奇异的树跳虫

来源 :科学之谜 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chxong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  如果有一场关于世界上“长相最奇怪的昆虫”的比赛,树跳虫们绝对有机会获得第一名!它们有无数的形状和颜色,当你第一次看到它们的时候,你一定会想,这是什么东西?那些凸起的角都是干什么用的,怎么那么像直升飞机的螺旋桨,难道它可以垂直升降?这些令人眼花缭乱的体型和行为让人不由自主地想去想象、探索!
  长相有创造力
  树跳虫是半翅目昆虫的一种,包括叶蝉和蝉。目前已知的树跳虫有400多个属,约有3200个种类。和其他同类动物一样,它们也配备了喙(口器),可以刺穿植物的茎,把汁液吸进去。它们的喙长得有点像蚊子,有两个相互连接的针状喂食管,一个用来虹吸液体,另一个用来分泌唾液,防止液体凝结。
  树跳虫可是“昆虫班”上最有创造力的“孩子”,许多树跳虫都“炫耀”着它们奇异的外露物,比如那如同直升飞机螺旋桨一般的“魔法球”(右图);另一些则忸怩作态,模仿荆棘、树叶或昆虫的粪便;甚至还有一些模仿蚂蚁或黄蜂。
  比较典型的特征是它们垂直的脸,异常增大的胸部,头部前伸长成的一个或多个刺,以及身体后伸长成的一个帽状覆盖物。因为这些精灵般的外观,它们有时被称为“昆虫布朗尼”。
  进化的防御能力
  昆虫解剖学家解释说,这些奇特的动物长得奇形怪状又五颜六色,显然是为了伪装。树跳虫有很多伪装,而它们的目的都是一样的:长成看起来“不像”是美味的昆虫,减少被捕食的可能性。
  它们的颜色从绿色、蓝色到青铜色不等,通常带有斑点或条纹。鲜艳的颜色表明它们体内含有毒素,不能随便“被”吃,身上的刺和倒钩似乎在警告说,它们可能难以下咽。
  另外,为了掩护自己,它们在“模仿”上也达到了登峰造极的程度!比如它们身体上覆盖的奇怪的球形,长相极似虫草真菌,而这是一种在雨林中常见的杀虫真菌,很少有虫子敢去碰,这样大多数虫子对它们就敬而远之啦。
  不仅如此,树跳虫的胸腔与神经和毛发相连,很容易接收到振动的刺激,当敌人还没太靠近时,它们已经能感知到危险,从而躲避伤害。
  生态多样性与探索意义
  树跳虫有一个超大的群体!现在只有大约超过四分之一的虫种被单独命名,依然有大约700种等待科学描述及命名。树跳虫中的许多虫种的生存都与树有关,而正如它们共同的名字所示,这些微小的昆虫广泛生活在世界各地的木本和草本植物上,它们遍布在整个森林的树木花草中。可以说,除南极洲外,在所有的大陆上都能找到它们。
  由于树跳虫的分布能反映出生物多样性的情况,因此关心和保护全球生物多样性的专家对树跳虫们进行了大量的研究。
  研究发现,所有的树跳虫都以植物的汁液为食,植物物种的丧失会严重影响树跳虫的多样性;而反过来,树跳虫对其他物种的生存也至关重要。比如,树跳虫是食虫动物包括其他节肢动物和各种脊椎动物的重要食物。
  研究树跳虫的不同形态、行为、生态和分布模式,对于探索进化生物学、遗传学、环境和生物地理学都有很大的参考和借鉴作用。特别是在进化生物学中,研究树跳虫可以帮助我们在同域进化、声学通信、寄主植物组合、生物地理学、行为和进化生物学等领域进行更加深入地研究。
  树跳虫们是害虫吗?
  在春天,树跳虫淡绿色的若虫会生长并以附近的杂草汁液为食,它们成熟后会在仲夏回到树上产卵。当雌性把它的卵产在树皮上的裂缝中时,真菌和其他植物疾病可能会通过这些缝隙进入,伤害树木和灌木;假如其中有一种植物携带有传播性的植物病原体,若虫长大后飞往其他植物上后,就增加了其他物种被感染的可能性。在这样做的过程中,一些树跳虫严重地伤害了它们的寄主,以至于它们被认为是害虫。
  但是,也不能因此就肯定说树跳虫是害虫,毕竟它们对维持生态平衡是那么的重要!其实,因为它们常常满足于一生只吃一种植物的果实,大多数树跳虫对重要的经济作物几乎没有威胁 。所以,还是不能划定它们是害虫的。
  动物世界的互惠互利
  在昆虫中,树跳虫会有一系列不同寻常的行为和生态相互作用。单独的树跳虫通常只能存活几个月,有时,树跳虫需要从蚂蚁那里得到帮助。
  树跳虫经常从与蚂蚁的互动中受益,蚂蚁还能保护树跳虫免受捕食者的侵害。作为摄取大量植物汁液(韧皮部)的结果,树跳虫会分泌一種叫做“蜜露”的含糖物质,这是消化过程中产生的甜味副产品。正是这种蜜露,为各种机会主义的蚂蚁、蜜蜂和黄蜂提供了食物,蚂蚁会为了持续性地美餐蜜露而保护树跳虫免受捕食者的侵害。恰巧,若虫有一个可伸展的肛管,看起来是为了将蜜露从它们的身体上沉积下来。把肛管周围的蜜露处理掉是很重要的,否则它会感染上发黑的霉菌。因此,蚂蚁对树跳若虫的一个明显好处是,蚂蚁可以提供“清洁”服务,除去它们身体上多余的蜜露,减少真菌的生长。
其他文献
溶剂是一种能够溶解其他物质的物质。例如,白砂糖可以溶解在水中,此时,水就是溶剂,被溶解的白砂糖就是溶质。溶剂可以溶解的物质的量受温度影响,一般情况下,热水是更好的溶剂。因為热量增加了分子的运动,分子热运动和固体分子间的吸引力抗衡,使它们更易分散开。同时,分子热运动会增加水分子和固体分子之间的接触次数,导致固体分子溶解得更多、更快。然而,随着温度的升高,气体的溶解度却下降了,因为高温使气体分子变得更
期刊
空气稀薄,生存环境恶劣,素有“世界屋脊”之称的青藏高原,也许最早征服它的不是我们的直系祖先——现代智人,而是古代的丹尼索瓦人。  大多数研究者认为,人类直到1.2万年前才登上世界屋脊。然而,2018年11月,我国科学家在西藏尼阿底发现了一处旧石器时代的人类遗址。从遗址中发掘出的大量石器表明,人类早在4~3万年前就占领这一地区了。  距今4~3万年前,现代智人已在全球扩散,所以这些石器的主人可能是现
期刊
2019年的这个春节和情人节,中国人能想到的最浪漫的事,就是带上地球去流浪。一部名为《流浪地球》的电影,引燃了中国人久违的科幻热情,人们纷纷涌向电影院,观看这部中国人自己拍摄的科幻大片。  《流浪地球》的故事梗概是:不久的将来,科学家们发现太阳急速衰老膨胀,演化成为红巨星,并将导致地球毁灭。为了自救,人类启动一个名为“流浪地球”的大胆计划,即倾全球之力在地球一侧建造上万座发动机和转向发动机,将地球
期刊
要说到什么是人类最擅长的,答案可能就是制造出更多的人。目前地球上的人口总数已经超过了75亿,但我们的生殖能力可能很快就会受到一种全新的考验。无论是由于人口过剩、环境破坏,还是仅仅为了探索,未来我们都会想前往并定居到太空站或其他行星上。但是考虑到太空是一个微重力、强辐射的环境,在太空中生育可能面臨很多挑战。  那么,太空环境会对人的生育产生何种影响?这些答案基本上还是未知的。事实上,科学家不知道女性
期刊
一千年前,也就是1019年,即便未来有许多未知的事情,但人们依然相信,社会的基本需求不会改变。如果我们生活在1019年的中国,我们会发现,家境贫寒的父母会教导孩子如何种植水稻或纺织丝绸;富有的父母则会聘请先生,教授孩子儒家经典、书法和骑马,父母还会教导他们的女儿成为谦虚顺从的家庭主妇。这样做的原因很明显——世界在接下来的几十年里不会发生太大变化,社会上仍然需要从事这些工作的人。  但目前,人类正面
期刊
日益酸化的海水对盒水母(一种外形像盒子的水母)来说,仿佛喝了开胃酒,它们开始吃得更多了,但它们贪婪的胃口正在毁掉海洋生态系统。  我们排放的二氧化碳,一部分溶解在海里,变成碳酸,使海水酸化,对海洋生态系统造成不可預测的影响。科学家们正在确定哪些物种受到的影响最大。他们特别关注那些在海洋食物链中起关键作用的生物,如果它们剧减,整个海洋生态系统就可能崩溃。  他们发现,桡足类(如水蚤、鱼虱等)就是十分
期刊
说到发光生物,人们首先会想到萤火虫,但除了这种昆虫外,还有许多的生物也能发光,如一些生活在深海的鱼类等。那么发光生物能吃吗?虽然许多发光生物含有带毒性的荧光素,不过长久以来,萤火虫鱿鱼一直是某些国家餐桌上的美味佳肴。  螢火虫鱿鱼一般长为7厘米左右,生活在200~300米的海洋中。整个西太平洋都有它们的身影,特别是日本的富士湾。萤火虫鱿鱼的身上覆盖着数百个生物发光器,在夜晚可以发出独特的蓝光,并因
期刊
我们知道水是万物之源。不管是人类、植物还是动物都离不开水,如果体内水分不足,会造成脱水,严重的甚至会危及生命。  我们也知道海水是咸的,如果人大量饮用海水,非但不能解渴,还会影响人体正常的生理功能。那生活在海洋里的动物怎么办?它们是如何利用海水来维持生命的?  别担心,它们各有奇招来适应这如同沙漠般的咸水环境。比如海龟,它的眼窝后面有排盐的腺体,多余的盐分能通过盐腺排出。还有鲨鱼,它可以通过调节体
期刊
1969年,科幻电视剧《星际旅行》有一集出现有趣的一幕:地球上造了一座飘浮于天空的城市,名叫思隹特斯(Stratus,意为云彩),城里居民优越感十足,瞧不起那些生活在地面上的人。这种偏见可称之为“天空主义”。  外太空殖民的“地面主义”  今天,现实中不少人积极倡导人类应该向外太空殖民,他们可能正受到与虚构的思隹特斯居民所持相反的偏见——“地面主义”的误导。即是说,只有当人类踏上另一个星球坚实的地
期刊
人体的极限在哪里?从生理上来说,没有食物,人能坚持3周;不喝水,最多能坚持3到4天;而大脑缺氧超过3分钟就可能造成不可逆的伤害。相比之下,微生物的生命力似乎更顽强,不仅充斥在生物圈的各个角落,甚至在地表之下几千米没有阳光、没有氧气、高温高压的地方也有踪迹。  巨大的地下生物圈  科学家一直好奇,这些大部分肉眼看不见的微生物们生存的极限到底在哪里呢?于是他们一直挖一直挖,试图找到一个生命不存在的临界
期刊