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昆虫相关论文范文数据库 与洞穴昆虫的别样美有关毕业论文格式模板范文

分类:论文范文 原创主题:昆虫论文 发表时间: 2024-03-11

洞穴昆虫的别样美,本文是昆虫相关毕业论文格式模板范文与洞穴昆虫和昆虫方面专科毕业论文范文.

在我国广袤的领土上,分布着大大小小数以十万计的岩溶洞穴.从古至今,人们对洞穴的探索和认知从未停止.神奇美丽的石钟乳、珍稀宝贵的金属矿藏以及洞穴岩层的神秘纹理,无不令人着迷.为感受别有洞天的新发现,人们在漆黑阴森的洞穴中不惧前行.但与人们津津乐道的洞穴探险相比,洞穴中数量众多的一类“原住民”却一直没能吸引人们的目光.

其实,与洞外世界一样,昆虫也是洞穴中最常见的动物类群,早在无数年前就适应了隐居生活,斑灶马、蛾类、步甲、隐翅虫、幽帘虫、蠼螋和啮虫等都是我国南方喀斯特洞穴中的常见昆虫.

复杂的食物链和巧妙的适应

在黑暗的洞穴中,几乎很难感知到昼夜或季节变化,食物来源也很有限.因此,洞穴昆虫的生活既单调又十分艰辛.在洞内,昆虫主要的营养来源是动物的粪便和尸体,以及被流水冲入洞内的植物残片等.蝙蝠和鸟类(如金丝燕等)在洞外觅食,然后回到洞穴内栖息、消化和排泄,它们的粪便就成为洞穴生态系统中常见且十分重要的营养来源.

腐食性洞穴动物,如螨类、跳虫、潮虫、马陆、啮虫、蟑螂、谷蛾和蝇类等依赖粪便生存,它们或直接取食粪便,或取食在粪便上生长的微生物.这些腐食性洞穴动物又成为另外一些动物,如捕食性螨类、伪蝎、盲蛛、蜘蛛、灶马、阎甲和步甲等的主要猎物;洞穴里还有一些寄生营寄生性生活的腐食性动物,如茧蜂等;更高级的捕食者还有蚰蜒、蜈蚣、蛙类、睑虎和蛇类等.众多动物通过不同层级的营养联系,在洞穴中形成了一个复杂的食物网.

为了适应洞穴中的黑暗环境,洞穴昆虫经过长期演化已形成了一系列适应性特征,在形态学、生理学、生物学和行为等方面均有体现.在形态学上,洞穴昆虫的适应性特征主要表现为:1.黑色素普遍消失,体色通常浅淡,多为透明或浅黄、浅褐色;2.由于长期在黑暗环境中生活,洞穴昆虫已丧失视觉功能,作为主要视觉器官的复眼消失,仅保留一些眼睛结构的痕迹,或复眼明显变小;3.后翅退化,丧失飞翔能力;4.体型(包括附肢)修长,如盲步甲;5.为了能准确感应洞穴内气流和温湿度变化,洞穴昆虫都具有非常发达的感觉器官,帮助它们有效猎食和躲避敌害.例如盲步甲的触角远长于洞穴外生活的步甲,有些斑灶马的触角长度可达体长的6~8倍.

此外,洞穴昆虫的昼夜活动节律消失,新陈代谢速率降低,与生活在洞外的同类有昼夜活动规律截然不同.在繁殖方面,洞穴昆虫没有特定的繁殖季节,繁殖力明显降低,但后代存活率较高,成虫寿命也更长.洞穴昆虫的数量没有明显的随时间变动而消长的规律,种群密度的多少取决于成虫寿命的长短和洞穴环境因素的变化情况.

常见的洞穴昆虫

根据洞穴昆虫对洞穴环境的适应情况,可将其分为三种类型,即真洞穴(完全依赖洞穴环境而生存)、喜洞穴(部分依赖洞穴环境)和偶洞穴(完全不依赖洞穴环境).在中国南方喀斯特洞穴中,常见的昆虫有下面这些类群.

直翅目 斑灶马为驼螽科芒灶螽属成员,是洞穴中最常见的昆虫.它们多为喜洞穴种类,在洞外栖息于农田、林间杂草或土隙等隐蔽环境.在洞穴中,斑灶马常在洞口带和弱光带活动,黑暗带偶有见之.曾经有人认为斑灶马为腐食性昆虫,但实际上,它们主要营捕食性生活,笔者曾在广西西南部一洞穴中观察到其捕食马陆.生活在不同洞段的斑灶马,体色各有不同,复眼大小也有差异,有的甚至完全消失.

双翅目 幽帘虫属扁角菌蚊科,在国内各地洞穴中时有发现,常见于潮湿的洞穴,堪称最奇特的洞穴昆虫.它们在澳大利亚和新西兰的近亲大名鼎鼎,被称为“发光虫”,其幼虫吐织的帘状丝线在洞穴内能发出奇异的光芒,用以引诱、猎食其他昆虫.在国内,幽帘虫的丝线不发光,但也很漂亮,为洞穴中的一道奇观.丝线的作用与“发光虫”一样,也是捕食猎物的陷阱.此外,在洞穴中还可见蚊类、白蛉、小粪蝇和果蝇等双翅目昆虫.

鞘翘目 洞穴中的步甲科昆虫种类最丰富,目前全世界已记录2000多种洞穴步甲,其中半数以上为真洞穴或喜洞穴动物.我国已知的洞穴步甲约110种,分属于5个类群,即行步甲类、细胫步甲类、蝼步甲类、锥须步甲类和刻鞘步甲类.

行步甲是典型的真洞穴动物,种类多,形态极为特化,多为盲步甲.细胫步甲生活在弱光区或黑暗区.凌云穴胫步甲和竹山洞步甲是细胫步甲中最特化的种类,前者色素消失、复眼退化,后者身体和附肢极为修长.已知的3种盲蝼步甲都分布在广西,它们的复眼已完全退化,是真洞穴动物,其中以产于广西环江的德氏蝼步甲最为特化.锥须步甲和刻鞘步甲多为喜洞穴动物,它们的复眼仍较为发达,在洞内各个区域都有发现.

此外,生活在洞穴中的甲虫还有隐翅虫、蚁甲、阎甲、粪蜣、小蕈甲、蛛甲和拟步甲等,其中隐翅虫、阎甲、小蕈虫和粪蜣在动物粪便中常见,蚁甲多生活在枯枝或腐木下,捕食别的小动物.小粒龙虱生活在洞穴内小水池中,营捕食性生活,非常罕见.

鳞翅目 以尺蛾和夜蛾较常见,螟蛾偶见.尺蛾常成群静伏在洞穴岩壁上,在灯光照射下,其复眼闪耀,如黑暗夜空中的点点星光.不过这些蛾类都不是真正的穴居动物,洞穴只是它们的临时栖所.相反,靠动物粪便生活的谷蛾可能为喜洞穴动物.

此外,在洞穴中还能偶尔见到另外几类昆虫.蟑螂、蠼螋和啮虫等喜欢在洞内干燥部位活动;叶蝉主要分布在洞口,取食洞口一带的植物;菱蜡蝉靠吸食伸入洞内的植物根系而生存;猎蝽则猎食洞内别的小动物.茧蜂营寄生生活,偶见于蝙蝠粪便上.

盲步甲——洞穴中的明星代言人

穴居步甲多属行步甲类,绝大多数种类因复眼完全退化而成为盲步甲.盲步甲种类众多,形态奇特多样,是洞穴中陆生无脊椎动物的代表类群,堪称“明星代言人”.

1991年,在贵州荔波发现的华盲步甲为我国真洞穴步甲的首次记录.实际上,第一类发现于我国的盲步甲应为洞盲步甲,其早在1988年中英联合洞穴探险考察活动中就于广西巴马县被发现,只不过在5年后才被法国步甲分类专家德夫博士正式命名和发表.然而,引起世界洞穴生物学界广泛关注的当属长颈盲步甲的发现.它们生活在广西乐业县一天坑洞穴中,身体极其修长,触角和足长而纤细,是世界上形态最为特化的盲步甲.近年来,由于大量新属和新种的陆续发现,中国南方喀斯特地区已成为世界上盲步甲种类最多的地区之一,在属级水平上居于全球首位.此外,中国的盲步甲还以数量特别稀少、身体形态高度特化而著称于世.

洞盲步甲是我国种类最多的盲步甲类群,已发现12种,集中分布于广西西北部红水河流域.在一个狭小范围内拥有如此高的盲步甲物种多样性,在世界上都极为少见.此外,贵州的织盲步甲、黔盲步甲和黔行步甲;黔南、桂北一带的上野盲步甲;川北的川盲步甲;湘、鄂、渝等地的卡盲步甲;湘鄂交界地区的卵鞘盲步甲;黔北和云东北一带的贵盲步甲;云南的石林盲步甲、肿鞘盲步甲和滇盲步甲;江西的赣盲步甲和罗宵盲步甲等等.它们都是洞穴中的“大腕明星”.

在我国,盲步甲均分布在属于亚热带气候的南方喀斯特地区,这些地区的洞外环境中尚未发现盲步甲近缘(属于行步甲族)类群生存.这与北美、欧洲、日本、新西兰和澳洲的塔斯马尼亚等其它盲步甲主要分布区不同,这些地区属于温带气候区,在洞外环境中生活着盲步甲的近亲.

据此推测,在第四纪的冰河期,中国南方洞穴成了行步甲的避难所,当时进入洞内躲避寒冷的步甲经过漫长的适应性演化后,已变得完全依赖黑暗的洞穴环境而生存.因此,在中国南方喀斯特洞穴中生活的盲步甲堪称活化石,具有重要的科学研究和保护价值.

目前,我们对盲步甲的生活细节仍知之甚少,比如它们的猎物是什么?它们是如何寻找并捕捉猎物的?它们在洞穴中如何完成生长、发育和繁殖?它们又是怎样适应洞穴生活的……还有许许多多大自然的秘密等待着有志者探索和发现.

摘自《大自然》2015.02

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参考文献:

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