新翅下纲—鳞翅目(上)
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新翅下纲
鳞翅目
鳞翅目(学名:Lepidoptera),又名蝶蛾目、螟蛉目,是昆虫纲中第二大的目,包括各种蝴蝶和蛾(为并系群)。鳞翅目昆虫是完全变态生物(卵、幼虫、蛹、成虫)。成虫有两对翅膀,上面覆满鳞粉,口器则呈吸管状。中国古代统称鳞翅目昆虫为螟蛉。鳞翅目有46个总科、126个科共超过16万个已被描述的物种,是昆虫纲中仅次于鞘翅目的第二大目,占到了全部已描述物种中的10%以上。鳞翅目是世界上最广泛分布和最广为人知的昆虫目之一。鳞翅目昆虫的身体结构展现出了许多变化,有利于它们的生存和传播。最新的研究表明,鳞翅目的实际物种数量可能比先前预计的要更多,与膜翅目、双翅目和鞘翅目并为物种数量最丰富的目。
1.词源
本目学名由卡尔·林奈在1735年命名,来源是古希腊语中的 λεπίς(表示属格)、λεπίδος (Lepido,鳞片)以及 πτερόν(ptera,翅膀)。许多时候,Rhopalocera(锤角亚目)也被用于表示包含所有蝶类的演化支,来自古希腊语 ῥόπαλον (rhopalon)和κέρας(keras)分别 意为“棒锤”和“角”,形容蝴蝶触角的形状。
本目的中文名称“鳞翅目”来自拉丁学名Lepidoptera的直译。
2.动物学史
鳞翅目昆虫俗称蝶、蛾。成虫小至中型,翅展5-150mm。体躯略长圆形、圆筒形,翅扁平,狭或阔,体壁大多柔软、脆弱,也有坚硬呈羊皮纸状者。头部及翅覆以毛及鳞片。颜色有绿、蓝、金黄、银色、铜色等各种金属光泽,但大多数蛾类则多暗色。蝶类大部分为昼行性。蛾类在黄昏、黎明以及夜间飞行。
鳞翅目类的昆虫口器为长形且能卷起,触角变化多、形状多。幼虫一般称为“毛虫”。
分布范围极广,以热带种类最为丰富。绝大多数种类的幼虫为害各类栽培植物,体形较大者常食尽叶片或钻蛀枝干。体形较小者往往卷叶、缀叶、结鞘、吐丝结网或钻入植物组织取食为害。成虫多以花蜜等作为补充营养,或口器退化不再取食,一般不造成直接危害。有许多重要害虫,如桃小食心虫、苹果小卷叶蛾、棉铃虫、菜粉蝶、小菜蛾以及许多鳞翅目仓虫,如印度谷螟等。此外,著名的家蚕、柞蚕也属于本目昆虫。
3.形态特征
虹吸式口器,由下颚的外颚叶特化形成,上颚退化或消失;完全变态;体和翅密被鳞片和毛;翅二对,膜质,各有一个封闭的中室,翅上被有鳞毛,组成特殊的斑纹,在分类上常用到;少数无翅或短翅型;跗节5节;无尾须;全变态。幼虫多足型,除三对胸足外,一般在第3~6及第10腹节各有腹足一对,但有减少及特化情况,腹足端部有趾钩;幼虫体上条纹在分类上很重要;蛹为被蛹。
成虫一般取食花蜜、水等物,不危害(除少数外,如吸果夜蛾类危害近成熟的果实)。幼虫绝大多数陆生,植食性,危害各种植物;少数水生。
体小至大形,成虫翅、体及附肢上布满鳞片,口器虹吸式或退化。幼虫蠋形,口器咀嚼式,身体各节密布分散的刚毛或毛瘤、毛簇、枝刺等,有腹足2~5对,以5对者居多,具趾钩,多能吐丝结茧或结网。蛹为被蛹。卵多为圆形、半球形或扁圆形等。
(1)头部
略呈球形或半球形。触角多节,呈丝状、棒状、栉齿状(羽状)等,雄性触角常较雌性为发达。口器除小翅蛾等少数低等蛾类保留有上颚和下颚外,绝大多数种类为典型的虹吸式口器。即上颚完全退化,上唇短小,下颚须发达或退化,下唇仅保留3节的下唇须,其主要取食器官为由两下颚外颚叶延长而并合形成的虹吸管(喙管),取食时伸入花中,吮吸花蜜。复眼发达,单眼通常2个,位于复眼后方,但也有一些种类(蝶类、尺蛾等)无单眼。
(2)胸部
胸部发达,各胸节趋于愈合。前胸在低等蛾类中较发达,而高等蛾类一般较退化,呈颈状,两侧有小突起,称为翼片(或称领片)。中胸甚大,具盾片和小盾片,盾片前方两侧有1对发达的肩板(或称肩片)。后胸背板小。足细长,前足胫节内缘通常生有1胫突(净角器),中、后足胫节近中部和末端分别生有中距和端距。跗节5节,以第1节最长,爪1对。
一般具翅2对,发达,仅个别种类的雌虫无翅或仅具退化的翅。翅膜质,有鳞毛和鳞片覆盖。许多蛾类在翅面上由各色鳞片组成各种线条和斑纹,多根据其形状或位置命名,其分布、形状等因种类不同而异,是科以下分类常用的重要依据。鳞翅目昆虫的脉序与假想脉序很接近,其构造和主要变化特点是:中脉(M)基部退化或消失,而形成一个大形翅室(即中室)。前翅通常有纵脉12~14条。前缘脉(C)与前缘合并;亚前缘脉(Sc)自中室上方翅基部生出,不分支;径脉(R)出自中室前缘,一般分5支,或有减少、合并的现象;中脉(M)一般为3支,均出自中室端部,Ml在中室上角,M3在中室下角,M2介于两者之间;肘脉(Cu)2支,出自中室后缘;臀脉(A)自中室下方的翅基伸出,1~3条。横脉很少,除中室端部外,一般在亚前缘脉基部与翅前缘基部间有1肩横脉。翅室除中室外,有些种类在中室的上方还有由径脉、径分脉并接所围成的封闭的小室,称为副室或小翅室(如木囊蛾科)。后翅一般有纵脉8~10条,亚前缘脉和第l径脉合并为Sc十Rl,径分脉(Rs)不分支,其它翅脉分布与前翅基本相同。鳞翅目的前、后翅在飞翔过程中的连络方式,常见有3种类型,即部分低等蛾类(如蝙蝠蛾科部分种类)的翅扼连锁、绝大部分蛾类的翅缰连锁和蝶类的贴接式连锁。
(3)腹部
腹部呈圆筒形或纺锤形,10节,第1节退化,腹板消失或仅呈膜状。雌虫腹部可见7节,第7节明显延长,第8~10节显著变细,套缩入第7节内,产卵时可以伸出,形成伪产卵器。某些低等蛾类仅第9腹节有一生殖孔,称为单孔类;大部分种类第8腹节有一交配孔,第9腹节有一产卵孔,称为双孔类。产卵孔的两侧有1对瓣状构造,称为肛乳突,用以握持产出的卵,使卵粒粘着于物体上。
雄虫腹部可见8节,第9~10节的附肢演变成外生殖器。第9腹节的背板(背兜)和腹板(基腹弧)形成一个环,腹板的中部向体内延伸成囊形突;第10背板的后端形成1个略向下弯的钩形突,下面有1对颚形突,通常合并为一,是第10腹节的腹板,略向上弯曲,肛门末端即位于钩形突和颚形突之间。阳具发生于背兜和基腹弧之间的隔膜上,基部形成二个外翻的锥形突起,称阳端环,上有骨片,称阳端基环。阳茎的端部能翻缩,称端膜,上面常有刺。第9腹节的生殖肢演变成1对大形瓣状物,称为抱握器,上生各种刺、毛和骨片等。雄性外生殖器在种间分化很大,常作为种类鉴别的重要依据。
(4)幼虫
①头部
大多数种类头部为下口式,少数种类(如潜叶蛾等)为前口式,通常具硬化而色深的头壳。头部前面有l倒“Y”形的蜕裂线,是幼虫脱皮时首先裂开的地方。蜕裂线内侧两块狭形的骨片是额(有人则称傍额片),额下是三角形的唇基(有人称为额)。蜕裂线两侧为颅侧区,其近下方各具呈弧形排列的6个侧单眼,有些种类单眼数目减少或完全消失。口器变异咀嚼式,上唇前缘有1较深的缺刻,其形状和缺刻的深浅各异,是分科的特征之一。上颚发达具齿,下颚、下唇和舌合成一复合体,舌位居中央形成吐丝器,两侧为2节的下颚须。
②胸部
分节明显,前胸背面近前方形成骨化板,称为前胸盾。前胸两侧后下方各有1气门。胸足通常发达,5节,末端具1弯形的爪,部分潜叶为害的种类胸足呈不同程度的退化或消失。
③腹部
通常10节,末节背面骨化形成臀板,有些种类在臀板下方生有硬化的梳状构造,称为臀栉,用以弹去排泄的粪粒。腹气门一般8对,位于第1~8腹节两侧。腹足通常5对,着生于第3~6腹节及第10腹节上,第10腹节上的又称为尾足或臀足。腹足有时减少或退化,如尺蛾仅2对腹足,分别着生于第6和第10腹节上;潜蛾则退化或完全消失;某些夜蛾类的第1或第1、2对足也有所退化。腹足的构造比较简单,由亚基节、基节和能伸缩的囊状的趾组成,趾的腹面生有趾钩。趾钩的存在是鳞翅目幼虫区别于其它多足型幼虫的重要依据之一,而趾钩的数目、长短和排列方式等,则是鳞翅目幼虫分类的鉴别特征之一。趾钩的排列有单行、双行与多行之分;根据趾钩的长短不同,可分为单序、双序或3序;根据趾钩排列的形状,又可分为环状(圆形或椭圆形的整环)、缺环(不满一整圈而有小缺口)、伪环(前后都有缺口,也叫二纵带)、中带(只在内侧有一列弧形而与身体纵轴平行的趾钩)、二横带(与身体纵轴垂直的两列趾钩)等之分。
④斑纹、线条和毛序
鳞翅目幼虫的胴部(胸部十腹部)常具有明显的花纹或纵条纹,多根据其所在位置命名,某些线纹,可作为种类鉴别的辅助特征。幼虫身体各部分常具各种外被物,如刚毛、毛瘤、毛撮、毛突和枝刺等。体表瘤状突起上着生刚毛,称为毛瘤;刚毛基部常具骨化和深色的区域,称为毛片;毛片如高突呈锥状则称毛突;毛长而密集成簇或成撮,称毛簇或毛撮;有些种类具刺,刺上分枝的称枝刺。刚毛可分为原生刚毛、亚原生刚毛和次生刚毛3类。原生刚毛在第1龄即出现,亚原生刚毛在第2龄出现,这两种刚毛的分布和位置比较固定,给予专门的名称,称为毛序。毛序是幼虫分类的重要特征之一。次生刚毛数目较多而没有固定的位置,长短不一,可生在毛突、毛瘤或骨化片上,一般不予以命名。
(5)蛹
蛹体多为长椭圆形,棕色或褐色。蝶类的蛹多为绿或浅色,头部和胸部常具突起。蛹体可明显地分为头、胸、腹3部分,复眼位于头部两侧,触角基部位于复眼外侧。下唇须两侧为l对下颚外颚叶(喙管),其长短因种类而异。下颚须位于复眼外侧,一般不外露。胸部自背面观分节明显,通常中胸最大。前足位于下颚两侧,中足位于前足外侧,后足通常仅露出末端。前翅芽在腹面可盖及或超过第4腹节,后翅芽一般被前翅芽覆盖,仅边缘外露。胸部有气门1对,位于前、中胸的背侧面。
腹部10节,通常仅第5、6和7节可以活动,第8~10节常愈合。第l0腹节腹面中央的纵裂缝为肛门,周围常略突起。雄虫第9腹节的中央有1个生殖孔,为一纵裂缝,周围常略突起。双孔类雌虫有两个生殖孔,位于第8和第9腹节中央,前者为交配孔,后者为产卵孔。在很多种类中,两孔连成l条纵裂缝。据此可鉴别蛹的雌雄。腹部有气门8对,位于第1~8腹节上,但第l腹节的气门被翅芽覆盖,第8腹节气门退化,呈裂缝状。腹部末端向后突出,形成臀棘,上生有钩刺,用以钩住物体或茧等。