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第9章 昆虫与生态(2)

大自然无奇不有,对于警戒色也有“假冒伪劣”者。例如,有一种飞蛾,并没有螫针,也不会螫人或其他鸟类,但却能模仿黄蜂那黑黄相间的体色,从而在“以假乱真”中得到生存。有些昆虫是“多面手”,既有着能隐蔽的保护外衣,又会“装模作样”做出恐吓的样子。例如一种舟蛾毛虫,它的体色与它栖息的青绿色环境相似,可以躲过敌害的目光。但是,如果敌害偶然间触动了它,它会立即舍弃伪装,跷起头尾。它的头部涨得发红,好像警告色一般,它的尾部有两根类似螯针的东西,似乎要准备螫它的敌人,其实它不过是吓吓敌人,而本身并无任何攻击的本领。

警戒色的特点是色彩鲜艳,这是生物进化过程中,在同种个体多次被食的基础上,逐渐在体色上形成的一种保护性适应。

昆虫与植物的默契

动物“吃”植物是天经地义的,而植物“吃”动物的现象也有很多。但是,植物与动物并不都是天生敌对的,它们之间也是相互依存,生死与共的。

动物与植物间的互惠互利有着许多美丽动人的故事。

有一种丝兰花,产于美国西南部,它的繁殖离不开昆虫。为它传播花粉的是丝兰花蛾。丝兰花蛾用它特有的口器,从丝兰花的花蕊上采集粘粘的花粉,然后把花粉球带往另一朵丝兰花,并将花粉塞进这朵花的柱头管内,在传粉的同时,以保证它能受粉。但丝兰花蛾并不白白地为丝兰花传粉,在传粉的同时,它将自己尖尖的产卵器刺入花壁产卵。待到丝兰花的种子成熟时,丝兰花蛾幼虫也正好孵出来。靠着这些花籽幼虫得以生存。秋天,幼虫从花中钻出,落在地上,钻进土里就变成蛹。同时,它吃剩下的花籽也落地。春天来了,丝兰花籽萌发了,丝兰花蛾也从蛹里钻出来了,又去寻找新的丝兰花,双亲一代的“友谊”又传给了下一代。

你看,它们合作的多么巧妙!如果没有丝兰花,丝兰花蛾不仅没有食吃,也不能生育幼虫,反过来,如果没有丝兰花蛾,丝兰花也不能传粉、受精,繁殖新一代。这真是一部共生的协奏曲。

大凡靠昆虫传粉的花,都有着美丽的花冠,或浓烈的香气。这吸引着无数“好色”的昆虫采蜜传粉。

有一种叫做马兜铃的植物,虽然它的花是没有什么“姿色”的绿色管状物。然而它的花朵深处能发出一种奇异的香味,吸引着昆虫向着这个管状物里爬,里面是一个宽敞的腔室,着生着雌蕊。奇特的是,管状物上部内侧着生着斜向里侧的茸毛,昆虫爬进去后,被茸毛挡住退路,就不能再退出来。

因此,昆虫在这个腔室内急的“抓耳挠腮”,乱爬乱撞,伺机寻找出路。这正中马兜铃下怀,昆虫在挣扎中,将它身上的花粉涂到了雌蕊的柱头上,待到受精完成,雌蕊柱头枯萎后,雄蕊才开始成熟,这个昆虫身上又沾满了新的花粉。等到花管口茸毛凋落,小昆虫得以飞出,又会钻入另一朵花中继续“坐牢”,但它却可得到香甜可口的花蜜。

种内互助的典范

同种动物为了生存,大多过着群居的生活。群聚的动物在其捕食、御敌和应付不良环境中表现出良好的合作。同种动物之间的相互帮助,在生态学上称为“种内互助”。

蚂蚁是社会性的昆虫,它们有着严密的组织,严格的分工,依靠集体的力量克服了严酷的大自然带给它们的大数灾难和危险,顽强地生存、繁衍,以至成为动物界鼎盛的“蚂蚁王国”。因此,它们可称得上是“种内互助”的典范。

身躯庞大的蚁后是蚂蚁王国的核心。由于她担负着种族延续的重任,因此有至高无上的权力。可不要羡慕那顶王后的桂冠,那是经历了感情上的“痛苦”和肉体上的折磨,才得到的。能够成为蚁后的雌蚁,首先经受的是“丧夫”的痛苦。带着双翅的雌蚁和雄蚁在空中飞舞交配,新婚燕尔,雄蚁留下了雌蚁终生使用的精子便悄然死去。从此雌蚁开始了艰难的爬向蚁后的宝座的历程。她要自己挖洞筑巢,为自己设置“产房”,产卵并孵出第一批幼虫。

雌蚁是用分解自己发达的胸肌转化的营养液来喂养这第一批幼儿的,当她的身躯将要耗尽时,第一批工蚁才成熟。它们立即破巢而出,为母亲寻找食物,抢救它们奄奄一息的母亲。做母亲的终于有了出头之日,直至在工蚁的精心护理下,一批批卵产下来,一批批工蚁出世,并为它们的母亲重新建造“皇宫”。雌蚁这才真正登上了蚁后的宝座。

也许是为了报答母恩,众多工蚁对蚁后言听计从。它们担负除繁殖以外的全部内勤、外勤以及冲锋陷阵的工作。但它们的分工精细,坚守职责,并在工作中表现了卓越的合作。如,有专门喂养母后的工蚁,有专门营造“殿堂”的工蚁,有清扫垃圾的工蚁,这是负责内勤工作的。在外勤工作中,负责侦探的工蚁发现猎物立即回巢报告,并根据猎物的大小,带领足够搬运的一队工蚁向目标列队前进。“向导”走在最前面,为避免后面的工蚁掉队,还不时地停下来,等待后面的工蚁跟上。如果一只工蚁遇到危险或遭难,立即释放一种“报警激素”,让周围的工蚁迅速逃跑,当蚁穴出现危险时,现场的工蚁也会释放一种报警物质,招呼其他工蚁前来抢修或保护蚁后安全转移。在遇到敌情时,负责作战的兵蚁会奋不顾身的冲锋陷阵。蚂蚁的常规武器是头上的一对大颚,有的蚂蚁还生有毒刺,或可以喷射毒液,毒液的成分是蚁酸,有很强的刺激性和腐蚀性。当遇到敌害时,它们或是挥舞大颚,或是举起毒刺,或是喷射毒液,英勇奋战,甚至不惜牺牲自己的生命。有一种叫做“自爆蚁”的蚂蚁,它们的工蚁在遇到强大的敌人时,腹部立即膨胀,并很快爆破,腹腔内迸流出黏稠的浆液,将敌人粘住不能动弹,它们就是这样依靠自我牺牲来掩护“战友”脱险的。

损人利己的寄生行为

人们常把靠剥削别人劳动成果,不劳而获,坐享其成的生活斥之为过寄生生活。在动物种间关系中,有一种损人利己的特殊形式,这就是寄生关系。

这是指一种动物生活在它种动物身上,从中吸取营养而使它种动物受到损害的一种关系,前者叫寄生者,后者叫寄主或宿主。寄生现象普遍存在于动物之中。可以说在自然界中很难找到一种不被其他寄生者寄生的动物。寄生关系非但形式多样而且非常复杂。按寄生的部位可以分为体内寄生和体外寄生。如蛔虫寄生在寄主体内就是体内寄生;跳蚤、虱、蜱和螨等寄生在寄主体表就是体外寄生。一种寄主的体内或体外被一种寄生动物寄生的现象叫单寄生。这种寄生事实上不多见,因为,在自然界一种动物常被多种寄生动物寄生共生。例如一只蝙蝠的毛皮上可以发现蜱、螨等多种体外寄生动物,在它体内的器官中同时也可发现线虫等多种体内寄生动物。更复杂的是复寄生或叫重寄生:如甲种昆虫可被乙种昆虫(一级寄生动物)所寄生,而乙种昆虫又可被丙种昆虫(二级寄生动物)所寄生,甚至可多达四五级。

人们习惯把寄生者叫寄生虫。其实寄生者并不一定限于虫。还有很多不是虫的动物,甚至高等脊椎动物也有过寄生生活的。

疟疾是一种全球性的疾病。50年代,当时全世界25亿人口中有半数以上人受到疟疾的威胁。法国内科医生拉弗兰从病人血液中鉴定出寄生物,指出病因是一种原生动物叫疟原虫寄生在人体红细胞和肝脏的实质细胞中所致。一位在印度的英国外科医生罗斯指出是按蚊传播这种疾病。我国最为常见的间日疟原虫的生活史中有两个寄主:一个是人,另一个是按蚊。感染疟原虫的雌蚊叮人时,疟原虫的子孢子随蚊子的唾液进入人体,在肝细胞和红细胞中进行无性繁殖,分裂成很多裂殖子,一些裂殖子可继续侵入新的红细胞,不断循环裂体生殖,每一循环周期为48小时,所以病人每48小时出现一次发冷发热,俗称“打摆子”。最后有一些裂殖子形成配子母体。当雌蚊叮病人时,配子母体进入蚊体,在蚊胃中完成雌配子和雄配子的结合生成合子,完成有性繁殖,最后形成千万个子孢子。

扁形动物中具有吸盘的种类全部过寄生生活:如对人类危害很大的华枝睪吸虫。人被感染后,肝肿大,胆囊发炎,并可并发原发性肝癌。它有2个中间宿主和1个终末宿主。成虫寄生于人、猫和狗等的胆管内,进行有性繁殖,虫卵随粪便排出,被第一中间宿主沼螺吞食,在螺体中发育成尾蚴。离螺体入水,侵入第二中间宿主淡水鱼体,形成卵圆形的蚴。如果人吃了没有煮熟的带有蚴的生鱼,囊蚴进入肝中,一个月后就形成成体,其寿命可长达15~20年。

曾经威胁过我国江南水乡人民的日本血吸虫,也是一种扁形动物。儿童被寄生,不能正常发育,成为侏儒;成人则丧失劳动力,妇女不能生育,甚至丧失生命。它有一个中间宿主和一个终末宿主。成体寄生于人、牛、猫等肠系膜的静脉血管中,雌体在肠壁产卵,有的卵由肛门静脉入肛,有的卵随粪便排出,在水中孵化出毛蚴,进入中间宿主钉螺、发育成尾蚴,离开螺体在水中游动,经人的皮肤而入人体。

寄生动物更换寄主的现象是由于与寄生主们在进化过程中相互关系形成的,在系统发展过程中较早出现的种类就是最早的寄主,后来寄生动物的生活史才扩大到较后出现的类群中去。这样较早的寄主就成为中间宿主,而最后的寄主便成为终末寄主。此外,寄生生物大量的无性增殖是对寄生生活的一种适应,只有大量增殖才能使寄生动物繁衍,尤其是需要更换主的种类以使得到寄主的机会增加。否则,就会在进化的过程中被淘汰。

人疥螨是一种蛛形纲的小动物,寄生于人体皮肤内,形成疥疮。有些人患了酒糟鼻,影响了形象美,也是一种螨类寄生所造成的。蚤类把一些动物的疾病传播给人,造成难以想象的后果。由鼠疫杆菌引起的鼠疫一般先在鼠类中流行,由鼠类叮咬而传染给人。据史载,欧洲在古代和中世纪发生过12次由鼠疫形成的浩劫,最大的一次是14世纪鼠疫的流行,漫延到世界上很多地方。在牛津大学当时每3位学生就有2个因此而死亡;在农村和城镇人口减少;结果从经济上的衰退导致政治和宗教上的混乱。以后虽然再也没有如此大的流行,但威胁尚存。在近代,1941年美国洛杉矶就发生过一次。1947年我国东北也发生过一次鼠疫,这是日本军国主义者于1937~1945年的8年间,丧心病狂地在我国各地实施细菌战,导致鼠疫流行的结果,百姓遭殃,受害者达3万人。

七鳃鳗是一种圆口纲的水栖动物,它是现代脊椎动物中构造相当原始的类群。过暂时性的寄生生活,常用它的口吸盘吸在鱼体上,用角质齿和舌锉破皮肉,吸食血肉,给渔业造成很大危害。有一种深海鱼叫角鱼,雄鱼居然用口吸附在雌鱼身上,吸取养料,完全过寄生生活,在生物学上叫性寄生。

许多种杜鹃,以及黄莺科和指示鸟科的一些鸟类,自己不筑巢,而把卵产在别的鸟巢中,并由别的鸟代为孵育,在生物学上称为社会寄生也叫巢寄生。

有些科学家认为寄生现象起源于共栖,以后发展成体外寄生,然生再进而形成体内寄生。

人们对动物寄生关系的研究主要着眼于两个方面:一是消灭和防治对人畜有害的寄生虫,如防治血吸虫病的关键措施是消灭血吸虫的中间宿主——钉螺和沼螺,使血吸虫不能完成其整个生活史。以及在感染区注意个人防护,不要让皮肤直接与可能有血吸虫尾蚴的水接触。防治疟疾最主要是消灭蚊子,防治人体蛔虫是饭前便后洗手,粪便不能随处乱倒。因为蛔虫的传染途径是虫卵经口而入人体的,生吃瓜果要去皮或用高锰酸钾等消毒液加以消毒。二是利用寄生关系进行生物防治有害的昆虫,如世界各国都采用赤眼蜂防治玉米螟、地老虎和棉铃等害虫。因为赤眼蜂产卵于这些虫的卵中,整个发育过程都在被寄生的卵内完成,这样就可达到害虫为害之前就把它们消灭的目的。

在生物防治上特别注意重寄生现象,例如舞毒蛾的一级寄生蜂的幼虫有复寄生昆虫35种,其中两种还有三级寄生昆虫。如果用寄生蜂防治舞毒蛾,就要解决二级寄生物寄生在寄生蜂上的问题,可以利用三级寄生物来防治有害的二级寄生物。

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