书城科普读物探究式科普丛书-生物界中数量最多的动物:昆虫
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第5章 精英荟萃——昆虫家族(1)

第一节蟑螂被称为最有生命力的昆虫

现存最古老的昆虫是蟑螂,堪称昆虫界的“活化石”,但是这个“活化石“并不受人们尊敬,相反蟑螂过处、人人喊打,因为它作恶多端。

蟑螂学名叫做蜚蠊,地球上大概有3500种,分布在世界的各个角落,尤其是一些不很干净的厨房、卧室和卫生间。每天都有操着不同语言、不同口音的家庭主妇诅咒蟑螂去死,但是很遗憾,蟑螂可能是我们这个世界上生命力最强的生物之一,它在没有食物的情况下,可以存活一个月之久。而且它们的繁殖能力异常惊人,一对蟑螂“夫妻”在衣食无忧的情况下一年就可以繁殖数十万只后代,并且雌蟑螂可以无性繁殖三代以上。如果有一天核战争突然爆发的话,在污染区域可能所有的生物都会死去,包括人甚至鱼类,但是蟑螂会幸存下来,继续快乐地生活。这是因为通常情况下人类身体所能忍受的放射量为5雷姆(雷姆,一种核辐射的测量单位),一旦总辐射量超过800雷姆则人必死无疑。而德国小蠊可以忍受9×103~1.05×105雷姆,美洲大蠊则达到9.675×105雷姆!所以即使有原子弹爆炸,蟑螂也可以幸存下来。现在美国政府一年用来消灭蟑螂的费用大约是用在防治艾滋病预算的两倍,达到15亿美元。看来人们称呼蟑螂为“不死小强”果然是很有道理的。

1.蟑螂的危害

蟑螂的食物种类非常广泛,是杂食性昆虫。例如在厨房和食堂,它们可取食各类食品,包括面包、米饭、糕点、荤素熟食品、瓜果以及饮料等,尤其喜食香、甜、油的面制食品。蟑螂有嗜食油脂的习性,在各种植物油中,香麻油对它们最有引诱力,所以有些地方称它们为“偷油婆”。在食糖中,红糖、饴糖对它们的引诱力最强。除了喜爱各类食品外,蟑螂也常咬食其他物品,例如在住房、储藏室、仓库等处,它们可啃食棉毛制品、皮革制品、书籍、纸张、肥皂等。在室外垃圾堆、厕所和阴沟等场所,它们又以腐败的有机物为食,甚至啃咬动物尸体。蟑螂可携带致病的细菌、病毒、原虫、真菌以及寄生蠕虫的卵,并且可作为多种蠕虫的中间宿主。

蟑螂携带40种对脊椎动物致病的细菌,其中如传染麻风的麻风分枝杆菌、传染腺鼠疫的鼠疫杆菌、传染痢疾的志贺氏痢疾杆菌、引起尿道感染的绿脓杆菌、引起泌尿生殖道和肠道感染的大肠杆菌以及传播肠道病和胃炎的多种沙门氏菌等。此外,蟑螂尚可携带引起食物中毒的多种致病菌。

蟑螂还可以感染导致亚洲霍乱、肺炎、白喉、炭疽以及结核等病的细菌,携带蛔虫、十二指肠钩口线虫、蛲虫等多种蠕虫卵。

虽然蟑螂可携带多种病原体,但属于机械性传播媒介,病原体在它们体内不能繁殖。然而由于它们的侵害面广、食性杂,既可在垃圾、厕所等场所活动,又可在食品上取食,因而它们引起肠道病和寄生虫卵的传播不容忽视。此外,蟑螂体液和粪便引起过敏的病例也逐年增加,在家庭中也发生过蟑螂钻进熟睡孩子耳道内的病例。

再者,工厂产品、商店商品以及家中食物等都可因蟑螂咬食和污染造成经济损失。国外有人称蟑螂为“电脑害虫”,因为蟑螂侵害而导致通信设备、电脑等故障,造成严重的经济损失。

2.蟑螂的防治

防治蟑螂首先要做好家里的卫生工作,因为蟑螂不喜欢在清洁、干燥的环境里面生活。另外还有一些防治蟑螂的有效方法,比如利用蟑螂爱吃香甜食物的习性,用一个小口径长颈玻璃瓶,瓶内放些香甜食物,瓶口涂上芝麻油,蟑螂进入瓶内,因为瓶壁很滑,爬出来就困难了。

蟑螂有爱钻缝隙的习性,可以利用它们的这一特点来达到去除目的。用一个纸盒,盖上开有一些缝隙,盒内涂上黏胶,撒些新鲜面包屑,让蟑螂钻进去偷吃而被黏住。

利用蟑螂喜欢在硬物上刮去背部污垢的习性,在房间角落撒些硬而带锐棱的硅藻土,蟑螂到那里去擦拭身体的时候,表面的那层蜡油会擦掉许多,结果,蟑螂体内的水分大量散失,脱水而死。

还可以用干扰蟑螂对外界震动感受的方法去扑灭它。比如一见到蟑螂,立即用嘴发出“嘘”的声音,然后迅速去拍打,就比较容易把它打死。

化学药物也是对付蟑螂的好方法。在蟑螂栖息和活动的场所,喷洒溴氰菊酯、硼酸粉等,或者放几片蟑螂片,就能杀死蟑螂。有种叫“灭蟑灵”的杀虫剂,曾经在海运局的货轮、油轮和长江客轮的厨房内试用,60立方米的舱内喷药液300毫升,蟑螂立即兴奋骚动,爬出倒毙。有些昏而不死的,在一天后就死了,个别顽强的也活不过5天。

蟾蜍(俗名癞蛤蟆)是蟑螂的天敌,它是由日本国立遗传学研究所的科学家发现的。这个研究所的小动物饲养房里,蟑螂一度泛滥成灾,人们束手无策。后来,饲养房里又养了一些蟾蜍,不久,蟑螂销声匿迹了。经过解剖发现,蟾蜍胃里大多是蟑螂的残体,原来是蟾蜍把蟑螂全吃掉了。

诱杀雄蟑螂的性味捕捉装置可以捕杀蟑螂,它是美国堪萨斯州的一位科学家研制的。这种装置主要是一种带有气味的有毒黏性纸。

此气味同雌蟑螂分泌出来的性外激素的气味完全一样,能把雄蟑螂引诱到黏性捕捉纸上面毒死。只要有一点点这种性外激素,那么,在5秒钟之内,8米左右范围内的雄蟑螂就能跳入这种陷阱装置。

另外,荷兰科学家也合成了一种类似的性外激素。这预示着有朝一日人们会普遍利用这些理想的办法,使危害人类健康的蟑螂“断子绝孙”。

不久前,一种人工合成的化学药品已经由国外科研人员研制出来,这种化学药品能释放出一种特殊的香气,诱使蟑螂进行不育性交配。长此下去,蟑螂就不能传宗接代了。

第二节微型社会——蚂蚁王国的白皮书

1.蚂蚁语言

在蚂蚁的世界里,它们的各种“工作”安排得井井有条、分工明确、等级森严,但是蚂蚁又不会说话,它们是用什么方式相互交流的呢?

生物学家经过对蚂蚁社会的仔细观察和研究发现,蚂蚁可以用特殊的“化学语言”来交流信息。比如一只蚂蚁发现自己无法搬动食物以后,它会“爬回家”,用触角和其他的蚂蚁碰来碰去来传递化学气味,这样就能把发现食物的消息告诉同伴,一支“训练有素”的队伍很快就会开赴发现食物的现场“开工作业”。发现食物的蚂蚁从腿部和腹部分泌出一种化学激素,在回家的路上不停地把肚子贴在地面上,把这种激素留在它所经过的路上,大队的蚂蚁就会沿着气味寻找到食物。

2.蚂蚁搬家的秘密

在大雨来临前夕,蚂蚁经常成群结队地在地上乱爬,急急忙忙地搬运泥土堵塞出入的洞口。蚂蚁搬家意味着什么?俗话说的“蚂蚁搬家,必有雨下”有什么科学道理呢?仔细观察就会发现它们的触角还在来回摆动,显得十分焦急。原因是在要下雨的时候,气压会明显下降,空气中的湿度增大,蚂蚁可以感觉到这种变化,并预知大雨的来临。由此可见这条谚语还是有一定的道理的。

3.会“纺纱”的蚂蚁

在阴暗的树皮下和岩石上潮湿的苔藓下,有一种足丝蚁目昆虫生活着,它们用足来吐丝,编织成坑道状的巢,在里面生活和繁殖,因而它们的足就有着特殊的构造。足丝蚁前足的第一跗节特别膨大,里面贮藏着110多个纱锭一样的丝腺体,好像是一台纺织机。每个丝腺体都是圆形的,是合胞体腺,丝腺体的壁内有一层细胞核,但没有明显的细胞分界。每个腺腔被原生质直接变成的分泌物填满,分泌物沿着扁平的细胞腺管向外流出,腺管开口于细长表皮突起的顶端。当液体状的分泌物从腺管排出后,与空气接触即成为编织坑道用的丝。在蜕皮时,这种造丝的腺体会周期性地更新。足丝蚁的一生中尽管要经过几次蜕皮,但足上造丝的功能却不会减退。

4.蚂蚁送葬

“青山处处埋忠骨,何必马革裹尸还。”这句古话说得好。在北非的沙漠中生活着一种有着“送葬”习俗的蚂蚁。这种蚂蚁生性残暴好斗,经常爆发蚁战。在战斗结束以后,幸存的蚂蚁会扛起“阵亡将士”的遗体,送往墓地,用沙土掩埋起来。这是对烈士的尊重吗?很遗憾,它不是。在蚂蚁王国里,有蚁后、雄蚁、工蚁、兵蚁等,它们分泌出一种特殊的气味,作为往来联系的信号。但是蚂蚁死了以后会产生一种“尸臭”,这种味道会干扰信号。所以蚂蚁一旦闻到“尸臭”的气味就会立即把尸体掩埋起来。

曾经有人做过一个有趣的试验,从死蚂蚁身上提取出“尸臭”,涂抹在健康的蚂蚁身上,再放到蚂蚁窝中,结果工蚁们不管这个蚂蚁怎样挣扎,都要把它抬到墓地里埋起来。

5.“纪律严明”的行军蚁部队

南美洲的热带丛林里,有一类蚂蚁总是集合成大群,数量多到10多万,它们专门吃荤,到处行军“狩猎”,号称行军蚁,又称食肉游蚁。它们排成几路纵队,排头的几只大蚁当开路先锋,遇到河流,抱成一团,滚浮到岸,不会淹死。房屋无人防守,一经它们登门,屋里的白蚁、蟑螂、臭虫、蜈蚣等,以至于老鼠也毫不例外全被消灭。它们比杀虫剂、灭鼠药还灵,当然房屋里人们存放的肉食品,也被“打扫”一空。毒蛇在草丛安眠,食肉游蚁遇到后,立即围绕蛇成一圆环形,随着包围圈缩小,食肉游蚁狠狠咬住毒蛇,使它疼痛难忍,在地上翻滚。同时食肉游蚁还释放一种麻醉的蚁酸麻醉毒蛇,使毒蛇摆脱不了食肉游蚁。这样,不多时,地上只剩下一条细长的蛇体骨骼。食肉游蚁并不会使当地居民害怕,只要把家里的食品、家畜带走或贮藏起来即可,食肉游蚁的光临却起了除害灭虫的作用呢!

第三节无牙老虎——白蚁

1.深居“后宫”的王与后

有科学家发现了距今2.5亿年的白蚁化石,可以说白蚁是最古老的社会性昆虫。白蚁还是最长寿的昆虫,白蚁后的寿命可以达到50年左右。白蚁有着分工明确的社会体系。在一个群体内的个体,从形态和分工上可分为两大类型,即生殖型和非生殖型。

(1)生殖型为有性的雌蚁和雄蚁,它们的职责是保持旧群体和创立新群体,在这个类型中有三个品级。

①大翅型或有翅型身躯骨化,呈黄、褐或黑色,有两对发达的翅,脱翅后可以创立新群体,成为父蚁和母蚁。每年春夏之季,雨后天气闷热的傍晚,突然从蚁巢中飞出大量的长翅繁殖蚁,在离巢不远处的建筑物附近低飞,飞行时间很短,这种现象称为婚飞或群飞(分群)。群蚁在低空飞舞,各自毫无拘束地自由选择对象,好像在开舞会。

情投意合者飞落地面,各自脱掉翅膀,雌雄成双追逐,通常为雌前雄后,完成“婚配”大事,寻找合适场所,建筑新巢,产卵,繁殖后代,另立新的群体。这对“新婚”的雌雄蚁,就是未来新群体的母蚁和父蚁,也就是新群体中的蚁后和蚁王。这对伴侣终身过着“一夫一妻制”的“文明社会生活”。在我国长江以南各地,白蚁婚飞分群常可看到,但不是婚飞中的所有个体都能成双建立新群,当它们大量飞出时,只有少数“喜结良缘”成为伴侣,大部分被各种鸟类、捕食性昆虫或其他动物吃掉。尽管是少数,也足以维持种族繁衍并造成对木质建筑物的危害了。

②短翅型称为补充生殖型,在地栖性种类中较为常见。

③无翅型也是补充生殖蚁,完全是无翅个体,只存在于极原始的种类中。

(2)非生殖型是指没有生殖能力的白蚁。

它们无翅,生殖器官已经退化,主要担负劳动和作战的任务,因而又有工蚁与兵蚁之分。

①工蚁在蚁群中数量最多,担任巢内很多繁杂的工作,如建筑蚁冢,开掘隧道,修建蚁路,培养菌圃,采集食物,饲育幼蚁与兵蚁,看护蚁卵等。在无兵蚁的种类中,它们还要负责抵御外敌。

②兵蚁虽有雌雄之分,但不能生殖。兵蚁的头部长且高度骨化,上颚发达,但已失去了取食功能,而成为御敌的武器,或堵塞洞口、蚁道或王宫入口的工具。由于兵蚁失去了取食功能,因而食物由工蚁饲喂。兵蚁分两种,大颚型兵蚁的上颚好似一把两齿的大叉子,形状奇异;象鼻型兵蚁的头延伸成象鼻状,当它与敌搏斗时,可喷出胶质分泌物,涂抹敌人。

一对脱翅后的雌、雄繁殖蚁在比较高级的白蚁中掌管团体生活,雌的称蚁后(母蚁),常与雄蚁同住于特建的“王宫”中。“王宫”一般位于蚁巢僻静处,上下有小孔,供工蚁和兵蚁通行。蚁后深居宫内,专门负责产卵,雄蚁专门负责交配。在大白蚁的同一“王宫”内,曾发现发育相等的两对蚁后和雄蚁。人们发现,往往有大小不等的多个蚁后同时生活在一个比较原始的白蚁巢内,可能是在原蚁后遗失或死亡之后补充繁殖起来的个体。蚁后产卵时,工蚁常在旁守护,连续不断地把卵移送卵室内加以保护。巢内长翅型成虫在一年中的某一特定期间,即能成群分飞。分群时期因白蚁的种类和环境条件而异。分群与大气湿度有密切关系,在干燥地区,分群时期多在雨季或骤雨前后。白蚁是“一夫一妻制”,终身一起,但有储君储后。