水虻_图片

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中文名:水虻
中文学名: 双翅目
别 称: soldier fly
界 :动物界
门 :节肢动物门
亚 门 :六足亚门
纲 :昆虫纲
亚 纲: 单髁亚纲
目:双翅目
科: 水虻科

简介

水虻是双翅目水虻科昆虫的统称。在幼虫蜕的皮内化蛹。

形态特征

水虻属(Stratiomys)的腹部宽扁,但长腹水虻属(Ptecticus)的腹部长而基部窄。具鲜明的黄、绿或黑色条纹,外形似蜜蜂或黄蜂,亦常出现於花的附近。

生长习性

幼虫蠕虫状,肉食性或草食性,其生境多样,如水中、腐败有机质和蔬菜中。在幼虫蜕的皮内化蛹。

双翅目

双翅目(Diptera)是节肢动物门(Arthropoda)、六足亚门(Mandibulata)、昆虫纲(Insecta)、有翅亚纲(Pterygota)中的1目,是昆虫纲中仅次于鞘翅目、鳞翅目、膜翅目的第四大目。世界已知85000种,全球分布。中国已知4000余种。除了在南极洲之外,在全世界都很普遍。其中某些种类是传播疾病给人或其他动植物的媒介。另一方面,有关遗传学的知识和发展大都是根据对黑腹果蝇所做的实验所获得。
双翅目是属于完全变态的昆虫,也就是从无翅的蛆或孑孓经过化蛹后变为能够飞翔的成虫。它们大多数以摄取液态的食物,例如腐败的有机物,或是花蜜或树汁等为时,而部分种类以吸取人类或动物的体液为食。另外某些种类以寄生或猎取其他昆虫为食,例如寄生蝇、食虫虻等。
双翅目的昆虫只有一对翅膀。其后翅均已退化成一对棒槌状的器官,在飞行时用以协助平衡。其中少数双翅目品种的翅膀和平衡杆均已经退化而不具飞翔能力。少数其他的昆虫也只有一对翅膀,如雄性介壳虫等(半翅目)。

研究历史

双翅目昆虫与长翅目、毛翅目、鳞翅目、蚤目皆起源于蝎蛉类复合体,由共同的祖先演化而来。双翅目最早的化石标本发现于下侏罗统,这些化石均属于较原始的科,其中有绝迹的科,也有现代的科。芒角亚目的化石标本发现于第三纪。

形态特征

双翅目昆虫体小型到中型。体长0.5~50毫米。体短宽或纤细,圆筒形或近球形。头部一般与体轴垂直,活动自如,下口式。复眼大,常占头的大部;单眼2个(如蠓科)、3个(如蝇科)、或缺(如蚋科)。触角形状不一,差异很大,一般长角亚目为丝状,由许多相似节组成;短角亚目3节,有时第3节分成若干环节,端芒有或无;环裂亚目第3节背侧具芒。
双翅目昆虫的口器为刺吸式口器、舐吸式口器,下唇端部膨大成1对唇瓣,某些种类口器退化。环裂亚目在触角基部上方有一倒“U”字形额囊缝,为成虫羽化初期额囊缩入后存留的痕迹,紧靠额囊缝下方为一月牙形骨片,称新月片,额囊缝与新月片存在与否为环裂亚目分组的重要依据。中胸发达,中胸背板几占背面全部,前、后胸退化,中胸具翅1对,膜质,某些类群具毛(如毛蠓科)或鳞片(如蚊科),后翅退化成平衡棒(很少缺如),极少数种为短翅、无翅或翅退化,翅脉近基本型,常有消失或合并现象。食蚜蝇科r4+5脉与m1+2脉之间有一条贯穿r-m横脉的褶皱状伪脉,为识别该科的主要特征。足短或极长,基节、转节、腿节、胫节上的鬃、毛、栉、齿等装备在有瓣类的分类鉴定上极为重要。跗节5节,爪和爪垫各1对,爪间突通常存在,刚毛状或垫状。腹部分节明显,长角亚目11节,蝇类仅4~5节,末端数节形成尾器、尾叶和外生殖器。雄性尾器常为种类鉴定的重要特征,一般由6~9节特化而成,其构造在各类群中变异很大,使用的术语亦各不同。在长角亚目中,第9或第9、10腹节特化为抱握器;在环裂亚目中,则形成肛尾叶和侧尾叶,合称尾叶,交尾时起抱握作用;雌性尾器主要为产卵器,在蝇类中腹部第6~8节管状,节间膜极发达,形成伸缩自如的产卵器,静止时隐藏腹内不外露。有瓣类头、胸、腹均具一定方式排列的鬃或刚毛,其位置和数目都是分类鉴别的重要特征。
双翅目昆虫的卵呈长卵形、纺锤形或圆筒形,表面平滑或具刻纹、脊、柄或两侧翼状。幼虫的基本特征是:体分节,头有或无,口器不显著,眼常缺如,无真正分节的足。根据头部发达或退化情况,大致有3种类型:①全头型:头部发达,完整,头壳骨化,口器咀嚼式,位于腹面,如蚊类幼虫;②半头型:头后部和口器或多或少退化,不完整,头壳背面略骨化,口器位于头的尖端;③无头型:头部不明显或完全缺如,口器退化,仅具1~2个口钩,如蝇蛆。各类群的幼虫龄期也不相同:长角亚目一般4龄(蚋科6龄),短角亚目5~8龄,环裂亚目3龄。蛹的基本类型为裸蛹和围蛹。裸蛹全体裸出,能自由活动,又称自由蛹;围蛹全身完全被包在由末龄幼虫体壁硬化而成的桶状蛹壳中。成虫羽化时有直裂与环裂两种方式,前者蛹背作“T”字形开裂。如蚊、虻;环裂则在蛹前端作环状开裂,如蝇类。

生活习性

双翅目幼虫食性广而杂,大致分成4类:①植食性:多为农作物害虫,如潜蝇科潜叶,实蝇科蛀食果实,瘿蚊科形成虫瘿,某些水栖长角亚目幼虫以藻类为食;②腐食性或粪食性:取食腐败的动、植物或粪便,如花蝇科、毛蚊科、蚤蝇科(部分寄生性)、毛蠓科;③捕食性:如食蚜蝇科、斑腹蝇科、黄潜蝇科的某些种类;④寄生性:如寄蝇科、头蝇科、眼蝇科和网翅虻科的幼虫均寄生于昆虫体内,如寄蝇幼虫寄生于粘虫、地老虎、玉米螟、松毛虫等重要农林害虫体内;小头虻科寄生于蜘蛛,其他如皮蝇科、狂蝇科、胃蝇科的幼虫寄生于牛、羊、马的体内。
双翅目昆虫习性复杂,适应力极强,陆生或水生,一般系昼间活动,少数种类黄昏或夜间活动。成虫吸食花蜜、树液以及其他腐殖质,如食蚜蝇、蜂虻、花蝇、寄蝇等;某些类群则系捕食性,捕食昆虫或其他小动物;也有一些类群的幼虫和成虫均系捕食性,如鹬虻科、食虫虻科、长足虻科成虫捕食等。蚊科、蠓科、蚋科、虻科的部分种类为吸血双翅目,但多属雌性吸血,雄性大多数系非吸血性,而从植物液汁为营养,但家蝇类的吸血种类雌雄性均吸血。蛹生派种类多在温血动物的体外寄生,吸食寄主血液,如蛛蝇科、蝠蝇科之寄生于蝙蝠,虱蝇科寄生于鸟类和家畜;此外,如螫蝇亚科某些种类营自由生活而吸血。双翅目昆虫极善飞翔,是昆虫中飞行最敏捷的类群之一。也有一些种类的翅与足均特化而适于游泳。

生活环境

幼虫大部系陆栖,但长角亚目的大部、短角亚目的虻科和水虻科、芒角亚目的水蝇科等幼虫多系水栖,大多数生活于淡水中,也有栖息于海水或盐水中。

生长繁殖

双翅目昆虫一般为两性生殖,多数系卵生,也有伪胎生(如某些寄蝇)和胎生(如蛹蝇派)。此外,也有孤雌生殖和少数的幼体生殖现象。在环裂亚目中,卵可在母体内发育到各种程度以后产下,例如,蝇科的某些类群刚产下的卵即能孵化,或产下不久即孵化,也有孵化出的已是第3龄幼虫。蛹生派昆虫产下的为前蛹期幼虫,能自由活动,但不取食即化蛹,如虱蝇。通常卵单产或成块产在食物上、食物中、水下、土中、植物的组织内部、活的寄主体内,或产于幼虫的栖息场所。双翅目发育所需生活周期的长短因各自的食性、环境以及气候等因素而异;如食性广而杂的家蝇、食蚜蝇等,生活周期短,年发生数代。食虫性的蚤蝇科、寄蝇科、麻蝇科和食蚜蝇科的一些种类生活周期最少10天,多到1年(某些寄蝇和食虫虻),网翅虻科的某些种类需2年才能完成1代。有瓣蝇类大多以蛹期越冬,少数以幼虫越冬,偶尔有成虫越冬的现象。

益害作用

传播疾病
最常见的是某些吸血性类群直接叮咬。刺吸血液常引起家畜贫血。不少种类是传播细菌、寄生虫、病毒、立克次体等病原体的媒介昆虫,例如蚊子传播疟疾、丝虫病、黄热病、登革热等;毛蠓科的白蛉属传播白蛉热、黑热病、东方瘤肿等;虻传播丝虫病、炭疽、锥虫病以及马的传染性贫血;蠓科中库蠓属的一些种类为丝虫病的中间宿主;蚋科的一些种在非洲、美洲和大洋洲传播人畜的蟠尾丝虫病;蝇科与丽蝇科除机械地携带各种病原体外,某些种类的幼虫可引起人畜的蝇蛆症。
农林破坏
双翅目某些类群如种蝇、叶潜蝇、果实蝇、麦瘿蚊等的幼虫,都是农业的重要害虫。花蝇科球果花蝇属的幼虫为害松柏球果,严重影响中国北方地区的造林工作;泉蝇属为害竹笋、菠菜、甜菜等蔬菜作物;蝇科芒蝇属为害稻、粟;潜蝇科为害多种豆科植物;实蝇科的许多种类为害柑橘、梨、桃等;牛皮蝇的幼虫寄生于牛皮下,牛皮因幼虫穿孔以致利用价值降低,同时,还使牛肉的质量下降和产乳量锐减。
医药作用
大头金蝇的干燥幼虫,有清热解毒、消积滞功能;双斑黄虻等的干燥雌虫,有通经破血、消症软坚的功能。

有翅亚纲

有翅亚纲(Pterygota)是节肢动物门、六足总纲、昆虫纲的一个亚纲,包括昆虫纲中的绝大多数种类。其中大多数具翅,少数种类因适应生活环境而翅发生次生性退化。口器类型多样化,有咀嚼式、刺吸式、锉吸式、虹吸式、舐吸式等类型。成虫期腹部除外生殖器和少数种类具尾须外,无其它附器。变态类型可分为3大类,即原变态、不全变态和全变态。按翅的发育形式,原变态和不全变态属外生翅类,全变态属内生翅类。其中许多种类为农林或牧、医重要害虫,有的则为益虫,因而与人类关系密切。

结构

昆虫的翅膀是非常薄的、被气管贯穿的甲壳素。它们可能是由所有三个胸环的边片变平演变出来的。今天的昆虫只有两对翅膀,分别位于胸环的第二和第三环上。在古昆虫Stenodictya的化石中还可以看得到位于第一胸环上的翅膀似的结构。
为翅膀提供氧气的气管是从足气管分离出来的。由于翅膀是从体壁上复制产生的,因此这两个结构中的气管网也相同。翅膀与胸环通过关节相连。蜻蛉目动物的肌肉直接控制这个关节。大多数昆虫的翅膀则是通过胸环的鼓胀和收缩来运动的。运动翅膀的肌肉附着在胸环上通过形成甲壳素基础,这也是有翅亚纲动物新的结构。

昆虫纲

昆虫纲(Insecta)旧称“六足虫纲”,不仅是节肢动物门,也是整个动物界中种类和数最多的一个纲,它们的踪迹几乎遍布世界的每一个角落。现在已知的昆虫约有100万种,但仍有许多种类尚待发现。
昆虫种类繁多、形态各异,在科学分类上,昆虫被列入节肢动物门,六足亚门,它们具有节肢动物的共同特征。昆虫纲不但是节肢动物门中最大的一纲,也是动物界中最大的一纲。昆虫不但种类多,而且同种的个体数量也十分惊人。昆虫的分布面之广,没有其他纲的动物可以与之相比,几乎遍及整个地球。
具备以下几个特征:
(一)身体由若干环节组成,这些环节集合成头、胸、腹三个部分;
(二)头部不分节,是感觉与取食的中心,具有口器和1对触角,通常还有复眼和单眼; (三)胸部分为3节,可能某些种类其中某一节特别发达而其他两节退化得较小。胸部是运动的中心,具有3对足,一般成虫还有2对翅,也有一些种类完全退化;
(四)腹部应该分为11节,但也常常演化为8节、7节或4节。分节数目虽不相等,但都没有足或翅等;附属器官着生。腹部是生殖与营养代谢的中心,其中包含着生殖器官及大部分内脏;
(五)昆虫在生长发育过程中,通常要经过一系列内部及外部形态上的变化,即变态过程。

生长繁殖

坚硬的外骨骼使昆虫的生长受限。昆虫要突破这个生长限制,只能通过蜕皮这一方式。这一过程其实就是昆虫将旧的外壳褪去,取而代之的是新的更大的外壳。昆虫的一生大概要蜕皮5到15次,其次数因虫种而异,但都是确定的。褪皮后,旧外壳被遗弃。但有许多昆虫会吃掉这一层旧外壳,如蝗虫。成体与幼体的外形相差极大,其间的形变被称为变态发育。如果成体和幼体的生活环境也不一样,它们之间的形态差异会非常显著,如蜻蜓和蜉蝣。相反,如果两者的生活环境相似,则它们的形态差异就没那么明显,如蝗总科和臭虫科的昆虫。幼体和成体除了外生殖器和尾须外,只有个体大小的变化,称为表变态,如衣鱼目的昆虫。
幼体直接发育成为成体,被称为不完全变态发育,如蜻蜓目和半翅目昆虫。相对于此,若在这两种活动状态之间还存在着一个静止状态-蛹的话,则称为完全变态发育。在这种发育中,昆虫会经过一个吐丝结茧,在茧内化蛹的过程,如鳞翅目昆虫。有的昆虫变态发育类型是界乎于这两者之间的,如蓟马,被称为过渐变态发
育,其最后一个若虫阶段不食,不大活动类似蛹。或蛇蛉目和毛翅目的昆虫,它们的蛹在成虫破茧而出前是活动的,而且在最后一次蜕皮前,它们会另觅他处。昆虫的幼体阶段,其实就是不断进食的阶段,而成体的任务通常只有一个,就是生育繁殖,很多时候甚至不再进食。因此幼体时期通常会长于成体时期。最好的例子是蜉蝣,它们的稚虫期长达几年,而成虫期只有一天,是生命周期最短的昆虫。金龟的幼虫期为3年,成虫活不到几天。许多昆虫的生命周期少于一年,但它们拥有一套内在调节机制,使得其成虫在每年的同一个季节出现。这对它们来说非常重要,因为有些昆虫的幼体依赖某种特定的植物才能生存,通过这种调节机制使得它们可在每年同一时候找到适合自己生长的地方。例如某些蜂,它们需要专一收集某种花的花粉和花蜜,以提供其后代幼虫发育所需的营养。
因此对于它们来说,采蜜期与花期同步就显得十分必要了。昆虫在静止期会经历一系列的构造变化,而静止期可发生在不同的发育阶段。许多蜜蜂和野蜂在蛹期前9个月就会以饱食状态静闭在造好的茧中,而且能就这样过上几年,才成蛹蜕变为成虫。许多昆虫能在一年之间交替几代。在地球上非常成功生存的家蝇甚至能在一年之间交替15代。相反,一些蝗虫和蜻蜓,需要5年的发育期。

地域分布

世界昆虫约有100万种,也有人估计为200万种,每年还约陆续发现0.5~1万新种。中国约12~15万种。昆虫种类繁多(约占动物界种数的80%),习性歧异,分布范围很广,除海洋的水域之中以外,凡有植物生长的地域都有昆虫。昆虫具有强大的飞翔能力,其微小的身躯又易随气流传播,所以从赤道到两极都有它们的踪迹。如北纬80°曾发现蝴蝶,北纬70°曾发现蚊虫;南极圈内也曾发现过昆虫。海拔5029米高山上曾发现半翅目昆虫,488米高山上曾发现鳞翅目昆虫,若干无翅亚纲昆虫往往生活在海拔更高的地方。昆虫的分布上限为海拔6800米。温泉、山洞也有昆虫栖息。[1]

重要器官-口器

依据昆虫取食方式的不同,口器可分为以下几种类型。
咀嚼式口器
最原始的口器形式,由上唇、上颚、下颚、下唇和舌组成,适用于取食咀嚼固体食物,如蟑螂、蝗虫的口器。由五个部分组成:
(1)上唇一片,位于口器前方,可防止食物自前方外漏。
(2)上颚(大颚)一对,位于上唇之后方,坚硬,具切齿和臼齿,适于切割、咀嚼食物。
(3)下颚(小颚)一对,位于上颚之后,主要功能是抱握食物。
(4)下唇一片,位于口器最后方,以防止食物向后漏出。
(5)舌一个,为上下颚之间口腔底壁的狭长突起,司味觉及搅拌食物之功能。
刺吸式口器
总称为喙,由上唇、下唇、舌、一对上颚和一对下颚组成。能刺破皮肤,可以吸血或注入病原体,如雌蚊口器。
主要吸食动物血液和植物汁液,要求既要有吸吮液体的结构,还要有刺破动、植物组织的结构,与咀嚼式口器的不同之处如下:
上颚和下颚(或下颚的一部分)特化成细长的口针; 下唇延长成喙;食窦形成强有力的抽吸机构。
舐吸式口器
上、下颚均已退化,下唇发达,将舌及上唇包在其中,下端有盘状的唇瓣,适于舐吸食物,如家蝇的口器。
虹吸式口器
鳞翅目成虫所具有,具一条外观如发条状的,能卷曲和伸展的喙,适于吸吮深藏花管底部的花蜜。
刮吸式口器
为双翅目蝇类幼虫(蛆)所特有。特点是:口器十分退化,只见到一对口钩,用它来刮破食物,然后吸收汁液及固体碎屑。 其头全部缩入胸部,体躯前端全部为颈膜。
捕吸式口器
为脉翅目昆虫的幼虫所独具,其最显著的特征是成对的上、下颚分别组成一对刺吸构造,因而又有双刺吸口器之称,捕食时将刺刺入猎物体内,并注入消化液进行肠外消化,在经过刺将营养物质吸回体内。[1]

演变历史

昆虫在地球上约出现于3.5亿年前,经历了漫长的演化历程。节肢动物起源于类似环节动物的蠕虫,经历下列演进阶段:
①各节腹侧生出附肢,以便行走;
②头部产生触角、眼和口器,成为感觉和摄食中心;
③翅和足集中在胸部成为运动中心;内脏和生殖器集中在腹部成为消化和生殖中心。
昆虫的起源有多种学说,一类学说认为系由水栖祖先演化而来,例如,三叶虫起源说和甲壳类起源说;另一类学说认为由陆栖祖先起源,如倍足纲、唇足纲、综合纲是昆虫的近缘。