第二篇 昆虫的外部形态 第五章 昆虫体躯的一般构造 目 录 第六章 昆虫的头部及颈部 第七章 昆虫的胸部 第八章 昆虫的腹部
昆虫种类繁多,形态各异,这是长期对生活环境适应的结果。昆虫形态学的任务:通过分析、比较,归纳出昆虫外形的基本构造和功能,探求各构造的同源关系,为学习昆虫生理学、生态学、生物学、分类学奠定基础。
第五章 昆虫体躯的一般构造 第一节 昆虫的大小、形状与体向 第五章 昆虫体躯的一般构造 第一节 昆虫的大小、形状与体向 一、昆虫的大小 不同昆虫的个体间大小差别很大。 最长竹节虫:330mm
最大的凤蝶:翅展300mm 最大的犀金龟:体长180mm
最小的昆虫:为一些寄生性的膜翅目昆虫,其成虫的体长在0.2mm以下。
对大部分昆虫而言,体长多在5—15mm之间,而翅展在15—45mm之间。 人们一般把昆虫分为: 巨型:体长在100 mm以上者 大型:40--99mm 中型: 15--39mm 小型: 3--14mm之间 微型: 2mm以下
二、昆虫的形状 昆虫的外形可谓千姿百态,但大多数昆虫的体躯为圆形,一般直径不超过10 mm; 在描述昆虫的形状时,常用细长、长形、圆形、椭圆形、扁平、侧扁等词语或以某一常见物体的形状来说明。大多数昆虫左右对称。
三、昆虫的体向 在描述昆虫时,常以昆虫重心为中心(多为胸部)给昆虫的各结构定位,常用的体向有前、后、背、腹、侧、左、右、内、外、基、端等。 三、昆虫的体向 在描述昆虫时,常以昆虫重心为中心(多为胸部)给昆虫的各结构定位,常用的体向有前、后、背、腹、侧、左、右、内、外、基、端等。 前方(anterior)或头向(cephalic) : 后方(posterior)或尾向(caudal) : 腹向(ventral)、背向(dorsal): 左(left)、右(right) 向:
内方(inner side) 外方(outer side): 基部(basal或proximal) 端部(apical或distal):
第二节 昆虫的体躯 一、体躯的分节与分段 体节(somite或segment): 节间膜(intersegment membrane) 头(head) 胸(thorax) 腹(abdomen)3个体段.
头部由6节组成; 胸部由3节组成; 腹部由9-12个腹节组成。
二、体躯的分节方式 初生分节(primary segmentation): 节间褶(intersegmental fold), 初生节(primary segment) 。
次生分节(secondary segmentation) : 次生节或后生节(secondary segment)。
A.初生分节 B.次生分节 C.次生节的 节间套叠
三、体节的的分区与构造 骨化(sclerotization) 背板(tergum或复数terga 腹板(sternum,复数sterna) 侧板(pleuron,复数pleura)。 骨片(sclerite) 背片(tergite) 腹片(sternite) 侧片(pleurite)。
沟(sulcus,复数sulci): 缝(suture):
四、附肢(appendage) 节肢动物具有成对分节的附肢。附肢的原始功能为运动器官,但在各节肢动物中随着进化,已演化为不同功能的器官。 同源器官: 附肢的每一个分节称为肢节,其基部着生肌肉,可自由活动。每肢节又可分为若干亚节,亚节内不具有控制亚节活动的肌肉,故不能单独活动。 附肢最多为7节,昆虫的附肢一般为6节。
第六章 昆虫的头部及颈部 头壳表面着生有 触角、复眼与 单眼 , 前下 方生有口器 , 后面有头孔 。 第六章 昆虫的头部及颈部 头部 (head): 是昆虫体躯的第一个体段 , 由数个体节愈合而成 ; 头壳坚硬 , 以保护脑和适应取食时强大的肌肉牵引力。 头壳表面着生有 触角、复眼与 单眼 , 前下 方生有口器 , 后面有头孔 。
第一节 头部的分节 昆虫的头壳由于分节有3,4,5,6,7,8,9节说之多。昆虫学家们广为接受的是Rempel(1975)提出的原头区加6节学说。 每个体节在胚胎发育期应具备: 1对神经节 1对体腔囊 1对附肢 {
第二节 头壳的基本构造 一、头壳上的线与沟 (1)蜕裂线(ecdysial line或ecdysial suture): 倒“Y”型线,起自胸部背中央,伸至复眼间分 叉成两条侧臂,幼虫脱皮时由此裂开。
(2)颅中沟(midcranial sulcus):
(3)额唇基沟、口上沟(frontoclypeal sulcus): 前幕骨陷( anterior tentorial pits )
(4)额颊沟(frontogenal sulcus): (5)围眼沟(ocular sulcus): (6)颊下沟(subgenal sulcus):
(7)后头沟 (occipital sulcus): (8)次后头沟 (postoccipital sulcus): 后幕骨陷 (posterior tentorial pits)
二、头壳的分区 (1)颅顶(vertex) (2)额唇基区(frontoclypeal area) (3)围角片(antennal sclerite); (4)后唇基(postclypeus); (5)前唇基(anteclypeus); (6)围眼片(ocular sclerite);
(7)颊(gena); (8)颊下区(subgenal area); (9)口侧区(pleurostoma); (10)口后区(hypostoma);
(11)口后片(hypostomal sclerite); (12)口后桥(hypostomal bridge);
(13)后头区 (occipital area); (14)次后头区 (postocoipital area); (15)后颊(postgena); (16)后头(occiput);
三、头部的内骨骼 昆虫头部的内骨骼统称为幕骨(tentorium) 主要包括: 幕骨前臂(anterior tentorial arms) 幕骨后臂(posterior tentorial arms) 幕骨背臂(dorsal tentorial arms) 幕骨桥( tentorial bridge):
第三节 头部的感觉器官 昆虫的头部着生有昆虫的主要感官,如触角、复眼、单眼。在口器各组成部分上也有感觉器。 一、触角 (一)触角的基本构造 昆虫的触角由3节构成,分别为柄节、梗节、鞭节。
(二) 触角的类型 1.刚毛状(setaceous) 触角短,柄节、梗节较粗大, 鞭节细似刚毛,如蝉、蜻蜓等的 触角。
2.线状、丝状(filiform): 触角细长,鞭节各节大小、形状相似,向端部逐渐变细。如蝗虫、天牛等的触角。
3.念珠状(moniliform): 鞭节由多个近似圆球形、大小 相似的小节组成,形似一串念珠。 如白蚁的触角。
4.棒状、球杆状(clavate): 结构似线状,但近端部数节膨大如棒。如蝴蝶、蚁蛉的触角。
5.锤状(capitate) 似球杆状,但触角短,端部 数节突然膨大(末端平截), 形似锤状。如瓢虫的触角。
6.锯齿状(serrate) 鞭节各亚节的端部一角向一侧突出,似锯齿。如芫菁雄虫的触角。
7.栉齿状(pectinate) 鞭节各亚节向一侧 显著突出,似梳子。 如豆象雄虫的触角。
8.羽状、双栉状(plumose) 鞭节各亚节向两侧 显著突出,似羽毛。如雄蛾 的触角。
9.肘状 (geniculate)
10.环毛状(whorled)
11.具芒状(aristate):
12.鳃状(lamellate);
(三) 触角的功能 主要功能:嗅觉、触觉与听觉 特殊功能: 芫菁雄虫触角:交配时抱握雌虫 魔蚊幼虫触角:捕获猎物 仰泳蝽触角:游泳时平衡身体 水龟虫触角:潜水时帮助呼吸
二、复眼(compound eyes或eyes) 复眼是昆虫最重要的一类视觉器官,能辨别出近距离的物体,特别是运动着的物体。 复眼多位于头部侧上方,常为圆形或卵圆形,一般由若干个大小一致的小眼(ommatidium,复数ommatidia)组成。 昆虫复眼的小眼数目变化甚大。 复眼的大小与种类及性别有很大关系,根据复眼连接的方式可以分为接眼式和离眼式。
昆虫复眼 的变化
三、单眼(ocellus,复数ocelli) 背单眼 (dorsal ocelli) 侧单眼 (lateral ocelli) 它们只能感受 光线的强弱与 方向而无成像 功能。
第四节 口 器 口器(mouthparts)或取食器(feeding apparatus), 昆虫因食性及取食方式的分化,形成了不同类型的口器。 { 舐吸式 虹吸式 表面液体 { 咀嚼式:固体食物 吸收式:液体食物 嚼吸式:兼食固体和液体食物 { { 刺吸式 锉吸式 捕吸式 寄主内部液体 其中以咀嚼式口器最为原始。
一、咀嚼式口器 咀嚼式口器(chewing mouthparts或biting mouthparts或mandibulate mouthparts)由上唇、上颚、下颚、下唇与舌5部分组成。 特点:具发达坚硬的上颚以嚼碎固体食物
蝗虫口器上唇
蝗虫口器上颚
下颚(maxillae) 功能:协助上颚刮切和握持食物 下颚须起嗅觉、味觉作用 轴节(cardo) 茎节 (stipes) 外颚叶(galea) 内颚叶(lacinia) 下颚须(maxillary palpus) 负颚须节(palpifer) 功能:协助上颚刮切和握持食物 下颚须起嗅觉、味觉作用
下唇(labium): 后颏(postmentum) 下唇须具嗅觉、味觉作用 前颏 (prementum) 侧唇舌 (paraglossae) 中唇舌(glossae) 下唇须(labial palpus) 负唇须节 (palpiger) 功能:托挡食物作用 下唇须具嗅觉、味觉作用
舌(hypopharynx) 功能:运送与吞咽食物 味觉作用 口前腔(preoral cavity) 食窦(cibarium) 唾窦(salivarium) 口(mouth)
鳞翅目幼虫口器(咀嚼式) 上唇: 上颚: 下颚: 下唇: 舌: { 复合体
吐丝器:复合体中央
二、嚼吸式口器 嚼吸式口器(chewing—lapping mouthparts)仅为一部分高等膜翅目昆虫的成虫所特有。 主要特点:兼有咀嚼与吸收两种功能,上颚用于咀嚼;下颚和下唇特化为可以临时组成吸食液体食物的喙。
蜜蜂成虫口器图
吸食时: 下颚的外颚叶包在中唇舌 的背、侧面,形成食物道; 下唇须贴在中唇舌的腹面, 形成唾道;组成临时的喙。
三、舐吸式口器(sponging mouthparts) 舐吸式口器是双翅目蝇类特有的口器。 基喙(basiproboscis) 中喙(mediproboscis)、喙(haustellum) 端喙(distiproboscis)、唇瓣(labella)
家蝇成虫口器图
四、刮吸式口器(scratching mouthparts ) 双翅目蝇类幼虫口器。 仅一对口钩
五、虹吸式口器(siphoning mouthparts)
六、捕吸式口器(grasping—sucking mouthparts) 为脉翅目昆虫的幼虫所独具
七、锉吸式口器(rasping—mouthparts) 为缨翅目昆虫蓟马所特有。
八、刺舐式口器(piercing-sponging mouthparts) 为吸血性双翅目虻类昆虫所特有。 牛虻的刺舐式口器
九、刺吸式口器(piercing—sucking mouthparts) 为同翅目、半翅目、蚤目及部分双翅目昆虫所具有,虱目昆虫的口器也基本上属于刺吸式。 蝉的口器口针及唾筒图
蝉口器示意图
第五节 口器构造类型、危害特点、 及其与害虫防治的关系 一、咀嚼式口器: 具有发达的上颚,取食固体食物,造成机械损伤。 孔 洞
天牛
梨小食心虫危害状
药剂:触杀剂、胃毒剂等 暴露性:直接喷施 隐蔽性 { 蛀食:在蛀食之前用药 地下:毒饵、毒土
二、刺吸式口器: 具有发达的口针 ,取食液体食物,造 成生理损伤。 叶螨 斑点、变色
盲蝽 丛生
传播病毒病:引起间接损失。 药剂:内吸剂、触杀剂等
第五节 头部的变化与适应 一、感觉器官的结构和功能及与环境的关系 第五节 头部的变化与适应 一、感觉器官的结构和功能及与环境的关系
二、口器着生位置与功能的适应 (1)下口式(hypognathous): (2)前口式(prognathous): A. 螽斯 B.步甲
(3)后口式(opisthognathus): C. 蝉
一种天蛾 一种蜜蜂 F.一种小头虻
H.一种虻 I.一种蜂虻头部
第六节 昆虫的颈部 昆虫的颈(cervix或cervicum或neck)是头部与胸部之间的可伸缩的部分。颈的外壁大部分膜质,其上的小骨 片称为颈片(cervical sclerites) 。 前侧颈片 后侧颈片
蝗 虫 的 颈 部