昆蟲的外部形態(tài)學(xué)與功能課件

第一章昆蟲的外部形態(tài)學(xué)與功能

Chapter1Externalmorphologyandit’sfunction昆蟲種類繁多，形態(tài)各異，是適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果。但昆蟲仍有其共同的基本結(jié)構(gòu)。了解昆蟲的形態(tài)不僅是識別昆蟲、對昆蟲進行系統(tǒng)分類和進化研究的基礎(chǔ)，而且是研究昆蟲生物學(xué)、有害昆蟲控制、有益昆蟲保護和利用，以及仿生學(xué)等必要的前提。第一節(jié)、昆蟲的頭部部是昆蟲體軀的第一個體段，位于體軀最前端，由數(shù)個體節(jié)愈合而成；頭殼堅硬，以保護腦和適應(yīng)取食時強大的肌肉牽引力。頭殼上著生有觸角、復(fù)眼、單眼等感覺器官和取食的口器，是昆蟲感覺和取食的中心。1、觸角的結(jié)構(gòu)

觸角位于額區(qū)兩復(fù)眼間的一對觸角窩內(nèi)。柄節(jié)Scape：最基部，常較粗短；梗節(jié)Pedicel：第二節(jié)、略小鞭節(jié)Flagellum：梗節(jié)以后各節(jié)的統(tǒng)稱，其形狀變化最大。(一)觸角Antenna

2、觸角的功能：

主要功能：具有觸覺、嗅覺和聽覺功能，覓食、求偶、避敵等生命活動中的主要感覺器官。

其它功能：

抱握雌蟲：雄芫菁（Meloe）捕捉食物：魔蚊（Chaoborus）幼蟲平衡身體：仰泳蝽（Notonecta）幫助呼吸：水龜蟲(Hydrous)剛毛狀櫛齒狀錘狀

雄蟲的觸角常比雌蟲發(fā)達，觸角是常用的分類特征，其變異后主要依據(jù)鞭節(jié)的形狀確定名稱。（常見的有以下12種）絲狀念珠狀鋸齒狀肘狀3.觸角的類型蟬、飛虱、蜓蜻蝗蟲、某些雌蛾白蟻、褐蛉叩頭甲、雌豆象雄豆象象鼻蟲、蜜蜂瓢蟲、郭公甲單眼Ocellus和復(fù)眼Compoundeye是昆蟲的視覺器官(二)眼

1、復(fù)眼

位于昆蟲頭部的側(cè)上方，常卵圓形、圓形或腎形，由1至多只小眼（ommatidium）集合而成。用來辨別物體，特別是運動的物體，是最重要的視覺器官。成蟲和不全變態(tài)類的若蟲和稚蟲，一般都有一對復(fù)眼。復(fù)眼的小眼、形狀大小常有變化。原尾目和雙尾目無復(fù)眼，虱目、蚤目、雌性介殼蟲和一些穴居昆蟲的復(fù)眼退化或消失。善于飛翔的昆蟲，復(fù)眼趨向于擴大和向外鼓出以開闊視野。

果蠅的復(fù)眼個別類群的復(fù)眼常一分為二或著生于頭側(cè)的柄狀突上或復(fù)眼區(qū)很大占據(jù)了頭殼的絕大部分合眼離眼蚑甲(三)口器Mouthparts(=feedingapparatus)1.類型

泌絲形蠋蟲咀嚼式口↗

咀嚼式口器——→嚼吸式口器——→吸收式口器

↘↘取食固態(tài)食物取食固態(tài)及液態(tài)食物

特化：舔吸式、捕吸式、刮吸式、銼吸式

↗

吸收式口器→典型：刺吸式、虹吸式↘

取食液態(tài)食物2．咀嚼式口器Chewingmouthparts

上唇Labrum上顎Mandibles下顎Maxillae下唇Labium舌Hypopharynx

許多鞘翅目、鱗翅目和膜翅目的幼蟲也是咀嚼式口器。與標準的咀嚼式口器比較，其下顎、下唇和舌則合并成一復(fù)合體：兩側(cè)為下顎，中央為下唇和舌，端部具有一個突出的吐絲器。

③上、下顎特化為堅硬而細長的口針，上顎口針端部銳利，外側(cè)有倒刺，便于刺入和固定于組織內(nèi)；下顎口針的內(nèi)側(cè)面有大、小兩個凹槽，并合而形成食物道和唾道。

4．虹吸式口器Siphoningmouthparts

①蝶、蛾類成蟲口器的上唇、上顎退化；④下顎的外顎葉變成十分發(fā)達的螺旋狀卷曲的喙，喙內(nèi)部有1細長的吸食液體食物的管道；③下唇為小形的薄片，唇須發(fā)達。具有這類口器的成蟲對農(nóng)林作物無害，但幼蟲常為害蟲。吸果夜蛾類的成蟲能吸食將成熟的果實，形成落果。5.刮吸式口器刮破寄主組織，再吸吮流出來的血液，如牛虻等。

6.蜜蜂等的嚼吸式口器，具強大的上顎，可以咀嚼固體食物，又有適于吸吮花蜜的構(gòu)造。7.蠅類的舐吸式口器，只能吸取物體表面的液體或微粒狀固體物質(zhì)。

昆蟲食性和習(xí)性間的差異，引起頭部部分區(qū)域的形狀和大小發(fā)生了大的變化，口器在頭部的著生位置和方向即頭式有了差別。

下口式：口器向下、頭部與體軀縱軸間的夾角約為直角。前口式：口器向前、頭部與體軀縱軸間的夾角遠大于直角。后口式：口器向后、頭部與體軀縱軸間的夾角為銳角。二、昆蟲的頭式胸部是昆蟲體軀的第二體段，是其運動中心，由前、中、后胸組成。①各胸節(jié)下方1對附肢：前、中、后足。②中、后胸背面兩側(cè)常各具l對翅：前、后翅。

③胸部結(jié)構(gòu)堅實緊密，內(nèi)骨骼上生有強大的肌肉，支撐足、翅的運動。第二節(jié)昆蟲的胸部

昆蟲胸部的發(fā)達程度與所擔負的運動機能相關(guān)，前胸?zé)o翅、不發(fā)達。前翅為主要飛行器的中胸較發(fā)達。后翅是主要飛行器的后胸發(fā)達。（二）昆蟲足的常見類型步行足跳躍足開掘足胸足的原始功能是運動，但由于適應(yīng)不同的生活環(huán)境，足的形態(tài)和功能發(fā)生了相應(yīng)的變化。根據(jù)足的形態(tài)與功能，可將胸足分為下面8種常見類型。捕捉足游泳足攜粉足抱握足雄龍虱2．翅脈Veins

膜質(zhì)翅面有很多起骨架作用的翅脈，翅脈有縱脈和橫脈之分，都是鑒別各類昆蟲的重要依據(jù)。翅脈在翅面上的排列方式稱脈相（序）Venation，昆蟲種類不同，翅脈的多少和分布形式變化很大。縱脈是由翅基部伸到邊緣的脈。包括：

前緣脈Costa亞前緣脈Subcosta徑脈Radius中脈Media肘脈Cubitus臀脈Analis軛脈Jugalis其縮寫符號分別為C、Sc、R、M、Cu、A、J橫脈橫脈是橫列在縱脈間的短脈。常見的有：

肩橫脈h徑橫脈r分橫脈s徑中橫脈r—m中橫脈m中肘橫脈m—cu

翅脈的變化

翅脈的常因愈合、消失而減少，因分枝的增加、產(chǎn)生新的縱脈而增多。蛇蛉

①在原兩縱脈間新增加、不和原縱脈聯(lián)系的縱脈為間脈或閏脈Intercalaryvein。在其前面縱脈名縮寫符前加I、II…命名，如IM2、IIM2。

②兩條或多條脈分段相接為一條脈時稱系脈Serialvein，在原兩脈縮寫符間加“&、+、—”命名、如R+M。

③在原有縱脈上產(chǎn)生的分支為副脈Subsidiaryvein，在原縱脈縮寫符后加小寫字母a、b、c…命名，如Cu1a、Cu1b。翅室翅脈在翅面上劃出的小格稱翅室Cell:閉室Closedcell、開室Opencell。翅室密集成網(wǎng)狀時則失去了分類的價值。用其前面的縱脈名前加1、2、3…命名，如1R3、2R3、3R3。3.翅的類型膜翅鞘翅半鞘翅鱗翅復(fù)翅纓翅平衡棒毛翅4.翅的連鎖

昆蟲的前后翅具有5種常見的連鎖方式以形成飛行中的連動裝置。

(1)翅僵連鎖(2)翅軛連鎖(3)翅鉤連鎖(4)翅貼（抱）連鎖(5)翅褶連鎖第三節(jié)昆蟲的腹部

生殖節(jié)Genitalsegments，生殖后節(jié)Postgenitalsegments，生殖前節(jié)Visceralsegments。腹部是昆蟲的第三體段，9-11節(jié)（包括尾節(jié)），是昆蟲新陳代謝和生殖中心，按機能的分：

腹節(jié)由背板和腹板兩塊骨板組成，兩側(cè)均為膜質(zhì)，由于背板下延，側(cè)面的膜質(zhì)部分常不可見。相鄰兩節(jié)常相互套疊，整個腹部有很大的伸縮性，這有助于昆蟲的呼吸、交配、產(chǎn)卵等活動。一、腹部的構(gòu)造

①腹部除末端數(shù)節(jié)具尾須和外生殖器外，有翅亞綱成蟲一般無附肢。②18腹節(jié)兩側(cè)常具氣門1對。③現(xiàn)存昆蟲的腹部節(jié)數(shù)的減少是由于前后兩端的相互合并或退化所致。

④腹部的形狀變化較大，但受呼吸機能的限制，多數(shù)昆蟲的腹部是延伸而不是變的太粗。

雌蟲的外生殖器即著生于第8、9腹節(jié)上的產(chǎn)卵器（也稱真產(chǎn)卵器）Ovipositor。二、腹部的附器（一)雌性外生殖器

產(chǎn)卵器由這兩節(jié)的附肢特化而成。第8腹節(jié)的稱腹（第一）產(chǎn)卵瓣Ventralvalvu；第9腹節(jié)的稱內(nèi)（第二）產(chǎn)卵瓣Innervalvu；背（第三）產(chǎn)卵瓣Dorsalvalvu是第二負瓣片的延伸物。

生殖孔開口于8、9腹節(jié)之間的腹面。

產(chǎn)卵器通常只由其中的兩對產(chǎn)卵瓣組成，其余的一對則退化，或特化成保護產(chǎn)卵器的構(gòu)造。

無上所述產(chǎn)卵器的昆蟲，腹末數(shù)節(jié)相互套疊形成能夠伸縮的管狀構(gòu)造的偽產(chǎn)卵器Pseudoovipositor。

昆蟲種類不同，產(chǎn)卵環(huán)境與方式也不同，因此產(chǎn)卵器的外形也有很多變化。真產(chǎn)卵器常刺破寄主表皮產(chǎn)卵于寄主組織中。偽產(chǎn)卵器只能產(chǎn)卵于寄主表面、各類縫隙中。

昆蟲產(chǎn)卵器的常見形式如下

結(jié)構(gòu)較復(fù)雜并高度特化