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昆蟲趣話

2009-01-01 00:00:00科學世界
走近科學 2009年3期

這個世界我們似曾相識,這個世界我們并非一無所知。今天,我們仿佛換上一雙昆蟲的眼睛,看到無數昆蟲在朝霞中躍動。眼前的景象變得如此美妙,讓人眩目(圖1)。

(1) 我是千足蟲,小心我的鱗片發出的光芒晃暈你的眼睛

灌木叢中的生命

一只蝸牛睜開了眼睛,注視著這個陌生的世界,用觸角探索著前方的道路。人類發明了微型攝像機和電子照相機,我們才有條件觀察這個微型動物世界,看到它們不為人知的一面。

當我們終于揭開這些生物的神秘面紗時,突然之間發現它們的一些行為舉止,如同許多與我們人類大小相似的動物一樣,有其自身所表達的意義。比如,相遇的兩只螞蟻,似乎不是很確定自己是否喜歡對方。于是,用觸角相互觸碰,就好似兩個陌生人隔著花園的籬笆在小心地交談一樣(圖2)。

(2)喂,咱們交個朋友好嗎

體型較大的動物求愛時,會將自己最美麗的一面盡力地展現給對方。小小的蜻蛉也會這么做。雄狼蛛的求愛需要表現得十分熱烈,因為一旦雌狼蛛沒有看懂它靠近的原因,它就很有可能被雌狼蛛吃掉。意大利有個傳說:狼蛛的一刺會使人痙攣而瘋狂地跳舞。治療這種病,除音樂外,沒有其他仙丹妙藥(圖3)。

(3)我的毒性超強,你們都小心點兒

一只工蟻在采蜜。每天,蚜蟲都像奶牛一樣分泌蜜露,供工蟻吮吸。

兵蟻裝備精良,它們總是高昂著頭站在行進隊伍的側翼,警惕地護衛那些銜著幼蟻搬家的工蟻。

黃蜂用泥土給自己的卵建造了一個舒適的巢穴,它的手藝十分精湛。

同樣用泥土筑巢的還有白蟻,白蟻能建造出“塔樓” 式的巢穴。如果將白蟻比作人類,它們的巢穴比美國紐約的摩天大樓還要高。

我們人類的世界和這些生物的世界有著十分密切的聯系。如果人類和其他脊椎動物一夜之間在地球上消失,世界將會照常運轉。但如果這些生物消失了,陸地上的生態系統就難逃崩潰的厄運。

?陸地生存的先驅者

?大約4億年前,地球的陸地一片荒蕪,只有貧瘠的土地和光禿禿的巖石。白天,太陽熾烈地烘烤著陸地,晚上,嚴寒和暴風雨在大地上肆虐。與此同時,海洋中的世界則要平靜得多。在那個時候,生命在海洋中已經存在大約20億年。

在漫長的一段時間里,海洋只存在微生物。這些微生物經過慢長的進化,才出現了一些較大的生物,比如水母、珊瑚蟲、海星和蝸牛以及一些節肢動物(圖4)。

(4)“節肢動物” ,我不虛得此名

要生存就要捕食。捕食者只要有機會,就會把一些沒有父母守衛的卵吃掉。這就迫使一些生物為保護后代,不斷尋求辦法。于是,大約4億年前,一些大膽的生物決定把卵產在海灘上,因為那里會安全得多。

現在,很多海洋生物仍然這么做。它們可能只在岸上待幾分鐘或幾個小時,但它們的祖先可能就是那些最早敢于離開大海爬上陸地的先驅者。

鱟(讀hou節肢動物),一生都生活在海洋里。但很奇特,它們在陸地上同樣能生活得很好。這是因為它們似乎天生就具有一種預適應性。它們身上長有硬殼,腿十分堅硬。腹部長有書肺,既能在海洋里呼吸氧氣,也能在陸地潮濕的環境里呼吸氧氣。它們現在已經可以在陸地上存活大約一個星期,只要再有一些小小的進化,就能永遠生活在陸地上(圖5)。

(5)夜間是我從海洋爬上陸地產卵的大好時機

在陸地長出綠色植物之前,這樣的生物很難完全脫離海洋生活。陸地最終有了綠色,比如藻類、苔蘚和地衣,隨著綠色植物在陸地的出現,一些動物覓食的范圍也從水中擴大到了陸地。

因為有了這些先驅者,才有了當今種類繁多、數量巨大的陸地動物。有些動物和它們很久以前生活在海洋里的祖先,身體卻沒有什么大的區別。它們的繁衍能力十分旺盛,一些生物的數量甚至比陸地上所有生物的數量還龐大。但這樣的生物我們并不經常看見,因為它們的體型十分微小。比如一只跳蟲體長不到0.5毫米。在區區1平方米的土壤里,跳蟲的數量就可以達到1萬多只。干旱對它們十分危險,所以有些跳蟲會定期分泌一滴特殊的液體涂抹在自己身上,以滿足水分的需要(圖6)。

(6)瞧我“洗澡”的樣子夠紳士吧

跳蟲就像它們的名字一樣,能夠跳得很高。它的腹部下方長有一個分叉的“彈力器”。就像人類原地彈跳一樣,收攏于腹部的“彈力器”只要輕輕一躍,就能向空中跳起大約15厘米高。這相當于一個人從地面上跳到埃菲爾鐵塔的頂端(圖7)。

(7)看我露一手:跳!

復雜的生態系統

隨著時間的推移,生態系統變得越來越復雜,這樣的生態系統也是后來人類賴以生存的根本。

慢慢地,海洋中的許多軟體動物身上開始長出硬殼,令捕食者對它們難以下口。在陸地上,這些硬殼不僅能讓它們免受捕食者的獵食,還能保存一些水分。

蝸牛就是這么做的。

干旱時節,蝸牛無法到處走動。一旦條件合適,它就會迫不及待地出來覓食。蝸牛有兩對觸角,上方的一對長有眼睛,能夠四處張望,下方的一對用來聞氣味。蝸牛殼口的右側有一個小圓孔,小圓孔不斷地開合,永遠保持潮濕。它是蝸牛用來呼吸的,叫作呼吸孔或氣門(圖8)。

(8)我的身體構造不簡單吧

蝸牛尋找多汁的綠葉,它們餓極了,迫不及待地大餐起來。黎明到來,空氣就會發生變化,它們必須回到藏身之處,分泌黏液封閉殼口,保持殼里的濕氣。

海洋里的軟體動物在形態沒有發生大變化的情況下就能爬上陸地,在陸地成片的藻類和苔蘚上覓食。一旦條件合適,現在海洋里的軟體動物也能這么做。

一種最早的生物很像5.4億年前的化石,這種生物叫櫛蠶。自從登上陸地,它的形態基本沒有發生變化。如今,我們只有在潮濕的森林里才能發現它們的蹤跡。它通常只在夜晚覓食,我們用紅外攝像機把它們的行動拍攝了下來。櫛蠶的腿短而柔軟,爬行時不發出任何聲響,行動十分隱秘。它的頭上長有長長的觸角,用來辨別方向。

一只蟋蟀張著大眼睛,實際上它看不清周圍的情況。

櫛蠶雖然長著尖牙,但攻擊獵物時,會采用另一種特殊武器。

蟋蟀焦慮不安,用長長的觸角在黑暗中摸索。

櫛蠶只有觸碰到獵物,才知道找到了獵物。如果它要抓住獵物,必須在碰到獵物的一霎那迅速做出反應。

櫛蠶得手了,它將一股黏液噴向蟋蟀。蟋蟀掙扎得越厲害,就會被黏液纏得越緊。等到蟋蟀無力動彈時,櫛蠶才順著黏液一邊追蹤,一邊把黏液吃掉,直至把蟋蟀也吃掉(圖9)。

(9)我驕傲,我漂亮外衣下面有獨門秘器

人們常見的蜈蚣只有我們人類的小拇指一般長。不過,有一種蜈蚣足足有我們人類的前臂那么長,超過35厘米。它和一條小蛇的力氣差不多。從黑色的尖牙釋放出的毒液足以使人致命。這種巨大的蜈蚣已瀕臨滅絕。

在委內瑞拉,通常這種蜈蚣會在夜晚到蝙蝠出沒的地方捕食。它和櫛蠶一樣,也是依靠觸角來尋找獵物。巖石上的甲蟲絲毫提不起它的胃口,它捕獵的目標是蝙蝠。它會慢慢地往巖頂上爬去。四周一片漆黑,但它仍然能感覺到蝙蝠在上面飛動。它靠后腿支撐著身體,上身已經竄到了蝙蝠飛行的必經之地。瞬間,一只蝙蝠被它逮到了。它向蝙蝠注射毒液,蝙蝠幾乎立刻就死去。它會把蝙蝠全部吃掉,時間需要一個小時左右(圖10)。

(10)獵食蝙蝠,我就好這一口

幸福像花兒一樣

?蛞蝓是雌雄同體,即使這樣,它們只能和其他的個體相互交配才能繁殖后代。

蛞蝓的交配方式簡直讓人難以想象。當一只豹紋蛞蝓在尋找交配對象時,它分泌的黏液會留下獨特的氣味,表明它在尋找伴侶。

如果另一只豹紋蛞蝓也在尋找交配對象,它就會順著那種氣味尾隨其后。當跟在后面的那只蛞蝓確認自己準備交配時,便會輕輕地咬一下前面那一只蛞蝓。前面的那只正往高處爬去,這是因為它們需要在懸垂狀態下才能完成交配。

爬到高處的兩只蛞蝓開始做出優美的動作,它們互相纏繞對方,越纏越緊,持續時間大約一小時。

突然之間,它們松開了吸附的物體,開始順著自己分泌出來的黏液,慢慢向下滑去,然后懸掛在半空中。由此,它們的交配也進入另一個階段:它們各自將長在頭部后面的雄性生殖器翻轉出來,雄性生殖器變得越來越長,并纏繞在一起,逐漸形成了一個像花朵一樣的半透明體(圖11)。

(11)圖組:(11-1)、(11-2)、(11-3):古怪的繁殖后代方式是祖先遺傳給我們的

它們互相給對方輸送精液,等到每只蛞蝓都受精后,雄性生殖器開始收縮。隨著一聲撞擊,蛞蝓雙雙跌落到地面。它們奇特的交配過程宣告結束。

今天,我們似乎換上了一雙小動物的眼睛,把它們的日常生活習性看得如此清晰真切。昆蟲世界中的每一聲音效、每一組音樂旋律,都洋溢著對每一個小生命的尊重和熱愛。

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