跳转到内容
主菜单
主菜单
移至侧栏
隐藏
导航
首页
最近更改
随机页面
MediaWiki帮助
特殊页面
osm&bio
搜索
搜索
外观
创建账号
登录
个人工具
创建账号
登录
查看“︁昆虫的外部解剖”︁的源代码
页面
讨论
大陆简体
阅读
查看源代码
查看历史
工具
工具
移至侧栏
隐藏
操作
阅读
查看源代码
查看历史
常规
链入页面
相关更改
页面信息
外观
移至侧栏
隐藏
←
昆虫的外部解剖
因为以下原因,您没有权限编辑该页面:
您请求的操作仅限属于该用户组的用户执行:
用户
您可以查看和复制此页面的源代码。
== 总论 == * 在纲这一级别上,昆虫是动物界最大的类群,且仍在不断发现新的物种。 * 昆虫属于节肢动物门,都是异律分节。 * 一般地,昆虫有20个体节,前6个融合为头部(Head),中间3个融合为胸部(Thorax),后11个融合为腹部(Abdomen)。 * 昆虫的身体有外骨骼覆盖,称为表皮(Cuticle)。 * 大多数昆虫的成虫都有翅膀,无翅亚纲(Apterygote)除外。 == 表皮 == [[File:706.png|thumb|244x244px|图1:表皮的结构]] [[File:Arth001b.gif|thumb|220x220px|图2:表皮内突]] [[File:707.png|thumb|220x220px|图3:表皮的刺的几种基本结构]] * 表皮覆盖昆虫身体,包括表皮内突(Apodeme)。(表皮内突是皮肤上很窄的下陷部位,是固着肌肉的地方) * 表皮的结构很复杂: ** 表皮分为前表皮(Procuticle)和上表皮(Epicuticle)。 ** 上表皮分为内上表皮(Inner Epicuticle)和外上表皮(Outer Epicuticle),还覆盖有蜡层(Wax Layer)和黏质层(Cement Layer)。 ** 上表皮不含几丁质,主要成分是蛋白质(脂蛋白)、脂质、蜡质、矿物质等。 ** 黏质层是一种类似虫胶(Shellac)的物质。 ** 大多数昆虫中,黏质层完全覆盖蜡层,但巴西白斑弄蝶等物种中发现,黏质层有许多小孔露出蜡层的物质,甚至有些物种几乎没有黏质层。 ** 前表皮分外角质层(Exocuticle)和内角质层(Endocuticle)。 ** 前表皮有几丁质,还含有大量高度石化(Sclerotized)的蛋白质。(上表皮的蛋白质也有石化现象,但程度不如前表皮) ** 石化的分子机制尚不清楚,但涉及到蛋白质通过酚类物质大量交联。 ** 昆虫外骨骼的有些部位没有前表皮,但一定有上表皮,此处较为柔韧。 * 昆虫的部分内部区域也有表皮,包括气管、前肠、后肠、部分分泌腺的管道。 * 表皮的功能有:机械支持、防止失水、抗菌、防御等。 == 分节 == [[File:708.png|thumb|478x478px|图4:初生分节和次生分节]] [[File:709.png|thumb|220x220px|图5:描述解剖的若干方向名词]] [[File:Eastern lubber grasshopper head cocked by lordmajestros-d7ouzse.jpg|thumb|220x220px|图6:蚱蜢,昆虫解剖的典型物种]] * 昆虫是异律分节,但体腔的分节(称为初生分节,Primary Segmentation)只有在幼虫的体表看得到,两个体节间有节间褶(Intersegmental Fold)。 * 成虫的体表,能看到表皮有不连续,呈现次生分节(Secondary Segmentation),但每个分节的起点和终点都比对应的初生分节靠前。 * 从次生分节的起点到初生分节的终点,这一小段称为端背片(Acrotergite)。 * 两个次生分节之间的无前表皮的部分,称为结膜(Conjunctival)或节间膜(Intersegmental Membrane)。 * 初生分节的节间褶仍然存在,不过变成了表皮内突,称为前脊沟(Antecostal Suture)。 * 昆虫的体节融合成体段(Tagmosis),一般有三个(头、胸、腹);腹部的末端有尾节(Telson),它不是真正的体节,大多数物种中只在胚胎期明显。 * 描述昆虫解剖所用的若干名词: ** Dorsum:背部,上面 ** Venter:腹部,下面 ** Pleuron:侧部 ** Sclerite:骨片,即长在背部、腹部或侧部的表皮 ** Tergum,Sternum,Pleuron:长在背部、腹部、侧部的骨片的特称 ** Tergite,Sternite,Pleurite:上述三种骨片的组成单位 * 腹部的骨片无前表皮,至少是部分;但胸部和头部都有前表皮;胸部每个体节的表皮相互融合;头部的所有表皮融合成一体。 == 头部 == [[File:710.png|thumb|220x220px|图7:蚱蜢的头部侧视]] [[File:711.png|thumb|305x305px|图8:蚱蜢口器解剖]] [[File:General Insect Head.jpg|thumb|220x220px|图9:蚱蜢的口器示意图]] [[File:712.png|thumb|220x220px|图10:口器的内部]] [[File:713.png|thumb|484x484px|图11:三种口器方向]] [[File:716.png|thumb|278x278px|图12:口器各部分的内部解剖]] [[File:714.png|thumb|326x326px|图13:蜜蜂的嚼吸式口器]] [[File:715.png|thumb|497x497px|图14:蚊子的刺吸式口器]] [[File:717.png|thumb|220x220px|图15:蝴蝶的虹吸式口器]] [[File:718.png|thumb|231x231px|图16:各种吸式口器的截面]] [[File:734.png|thumb|220x220px|图17:各种触角]] [[File:735.png|thumb|220x220px|图18:常见触角的结构]] [[File:736.png|thumb|220x220px|图19:触角的肌肉]] [[File:737.png|thumb|222x222px|图20:复眼的结构]] [[File:738.png|thumb|220x220px|图21:重叠象复眼的结构]] [[File:739.png|thumb|412x412px|图22:侧单眼和单眼的结构]] * 昆虫的头部分为若干部分:后头部(Occiput,在侧部被称为次后头,Postocciput)、顶部(Vertex)、颊部(Gena)、额部(Frons)、唇基(Clypeus)。 * 额部和唇基有时融合,形成Frontoclypeus。 * 顶部和颊部之间有复眼(Compound Eye),是最主要的视觉器官。 * 额部有触角(Antenna)。 * 触角和复眼之间,有三个单眼(Ocellus),也是视觉器官。 * 复眼是由无数个侧单眼(Stemmata)组成得,但单眼不是。 * 头部的凹痕有三种: ** 初生分节的残留,如次后头沟(Postoccipital Suture)。 ** 蜕裂线(Ecdysial Line):昆虫蜕皮时头部的表皮裂开的地方,最明显的是顶部的倒Y形头盖缝(Epicranial Suture),分冠状缝(Coronal Suture)和额缝(Frontal Suture)。 ** 与骨骼上的线相对应的凹痕,如额部和唇基之间的口上缝(Epistomal Suture或Frontoclypeal Suture)。 * 第3-6个体节组成口器(Mouthpart,即昆虫的嘴)。 ** 口器的5个基本部分:上唇(Labrum)、下咽(Hypopharynx)、上颚(Mandible)、下颚(Maxilla)、下唇(Labium)。 ** 上唇原先被认为来自第一个体节,现在认为来自第三个体节,由一对附肢融合形成;上颚、下颚、下唇都成对存在,依次是第四至第六个体节的附肢。 ** 上唇和下唇分别构成口前腔(Preoral Cavity)的上壁和下壁。(上唇的底面被称为上咽,Epipharynx) ** 下咽在口前腔中,相当于舌头,与下唇结合在一起,它的起源尚不清楚,可能和上颚有关。 ** 在无翅亚纲、地蜈蚣(Earwig)、飞蝼蛄(Mayfly)的幼虫中,下咽有一对舌上叶(Superlingua),将口前腔分隔为上部的食窦(Cibarium)和下部的唾窦(Salivarium,又称涎窦,因有唾液腺开口,故名)。 **上颚在上唇两侧,功能是嚼碎食物,也参与防御。 **上颚很坚硬,莫氏硬度值约为3,白蚁等物种借助上颚穿透金属板。 **上颚的靠下部是Incisor Cusp,用于切割;靠上部是Molar Cusp,用于磨碎。 **下颚的基部是轴节(Cardo),它连着茎片(Stipe),从茎片伸出三支:内颚叶(Lacinia)、外颚叶(Galea)、下颚须(Maxillary Palp)。 **内颚叶在咀嚼时用于固定食物;外颚叶和下颚须则有化学感受器,用于“品尝”食物;下颚辅助上颚将食物送入口前腔。 **下唇分为前颏(Prementum)和后颏(Postmentum)两部分,后颏有唇须(Labial Palp)、中唇舌(Glossa)和侧唇舌(Paraglossa)。(中唇舌和侧唇舌统称为唇舌,Ligula)。 **唇须类似下颚须,主要还是用作化学感受器。 **进食前,蚱蜢先用下颚和下唇触碰食物表面,受到特定物质刺激时,决定或放弃食物。 **进食时,上颚反复张开闭合,每次从食物上切下一小块,推入口前腔的后部。 **进食后,外颚叶有清理唇须、触觉、前腿等的功能。 *蚱蜢的口器是向下开口的(Hypognathous),此外还有向前开口的(Prognathous)和向后开口的(Opisthorhynchous)。 *蚱蜢的口器是咀嚼式口器(Chewing Mouthpart),是最原始的口器,很多其它物种的口器都变成了适应于液体食物的吸式口器(Sucking Mouthpart): **一般来说,这样的口器中各部分变形形成了一条食物管和一条唾液管,共同组成喙(Proboscis);并且食窦或咽部的肌肉高度发达,其收缩时像泵一样将食物管中的液体吸入口中。 **嚼吸式口器(Chewing-Sucking Mouthpart):出现于膜翅目(Hymenoptera),如蜜蜂。 ***一对中唇舌融合并延长,形成舌,舌的尖端有扇叶(Flabellum),舌有毛。 ***下颚的外颚叶也延长,围住舌;舌、唇须、外颚叶共同组成喙。 ***扇叶能向外分泌唾液,能溶解固体的糖类。 ***进食时,舌浸入花蜜中,花蜜与舌的毛附着,然后舌收缩将花蜜送入外颚叶和唇须之间(称为食物道,Food Canal),如此往复。 ***蜜蜂既能吸食花蜜,又能咀嚼花粉。 ***上颚可能进化出其它功能,如筑巢。 **半翅目(Hemiptera): ***上颚、下颚、下唇伸长,而上唇通常很短。(下唇常称为顶鞘,Rostrum) ***顶鞘将上颚和下颚半包围,上颚从两侧将下颚抱住。 ***上颚和下颚尖端都有刺,上颚发挥主要功能,不进食时刺隐藏在顶鞘中。 ***下颚表面有很多沟壑,相互嵌入,又能相对自由地滑动。(唾液管就在这些沟壑中) ***顶鞘分节且能收缩,进食时它收缩使上颚和下颚的刺露出。 **双翅目(Diptera): ***上颚、下颚、上唇、下唇都伸长,下唇将其它结构半包围,上唇形成食物管,唾液管从下咽中穿过。 ***在食血物种(如蚊子)中,上颚和下颚变为刺,而其它物种中这两个结构消失。(环列亚目(Cyclorrhapha),包括苍蝇,中这两个结构也消失) ***苍蝇的刺在下唇尖端。 ***下唇尖端常分支成两个唇瓣(Labellum),短角亚目(Brachycera)中唇瓣的表面有唇瓣环沟(Pseudotrachea)。 ***有下颚须,但唇须消失。 **食血的半翅目和双翅目物种的口器被称为刺吸式口器(Piercing-Sucking Mouthpart)。 **虹吸式口器(Siphoning-Sucking Mouthpart):出现于鳞翅目(Lepidoptera),如蝴蝶和蛾子。 ***除少数蛾子外,上颚消失,食物管是由下颚的外颚叶伸长形成的。 ***外颚叶在腹侧有许多皮层形成的钩子相互钩住,而背侧则由沟壑相互嵌入固定。 ***除唇须外,其它口器结构消失,没有刺,也没有唾液管,但有唾液腺,适应吃花蜜的功能。 ***不进食时,喙在头的前部卷曲。 *触角: **触角也是附肢,来源尚不明。 **最原始的触角出现于双尾目(Diplura)和弹尾目(Collembola)。 **这种触角一般有8个分节,且每个分节中都有肌肉,称为分节型(Segmented Type)。 **高等的触角,分节数量不定,且每个分节中的肌肉消失,因此这种分节已不是真正的附肢分节,称为环纹型(Annulated Type)。 **触角的第一个分节称为柄节(Scape),较大;第二个分节称为梗节(Pedicel),有约氏器官(Johnston's Organ),用于感受触角远端的运动;其后的分节统称为鞭节(Flagellum),每一节称为鞭小节(Flagellomere)。 **很多物种中,雌性个体和雄性个体的触角节数不同,一般雄性多于雌性,寄生黄蜂则除外。 **触角上有丰富的感器(Sensillum),主要是嗅觉感器,也有机械感器、热感器、水感器。 *眼: **若虫和成虫都有一对复眼和三只单眼,其中位于中间的单眼是一对单眼融合形成的。 **幼虫只有侧单眼(Stemma)作为视觉器官。(膜翅目幼虫没有) **很多昆虫在皮肤上还有感光器官,甚至蚜虫(Aphid)在脑中也有,但它没有聚焦的器官,只是提供原始的向光反应。 **昆虫的感光单位是感杆束(Rhabdom),以复眼中的感杆束研究最多。 **复眼: ***复眼的基本单位是小眼(Ommatidium)。 ***小眼表面的皮层是透明的,称为角膜晶体(Corneal Lens),它由两个上皮细胞分泌,这两个细胞被称为透镜细胞(Corneagenous Cell)。 ***从表面上看,角膜晶体呈六边形平铺。 ***角膜晶体的下方有四个细胞,统称为Semper细胞,它们产生晶锥(Crystalline Cone),是另一个聚焦器官。 ***晶锥周围有初级色素细胞(Primary Pigment Cell)包围,它们实际上是由透镜细胞变来的。 ***晶锥下方是一个中空管道,由8个网膜细胞(Retinula Cell)围成。(亦可是6~10个网膜细胞) ***网膜细胞是神经细胞分化而来,向中空管道伸出大量微绒毛,方向垂直于管道中轴,有感光功能。 ***网膜细胞周围有次级色素细胞(Secondary Pigment Cell)包围。 ***色素细胞的功能是吸收光线,将每个小眼相互隔开。 ***每个网膜细胞上的全体微绒毛构成一个感杆(Rhabdomere),而一个小眼中的8个感杆构成一个感杆束。 ***昆虫的感光色素是视紫红质(Rhodopsin),在微绒毛的膜上。 ***昆虫有彩色视觉,至少能感受三种颜色:绿色、紫外线、蓝色。 ***大多数昆虫中,微绒毛很长,在中央管道的中心相互接触,结果呈“融合”状态,但有些物种中微绒毛相互分开,出现于双翅目(Diptera)、革翅目(Dermaptera)、半翅目(Hemiptera)、鞘翅目(Coleoptera)。 **很多夜行昆虫的复眼结构较为特殊,称为重叠象眼(Superposition Eye),对应地,一般的复眼称为联立象眼(Apposition Eye)。 **重叠象眼的主要特征是晶锥和网膜细胞之间有一段间隔,它成的像更亮一些。 **侧单眼:含一至六个感杆束,结构与小眼类似。 **单眼:见图22。(注意侧单眼和单眼在发育上无关) == 胸部 == [[File:740.png|thumb|220x220px|图23:胸节的结构]] * 胸部有三个体节,依次称为前胸(Prothorax)、中胸(Mesothorax)、后胸(Metathorax)。 * 原始物种(衣鱼、蠹虫)中,三个体节大小相近,而绝大多数昆虫的中胸和后胸较大,并组成翅胸节(Pterothorax)。 * 所有的有翅昆虫,翅都只长在中胸和后胸背侧。 * 每个胸节都有一对腿,它是最典型的附肢,昆虫大都有六条腿。(特例:双翅目、膜翅目、鞘翅目的幼虫、个别物种的成虫没有腿) * 中胸和后胸的侧部各有一对气门(Spiracle),是昆虫呼吸系统的入口。(有些昆虫中,中胸的气门转移到了前胸) * 胸部的背部骨片特称为Notum。 * 前胸背部骨片通常很小,但在直翅目、蜚蠊目、鞘翅目中它较大,对翅胸节起保护作用,它没有端背板。 * 每个翅胸节的背部骨片分为两部分:具翅背板(Alinotum)和后背板(Postnotum)。 * 后背板实际上是后一个体节的端背板分离出来的,并与前一个体节融合了,它有一个表皮内突。 * 直翅目、鞘翅目只有后胸有后背板;双翅目只有中胸有后背板。 * 中胸和后胸两头的前脊沟通常很深,称为悬骨(Phragma)。 * 具翅背板通常有两个表皮内突,将它分为前盾片(Prescutum)、盾片(Scutum)和小盾片(Scutellum)。 * 盾片与翅膀相连的地方,有两个突出,称为前翅突和后翅突(Anterior/Posterior Wing Process)。 * 原始物种中,侧部由三部分组成:腹侧片(Sternopleurite)、上基侧片(Anapleurite)、基侧片(Coxopleurite)。(它们在发育中是彼此间由无前表皮的皮层隔开的,成熟后上基侧片和基侧片就部分融合成侧板了,但无翅亚纲中它们始终不融合;腹侧片和腹部骨片融合) * 侧板有一条表皮内突,将它分为胸骨上端(Episternum)和后侧片(Epimeron)两部分。 * 两部分的顶部各有一块无前表皮的区域,其中心又分别形成一块骨片,称为前上侧片(Basalare)和后上侧片(Subalare)。 * 侧板的下部是固定腿的地方,腿的基节(Coxa)嵌入基节腔(Coxal Cavity)。 * 一般每条腿分六节:基节(Coxa)、转节(Trochanter)、腿节(Femur)、胫节(Tibia)、跗节(Tarsus)、跗端节(Pretarsus)。 * 腹面的骨片分为主腹片(Eusternum)和刺腹片(Spinasternum),其中主腹片又分为基腹片(Basisternum)和小腹片(Sternellum)。 == 腹部 == * 腹部有11个体节,其中第一个在膜翅目等类群中与胸部融合。 * 腹部的侧板隐藏在背板下面,基本上只能看到背板和腹板。 * 腹部的每个体节都有一个气孔。 * 腹部末端一般有生殖孔,雄性生殖孔一般在第9个体节,雌性的在第8个或第9个。 * 蜉蝣目(Ephemeroptera)和革翅目(Dermaptera)的生殖孔却在第7个体节。 * 腹部结构的重点是有众多类型的附肢和其它附属结构,但没有腿。 * 附肢类: ** 无翅亚纲的腹部有成对的刺(Stylus),如石蚋、衣鱼、蛱、双尾科。 ** 刺通常会和伸缩囊(Protrusible Vesicle)一起出现,伸缩囊更靠前且更靠中间。 ** 弹尾目的腹部有腹管(Ventral Tube)结构,是一对附肢融合的结果,其末端也有伸缩囊,其功能是附着在固体表面,和从环境吸水。 ** 此外弹尾目还有弹器(Furca)和翅缰钩(Retinaculum)结构。 ** 腹部最后一个体节常有尾须(Cerci),用作感觉器官。 ** 很多水生昆虫的腹部有成对的鳃(Gill),也是附肢,其功能除了气体交换外还有创造流过全身的水流。 ** 有些昆虫在胚胎期,腹部第一个体节有胚足带(Pleuropodia),能分泌一些酶。 * 非附肢类: ** 毛毛虫的腹足(Proleg)与胸部的腿是同源的,但一般不认为是附肢。 ** 有些毛毛虫的腹足被吸盘(Sucker)或Creeping Welt取代。 ** 蚜虫的腹部有一对通管(Siphunculi或Cornicles),用于分泌信号素。 ** 缨尾(Thysanura)和蜉蝣目有中尾丝(Median Caudal Filament),形态上像尾须。 ** 束翅亚目(Zygoptera)的胚胎在末尾有一个鳃。 ** 天蛾(Sphingidae)腹部第10个体节背部有一根尾刺。 ** 鞘翅目的一些物种有尾突(Coleoptera)。
该页面嵌入的页面:
模板:学科分类
(
查看源代码
)
返回
昆虫的外部解剖
。
搜索
搜索
查看“︁昆虫的外部解剖”︁的源代码
添加话题