什么昆虫在草里跳

二、胸部构造

巧尽其用的虫足

（1）胸足的基本构造

足是昆虫的运动器官。昆虫有3对足，在前胸、中胸和后胸各有一对，我们相应地称为前足、中足和后足。每个足由基节、转节、腿节、胫节、跗节和前跗节几部分组成。基节是足最基部的一节，多粗短。转节常与腿节紧密相连而不活动。腿节是最长最粗的一节。第四节叫胫节，一般比较细长，长着成排的刺。第五节叫跗节，一般由2－5个亚节组成；为的是便于行走。在最末节的端部还长着两个又硬又尖的爪，可以用它们来扒住物体，两个爪之间还常有个囊状的悬垫，也叫做爪垫，可借其表面分泌的粘着物质，附着在光滑物体的表面。有时爪垫变为针状，称为爪间突。很多昆虫的跗节及悬垫表面都生有一些感觉器官，可以感觉到接触物的情况，凭借这种感觉来决定其行动。有些昆虫的前足距节上还生有嗅味的感觉器官，如蝇类及媒蛾类，它们可以用前足来判断可取食物的有无。

（2）胸足的类型与功能

昆虫的种类不同，习性不同，生活的场所也不同。为了适应不同的生活环境，足的形状发生了很大的变化，其功能也从单一的行走功用逐渐发展为具有多种功能的器官。

①步行足：在地下跑的步行虫，虽然有翅但已不善于飞翔，为了适应其生活上的需要，经过长时期的演变，六条腿变得又细又长，跑起路来十分快速，这种足叫做步行足。当然昆虫中最基本的也是最常见的还是步行足，它们的外形细长，各节也没发生显著的变化，最适于担负行走的功用，如瓢虫、步行虫、天牛等。

②跳跃足：蝗虫、蟋蟀、蚤蝼、跳甲等昆虫十分善跳。它们的后足腿节膨大，内有发达的肌肉，可以控制胫节的屈伸，产生跳跃行为。捕捉这些昆虫时特别需要手疾眼快，否则它们会在一瞬间消失得无影无踪。昆虫中的跳高冠军非跳蚤莫属，它们跳跃的高度，可超过其体长100多倍，可以想像，假如人类能够跳过自身身高的100倍，那么，现存的世界跳高记录简直就不足挂齿了。

③捕捉足：螳螂、猎蝽等捕食性昆虫是一类益虫，不吃庄稼，专门靠捕食小动物生活，它们从卵里孵出来就有一对刀状的前足。这种前足的基节延长，腿节腹面有槽，胫节可以折嵌到腿节的槽中，腿节和肠节上还常装备着锐刺，是捕捉猎物的有力武器。当它捕获猎物时，可以利用腿节和胫节把要吃的东西夹住，再利用胫节内侧和腿节外侧锐利的刺将猎物撕碎吃掉，这种足叫捕捉足。

④开掘足：蝼蛄要在土里生活，挖筑隧道，偷吃庄稼的根、茎，那么它们是怎样钻到地里的呢？原来它们的前足又粗又壮，上面还有几个大齿，像是专门挖土的铲子，掘起土来十分方便，这种足叫做开倔足。

⑤携粉足：蜜蜂每天忙忙碌碌，来回穿梭在花丛中采集花粉和花蜜。它们用什么携带呢？经过长期的适应，它们的后足胫节特化得又宽又扁，上面有长毛相对环抱，专门用来携带花粉，被称作花粉篮。它的基节也有了专门的用处，比一般昆虫的基节要大，内面有10一12排横列的硬毛，用来梳刮在身体上的花粉。当辛勤的采集劳动结束后。一群群小蜜蜂满载花粉而归。这种足叫做携粉足。

⑥游泳足：龙虱、仰蝽等生活在水中的昆虫，能捕捉鱼苗作为食料，是养鱼业的大害。鱼在水中游得够快了，它们怎么能追上鱼呢？原来龙虱、仰蝽的身体接近流线型，很像只快速潜艇，中足和后足又长又扁，向里的一面还长着一排整齐的长毛，这四条腿就像四只划船用的桨，这样游起来就很快了。这种足叫做游泳足。

⑦抱握足：如雄性龙虱的前足附节特别膨大，上面还有吸盘状的构造，交配时用以挟持雌虫，这种足称为抱握足。

＋⑧攀援足：生活在毛发上的虱类，跗节只有1节，最末一节为一大型钩状的爪，胫节肥大，外缘有一指状的突起。当爪向内弯曲时，尖端可与胫节端部的指状突起密接，构成钳状的构造，牢牢地夹住寄主的毛发。这种足叫做攀援足。

足还有其他许许多多的妙用。一些蜂类前足胫节末端和第一跗节基部共同形成净角器，专门用来清洁触角，去掉粘着在触角上的东西；苍蝇足末端形成了爪垫，垫内充血，下面的凹陷就像个真空杯，垫上还有能分泌黏液的毛，所以苍蝇能在光滑的玻璃板上行走，不会打滑，甚至倒悬在天花板上也能自由移动。有些昆虫的“耳朵”（听器）就长在前足上，如大家喜爱的蟋蟀就是用前足上的鼓膜听器来接受异性的呼唤的。峡蝶、苍蝇等足的附节还有感受味觉的功能。生活在阴暗的树皮下，岩石上的潮湿苔藓下的足丝蚁目昆虫，是用足来造丝，编织成坑道状的巢，在里面生活和繁殖，因而它们的足就有着特殊的构造。足丝蚁前足的第一跗节特别膨大，里面贮藏着110多个纱锭一样的丝腺体，好像是一台纺织机，每个丝腺体都是圆形的，丝腺体的壁内有一层细胞核，但没有明显的细胞分界，所以丝腺是合胞体腺，每个腺腔被原生质直接变成的分泌物填满，分泌物沿着扁平的细胞腺管向外流出，腺管开口于细长表皮突起的顶端。当液体状的分泌物从腺管排出后，与空气接触即成为编织坑道用的丝。这种造丝的腺体在脱皮时会周期性地更新。足丝蚁的一生中尽管要经过几次脱皮，但足上造丝的功能不会减退。

昆虫中除成虫外，不少种类的幼虫靠足爬行的能力也很强。粘虫大发生时，其幼虫为了寻求食物常成群结队向着一个方向爬行，所到之处，禾苗为之一空，一夜之间往往可转移上百米的距离。小地老虎严重发生时，也可见到同样现象。

昆虫的足不但有爬、跳、捕、挖的本领，有些种昆虫足的拖拉力和抓力也很惊人。一只仅有6克重的小甲虫，可是它用足拖的物体重量（在一辆轻便的四轮小车上）却有1.093公斤，比这只小甲虫的体重要大181倍。一匹体重700公斤的健壮马，在良好的路面上也只能拖得动3.5吨的货物，只是相当于体重的5倍。人的牵引力大致也只有体重的5倍。而一只蚂蚁却能轻而易举地把超过体积和重量1400倍的食物或筑巢材料拖入自己的巢中。一只成熟期的大蠼螋体重仅有0.5克，如果将一辆170克的玩具小空车，用线拴在它的身体上，也能用三对足很轻松地拖着走，当把车上的物品增加到265克时，它仍能勉强地拖动，如果拿这只蠼螋的重量（0.5克）去除它所拖动的小车和里面所装东西的总重量，把得数四舍五入后，便可得到一个破天荒的数字——530倍。

昆虫的足都很细小，因此也很难想像它们能用足上脆弱的爪子抓起很重的物体来，有人为了证明昆虫足的抓力，曾做过这样的试验：用一根线在蜻蜓的胸部缠上一圈，把它悬挂起来，然后放一块粗糙些的重物让它抓住，结果发现蜻蜓能抓起相当于体重20倍的物体达10分钟之久。用同样的方法做试验，螳螂能抓起324克的重物，比它的体重大53倍。大蠼螋能抓起52克的重物，比它的体重大104倍。

知道了昆虫足对自然环境的适应，看到不同昆虫足的形状，就大致可以知道某些种昆虫生活在什么环境了。同时研究昆虫足的内部、外部构造，探讨其拉力和抓力的功能，可在仿生学上加以应用。

（3）昆虫如何行走

我们人类只有两条腿，靠两腿前后交替运动而行走。那么昆虫行走时是怎样安排其六条腿的呢？原来昆虫自有主张：它们行走是以三条腿为一组进行的，即一侧的前、后足与另一侧的中足为一组。这样就形成了一个三角形支架结构，当这三条腿放在地面并向后蹬时，另外三条腿即抬起向前准备轮换。让我们具体来看看一组中的三条腿是怎样相互配合的：前足用爪固定物体后拉动虫体向前，中足用来支持并举起所属一侧的身体，后足则推动虫体前进，同时使虫体转向。这种行走方式使昆虫可以随时随地停息下来，因为重心总是落在三角支架之内。并不是所有成虫都用六条腿来行走，有些昆虫由于前足发生了特化，有了其他功用或退化，行走就主要靠中、后足来完成了。大家最为熟悉的要算螳螂了，我们常可看到螳蜘一对钳子般的前足高举在胸前，而由后面四条足支撑地面行走。昆虫的最高行走速度约每小时3英里，这以它小巧身体来讲，可算走得够快的了。

多姿多彩的翅膀

昆虫是无脊椎动物中惟一有翅的动物。飞行使昆虫在觅食、求偶、避敌和扩大分布范围等方面都比陆地动物要技高一筹，并成为昆虫纲繁荣兴旺的基础。昆虫翅膀的来源与鸟类不同，鸟类的翅膀是由前肢转变来的，而昆虫的翅膀则是由向两侧扩展成的侧背叶发展而来的。昆虫的翅膀十分灵活，不用时还可以收折在身体背面。翅一般为三角形，为了研究方便，将每个边和角都给以一定的名称，并将翅面进行分区。

（1）翅脉与脉相

昆虫用来飞翔的翅为膜质，翅面上有纵横交错的翅脉，翅脉实际上是翅面在气管部位加厚形成的，它就像骨架一样对翅面起着支撑、加固的作用，还与飞行时翅的扭转运动有关。有的昆虫翅脉细密，如蜻蜓、蜉蝣、草蛉等。也有的翅脉稀少，如蝇类仅有几根脉。每一类昆虫都各有其独特的翅脉分布形式，叫脉相（或称脉序）。

（2）翅的类型

一般来讲，昆虫只有一对翅比较发达，主要用来担负飞行的任务。如鞘翅目、直翅目的昆虫是由后翅负责飞行的，它们的前翅发生了不同程度的骨化、加厚，可以对折起的后翅起保护作用。甲虫类的前翅骨化程度较高，看不到翅脉，形成了鞘翅；直翅目的蝗虫、螽斯、蟋蟀等昆虫前翅骨化程度较低，革质而半透明，翅脉仍明显存在，称为覆翅（复翅）。蝽类的前翅仅基半部骨化，端半部仍为膜质，称为半鞘翅。在其他一些昆虫中，前翅成为主要的飞行器官，后翅多变小或退化。双翅目昆虫（蝇、蚊等）和雄性蚧壳虫的后翅退化成很小的棍棒状构造，在飞行中起平衡作用，称为平衡棒。不少昆虫的翅仍然是膜质透明的，但翅面上有着不同的覆盖物。例如，蝶与蛾的翅面上覆盖有色彩斑斓的鳞片，故称鳞翅；石蛾的翅上生有很多毛，称为毛翅；蓟马的翅很狭小，而边缘上有很多长毛，称为缨翅。

（3）翅的连锁

如果后翅变小但在飞行中仍然起作用，则后翅通常以各种形式的连锁器与前翅挂在一起，行动起来成为一个整体，使飞行更为有效。这种连锁器构造很巧妙，形式多种多样，有的是弯折和小钩列形成的连锁（蜂，蚜虫），有的是靠一至数根硬鬃与前翅相连（蛾），还有的后翅基部前缘有1个叶状突出物与前翅相连锁（蝶），或者前、后翅都有卷褶相互连锁（蝉）。

（4）飞行速度

昆虫大部分都能较远距离地飞翔，如蝗虫和粘虫成虫都是飞翔力极强的昆虫。飞蝗可成群结队飞行千里。据我国昆虫学工作者们研究，每年春夏在广东一带越冬后羽化的粘虫，可以成群飞越数千里，漂洋过海到北方去觅食。蜜蜂每小时可持续飞行10～20的公里。牛虻每小时可飞行40余公里。蚊虫为了寻找水源产卵，也可以飞行数公里。蜻蜓、螽斯和某些种天蛾也能够持续飞行数百里乃至千里而不着陆。某些昆虫除飞行距离远外，飞翔速度也很了不起，蜻蜓每秒钟飞10～20米；金龟子每秒钟飞2.2～3米；天蛾每秒钟飞5米；菜粉蝶每秒钟飞1.8～2.3米；家缎每秒钟飞2米；牛虻每秒钟飞4～14米；蜜蜂每秒钟可飞2.5～6米。因为昆虫有这样强的飞翔能力，再加上高空气流和风的影响，便给昆虫远距离飞迁提供了良好的条件。

以上这些翅的形状和飞行的特点，都在一定程度上反映了各种昆虫的生活特点，同时也给人们提供了认识昆虫种类的依据。为了防止害虫扩大蔓延，我们必须把害虫消灭在长翅膀以前，例如飞蝗、盲蝽等都要消灭在三龄以前。