文档介绍：昆虫的主要****性与行为之
——昆虫的自我保护
在自然界中,有许多昆虫的天敌,包括昆虫病原物、食虫动物甚至食虫植物,昆虫在长期的进化中形成了许多防卫对策以抵御天敌的侵扰。 昆虫的防卫主要有化学防卫,物理防卫以及行为防卫三种形式。
昆虫的化学防卫(chemical defense)
化学防卫(chemical defense):指昆虫利用化学武器
进行防卫行为。
昆虫在自然界种类繁多, 是在较为恶劣的条件下进化和发展的。为适应各自的生活环境, 现代昆虫已呈现出较为成功的防御机制, 发展了许多化学及行为的防卫。昆虫体外化学防卫主要是昆虫向体外分泌化学物质抵御外来侵袭甚至攻击入侵者, 这些化学物质构成了昆虫生化研究的独特领域。对昆虫体外分泌物的研究主要包括分泌物的释放部位、来源、作用方式及影响因素等。
防卫物质的释放部位
外分泌物主要是由外分泌腺分泌的, 但腺体的分布有很大差异, 主要包括:
(1)头腺, 分为上颚腺、下颚腺和下唇腺等, 上颚腺分泌物常见和基本的功能是防卫, 蜂类中存在于上颚腺分泌物中, 包括节肢动物常用的防卫化合物, 其中的萜烯类和其它化合物还可以作真菌抑制剂;
(2)腹腺, 主要包括杜氏腺、毒腺和蛰针腺等, 蚁类通过杜氏腺分泌 50 多种物质, 地蜂科和花蜂科等杜氏腺分泌的物质可以用以抵抗微生物侵袭, 其多为小分子物质, 而毒腺和蛰针腺分泌的物质一般为蛋白类、肽类、酶类以及组织***等, 此外直肠腺、臀腺等也可以释放防御物质;
(3) 体壁腺, 白蜡虫、紫胶虫等通过体壁蜡腺或胶腺分泌蜡或胶, 有些蜜蜂也具有体壁蜡腺, 这些物质除了可以直接防御之外, 还可以筑巢用于防御, 叶蜂从体壁分泌粘液和蜡质作为防御物质。其次还有从翅基、跗足、腹管等分泌的物质, 如鞘翅目的叶甲 Oreina 从翅基部释放出吡咯等防御物, 禾谷缢管蚜可通过腹管分泌一种胶状物避免被黄蜂寄生。
防卫物质的来源
外源获得:目前研究大多认为外分泌防御物质是从外源获得, 主要是运用其食物成分来合成。
特别是鞘翅目中的昆虫, 如柳二十斑叶甲幼虫利用柳树中的酚糖合成苯甲醛、苯乙醇***等, 罗蒙叶甲释放的强心甾类, 也是从其取食的马利筋和夹竹桃中获得。
肠道消化产物: 从肠道排出的消化产物也可用作防卫物质, 如蝗虫受到干扰时, 它们或是呕吐或是排粪, 一些无脊椎动物捕食者对这些排出物是忌避的。
血液:血液也可作为防御物质, 昆虫在受干扰刺激的部位放血, 血液迅速凝结, 缠住攻击者。
如叶甲 Diabrotica 幼虫反射性放血, 凝结后可有效阻止蚂蚁聚集。节臀萤叶甲 Agelastica alni也可通过放血和分泌物质进行防御切叶蚁科昆虫。这种现象在瓢虫科、叶甲科、芫菁科、萤科、红萤科等许多甲虫的成虫中得到很大发展。
昆虫放血对自身没有损害, 这种防卫机制是高度适应的。
防卫物质的作用方式
警戒信息素:群栖的蚜虫和社会性昆虫在遇到危险时,可以释放警戒信息素,告诫周围的同种其他个体及时逃走,或奋起反击。例如马蜂,自卫的本能和警惕性很高,只要侵犯了它们的生存利益,担任警戒任务的马蜂,会立即向你袭来。一旦被一只马蜂蜇了,就会很快遭到成群马蜂的围攻。
益己素:又称利己素(allomone),由一种昆虫释放,能引起其它物种个体行为反应的化学物质,对行为释放者有利。分为驱避物质(蝽蟓)、逃避物质、毒性物质(蜜蜂)。例如:荔蝽遭遇天敌时可释放这类物质以驱赶天敌,保护自己。
蝽蟓
毛毛虫——粘性皮肤
释放刺激性物质:一些昆虫在遭遇敌害时可以喷射出恶臭的物质,使得对方产生厌恶感,或者中毒,从而避免被害。例如屁步甲遇到危险时,腹部末端就会弯向目标,将体内的苯醌等恶臭物质喷向敌人,并伴随着啪啪的爆响,吓跑敌人。
肯尼亚炮甲
佛罗里达树林蟑螂——异味分泌物
鞭尾蝎——酸味分泌物
地蜈蚣——巨大钳子喷射毒液
龙虱——水陆空全能手
龙虱是靠跳跃捕捉食物的昆虫, 属于鞘翅目完全变态的昆虫,后足特化为游泳足,幼虫和成虫皆有强壮的大颚,可捕食水中的鱼虾与水生昆虫,同时能跳跃的从一个池塘飞到另一个池塘并捕捉空中的猎物。在遭到鱼类或两栖动物的攻击时,它们会喷射出有毒的甾族化合物进行防御。
田鳖,田鳖学名“Belostomatidae”,“大水虫”或者“咬趾虫”是其更为大众所熟知的名字。田鳖家族绝大多数成员体型通常较大,与世界上一些体形最大的昆虫较为接近。所有田鳖都是凶猛的捕食者,暗中追踪和攻击水生甲壳类、鱼类以及两栖类动物。它们经常静静地潜伏在水底并且将不同的伪装物附在身上,只等猎物靠近。一旦进入“射程”,它们便会发起攻击,咬住猎物并向其体内注射可怕的消化唾液,而后吸食被融化的猎物尸体。被田鳖咬上一口所能带来的痛苦是所有昆虫中最为严重的