南宋的名画《蜻蜓蝶戏》,虽时隔千年, 图中15只蝴蝶至今仍可辨明英种类,个别种类还可明显无课地识别其雌雄,令人叹为观止家喻户晓的《梁山们与祝英台》则以化蝶双飞來比喻対美好爱情的追求世界上12知的蝴 蝶约1.6万种,我国有1300余种,以云南、海南、台湾、四川等省种类最多。
其中有许多 是壯界珍稀种类,有吐菇至被列为保护动物.在我国国务院批准公布的《国家重点保护野生动物名录》中,其中金斑喙风蝶是一级保护动物,双尾褐凤蝶、三尾褐凤蝶东川亚种、 中华虎纹凤蝶李氏亚种和阿波罗绢蝶是二级保护动物台湾省将台湾宽尾凤蝶和珠光凤蝶列为濒临灭绝的种类,黄裳凤蝶、曙凤蝶、萤光冀凤蝶、褐凤蝶、四眼红眼蝶、大紫峡蝶、 台湾门峡蝶等等都是我国的珍稀蝶类蝴蝶除了给人们以美的亨受外,作为替植物和农作物 传花授粉的使者也功不可没昆虫I比界是如此的奇妙,如此的丰富复杂我们应该重视昆虫的作用,并且养成保护 自然的意识参考文献:王林瑶中国动物之最北京:中国旅游出版社,1987张孚允动物趣闻录 兰州:甘肃人民出版社,1983 蔡锋蜜蜂王国的奥妙上海:上海翻译出版公司,198& 伍杏芳蝴蝶 广州:科学普及出版社广州分社,1985J. H.法布尔 昆虫记 北京:作家出版社,1997 其它图书、杂志和网络资源等等。
