第7章 千姿百态的昆虫(7)
萤,不仅善于袭击正在蠕行的蜗牛,还能巧妙地攻击紧贴地面将身体卷缩在螺壳内的蜗牛。萤会仔细观察蜗牛,寻觅它那微露于外套膜的缝隙,然后抽出自己的“武器”,轻巧地插入缝隙实施攻击,使蜗牛丧失知觉。有时,蜗牛置身于草干顶部并且龟缩在螺壳内,萤可以使蜗牛在原地失去知觉并吃掉它。
无论蜗牛有多大,一般总是先由一个萤去麻醉它,待蜗牛失去知觉之后,不一会儿,其他萤好似接到“主人”的邀请信号似的,三三两两地跑来,同主人一起“聚餐”。萤“聚餐”的吃法,同样很不简单。“客人”经过几次轻咬,又注射了另一种类似消化素的物质,就把蜗牛那固体的肉变成流质,接着就狂饮起来,直到蜗牛只剩下一个空壳。然后,它们用自己尾端那一簇蔷薇花形的指状体,把全身上下擦洗一番,才心满意足地离去。
蜗牛,在同人类对抗中,需人类好好动动脑筋才能对付它,而大自然却安排了萤轻易地就能制服蜗牛。
最近,人们在研究怎样防止鲨鱼对人类袭击的过程中,意外地发现萤体的某种物质,有强烈的制鲨效果。人们发现萤内外,有一股难闻的异味,饿眼圆睁的鸟类从来不敢去碰它,贪吃的蜥蜴对这种小甲虫也望而止步。
美国生化学家约博纳文·图拉,发现萤的这种气味有强烈的驱鲨作用,他从冻干的萤体内,提取这些物质,把它放进一个蓄养着一条嗅觉灵敏的鲨鱼的海水池里,几分钟后,这条鲨鱼开始出现惊恐、哆嗦、瘫痪现象,接着很快就死了。在萤体内,究竟是什么物质导致鲨鱼的迅速死亡尚待进一步的研究。但这一现象已经引起了人们的重视。
萤,不但是高明的“麻醉师”,而且还是极出色的充电“专家”。它们的尾部,能发出艳丽的彩光,不同种类的萤,能发出不同色彩的光。有的浅蓝、有的桔红、有的淡黄、有的玉白,西班牙有一种萤,竟能闪出三色光呢!
萤的光平静、柔和,好像从静谧的夏夜,一弯新月中掉下来的光点似的。我国古代诗人常把萤作为吟咏的题材,写下了不少美丽的诗句。“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”,便是唐代诗.人杜牧写的。萤,以其独特的萤光,作为“爱情”的语言,以博得佳偶的“青睐”。
夏夜,朦胧的月色里,雄萤低空徘徊飞舞,不时闪着那灿烂、美丽的小光点。此时,若草丛中的雌萤也发出闪光时,雄萤便会循着光点飞纵而下,投入雌萤的怀抱。
美国昆虫学家劳埃德发现,萤能模拟同类异性及其他种类萤的光信号。这种模拟用来欺骗、干扰对手,是一种诡诈的夺偶手段。原来,大多数雌萤从隐藏的地方出来,进行交配的时间仅五六分钟,而雄萤要花一个星期,才能找到配偶。因此,雄萤必须设法在激烈的夺偶斗争中来取胜。雄萤会以突然的闪光来破坏其他雄萤的“求爱”对话,或者发出与竞争对手同步的闪光来迷惑雌萤,甚至还会模拟雌萤的闪光信号,诱骗其他雄萤离开“目标”从而达到自己占有雌萤的目的。
很早以来,我国劳动人民就应用萤光了。距今1000多年的晋朝,有个家贫、好学的孩子捉了很多萤,放在纱罩里,夜间读书用它来照明。我国台湾、海南岛有一种牛萤,大如蚕蛾,明亮似灯,当地农民把它装在玻璃瓶里,用来诱杀水稻螟虫。在印度、南美等地,还有比牛萤更大的萤火虫,每当入夜出时,只须逮住几只这样的萤火虫,装进透明的小盒内,不用电筒也可以照明道路。
萤为什么能发光?发的是什么光?这个谜现在终于揭晓了。
原来,萤的位于腹部的发光器官,是由数千个发光细胞的发光层所构成。发光层的上面,还有一层透明的表皮,恰似透光的小窗。
每个发光细胞里,含有两种物质:萤光素及萤光素酶。萤光素是光的产生者,它是一种易被氧化的耐高温的物质。而萤光素酶是一种具有生理活性的催化剂,是不耐热的、分子量不大的结晶蛋白体。其发光的机理是:在萤光素酶的作用下,萤光素在细胞里的水分参与下和氧化合而发出萤光。氧是沿着具有短干并有许多细枝的气管进入发光细胞中去的。
萤体内的发光细胞中,萤光素的数量是有限的,要一次又一次地点亮“活灯笼”。所需要那么多的萤光素是从哪.里来的呢?近代研究表明:在一切生物体内都存在着一种精巧绝伦的高能化合物——ATP(三磷酸腺苷)。有人曾把许多萤的发光器取下来干燥并研成粉末,将粉末放人玻璃皿中,当加入适量水后,这种混合物使会发出淡黄色的萤光来,继而,萤光熄灭。这时,若将提取的ATP溶液,加入混和物中,就会重新出现萤光而且光线明亮,这个实验证明:正是ATP这种化合物提供了所需要的能量,从而使萤光素“复合”,使它再次发出光来。萤光素每次发光后,都依靠与ATP相互作用而重新“再生”。
萤的发光效率高得惊人,有人测定,萤光所产生出来的热度,只有四十万分之一摄氏度,几乎不产生热。所以萤光又被人称之为冷光。正因为如此,萤几乎可以把体内的化学能百分之百地转化为光能,这是现代光电源效率的几倍甚至几十倍。
萤为什么有如此高的发光效率呢?原来,萤体发光时,在ATP和萤光素酶的环环紧扣的生化反应过程于,其能量供应是严格定量的。有人把氧化了的萤光素分子数同产生光的量子数作了一番比较后,发现每消耗一个萤光素分子恰好放出一个光量子,因此使它的发光率几乎达百分之百。
近年来,人们在研究萤的发光方面,获得了巨大成就。人们从萤的发光器中分离出纯萤光素。接着,又分离出纯萤光素酶,后来又人工合成了萤光素——冷光源。
早在三四十年代,人们就根据萤发光的原理,仿制出光线柔和不含热线、不伤目力、特别省电的日光灯。接着又仿制出数种生物光源,在充满爆炸性瓦斯的矿井里,作为照明用,也可以为蛙人潜入深水时,提供照明光源。
在军事上,这类发光体,由于不用电源而不产生磁场,用此可以用来清除磁性水雷等工作。后来又研制出不辐射热的发光墙以及适用于多种特殊用途的发光体。
这样就使人类进入了崭新的冷光源时代。
近代科学家发现,从萤体上提取的萤光素及萤光素酶,能与动物细胞内的ATP发生化学反应,并也能使它发光。
这一重大发现启示人们,可用萤光素以及萤光素酶来测定生物体ATP的含量与浓度。
国外已经设计出由萤光素及萤光素酶系统所组成的一种新颖的生物高能物质探测器。这种探测器,能够准确地测定生物体内有否ATP的存在及数量的多少。这种探测器,能够测知该物体中10-15克的ATP存在与否。
目前,这种崭新的生物高能物质探测器已广泛应用于医学、科研方面。不久,也将应用到广阔无垠的宇宙太空,以测定其他星球有否生命物质的存在。
萤,以其奇特的武器,帮助我们人类消除残害庄稼的蜗牛,又把经过亿万年演化才获得的高超发光技能为人类研究光电效能作了重要启示,因此,萤是我们人类的好朋友。
活“农药”——瓢虫
农药,在农业生产上已经普遍使用。它是一种有机化合物,而瓢虫是一种昆虫,怎么和农药相提并论呢?原因就出在一个“活”字上。因为瓢虫是一种吃介壳虫、蚜虫等害虫的昆虫,像农药一样对植物保护工作有重要意义。所以,人们把瓢虫称为“活农药”。
瓢虫因为它的形状很像用来盛水的葫芦瓢,所以叫做瓢虫。
瓢虫的身体很小,只有一粒黄豆那么大。它是一种像半个圆球那样的小甲虫,坚硬的翅膀,颜色鲜艳,还生有很多黑色或红色的斑纹,很讨人喜爱,在我国有的地区叫它“红娘”,也有些地区叫它“花大姐”,又由于它生长得圆圆胖胖的,所以有的地区叫它“胖小儿”。它爬行的时候,稳重、缓慢,当人们捉到它放在手心上,它会顺着手指向指尖爬去,然后就张开翅膀飞走,向天空逃遁,所以日本人民也称它为“天遁虫”。瓢虫有两层翅膀,外面一层已变成硬壳,只起保护作用,所以叫作鞘翅。鞘翅下面还有一层很薄的软翅膀,能够飞翔。瓢虫的种类繁多,鞘翅上的颜色和斑纹也很复杂。
瓢虫在我国大约有100种左右,变种很多,颜色和斑纹多种多样,大多是赤、黄、黑等色,并生有黑、赤、黄、白等颜色斑点,有的根本没有斑点。前胸斑纹,也各不相同,或全部黑色而两侧生有黄、白斑纹,或生有黄白带黑的斑纹。
瓢虫并不全都是益虫,有的反倒是害虫。那么,我们怎样区别哪些是我们的朋友,哪些是我们的敌人呢?常见的瓢虫有二星瓢虫、六星瓢虫、七星瓢虫、十二星瓢虫、十三星瓢虫、赤星瓢虫、大红瓢虫都属于益虫,全部是我们的朋友。这些瓢虫的幼虫也都能捕食蚜虫、介壳虫、壁虱和其他小虫类。只有十一星瓢虫和二十八星瓢虫属于害虫,是我们的敌人。日本农民有一个简便的鉴别方法,就是凡是鞘翅的表面,生得非常细腻,特别光滑,亮晶晶地闪闪发光的,就属于益虫。凡是鞘翅上生有密密麻麻的细绒毛的,就都是害虫。不管它们的鞘翅是什么颜色、是什么斑纹。
有益的瓢虫,无论幼虫还是成虫,都能吃介壳虫、蚜虫和壁虱等害虫,特别是吃起蚜虫来,简直是狼吞虎咽的。
蚜虫大多在萝卜、青菜、棉花、果树、烟草和花卉中的玫瑰、菊花等植物的茎叶上繁殖生长。它们吮吸植物的汁液和养分,使叶片发生卷缩,花蕾脱落,果实减少,块茎和根茎长得很小,作物的产量和质量都受到严重影响。使用杀虫剂,往往很难把这些植物上的蚜虫完全消灭。不过蚜虫有一个弱点,它们不生翅膀,脚细肚子大,爬行缓慢;就是生有翅膀的蚜虫,它们的飞行技术也不高明。所以瓢虫在捕食它们的时候,它们只能束手待毙。瓢虫找到蚜虫密集的地方,它就挨个儿把蚜虫一只又一只吃掉。一只瓢虫一天平均能够吃掉100多只蚜虫。
瓢虫的幼虫,同样是吃蚜虫的能手。才孵化出来的小瓢虫,一天就能够吃掉10只蚜虫。
在庭园的玫瑰花叶子上,有时看到瓢虫的幼虫伏在上面,常被人们误认为是吃花的叶子,事实上它是在寻找蚜虫来充饥。
利用瓢虫来消灭害虫,已经有很悠久的历史了。1886年,美国加利福尼亚州的许多柑桔园的柑桔上,突然发生了吹绵介壳虫,人们采用许多方法想消灭它们均不见效。两年以后,美国从澳洲引进了澳洲孟氏隐唇瓢虫,放养在柑桔园里。说来也怪,澳洲孟氏隐唇瓢虫竟把吹绵介壳虫吃得一千二净。从此瓢虫就显露头角,闻名全世界了。
我国在利用瓢虫消灭害虫方面,进行了大量工作,比如原来产生于浙江的大红瓢虫,是柑桔吹绵介壳虫的天敌。1953年把大红瓢虫移居到湖北宜都,饲养繁殖后广泛散布,两年后就基本消灭了这个地区的吹绵介壳虫的危害。
除了大红瓢虫以外,我国昆虫工作者,对七星瓢虫、异色瓢虫和食螨瓢虫等,作了很多科学实验工作.还从澳洲引进澳洲瓢虫,进行饲养、繁殖和放养,都取得很好的成果。
瓢虫所吃的吹绵介壳虫,又称棉花蚰、白蚰和白枯虱,是果树上的一种害虫,主要危害柑桔树、梨树、桃树、李树、苹果树、樱桃树、柿子树和枇杷树,还危害桑树、棉花、茶树和花卉中的玫瑰等。它一年繁殖两、三代幼虫、成虫和卵都能越冬,生活力很强。幼虫吮吸枝、干、叶和果实里的养分;危害严重的时候,能引起树叶枯萎、脱落,不但影响产量质量,还能使果树大批枯死。
吹绵介壳虫不大怕农药,因为它们有一层蜡质的外壳覆盖在身体表面,而且固定在树枝上,从外表看上去好像树枝上生了“癞痢”一样,即使喷洒农药,也无法观察它是死啦还是没有死。如果让它们漏网,第二年它们就会蔓延整个果园。消灭吹绵介壳虫最好方法,就是放养大红瓢虫和澳洲瓢虫。这种方法安全可靠,效果神速。所以,人们把瓢虫称为“活农药”。
孟氏隐唇瓢虫,原产于新西兰,后来传到澳洲,所以都简称澳洲瓢虫,现在世界各地都有它们的“子孙”。澳洲瓢虫的成虫和幼虫,都能在树上越冬,每年能繁殖8代,这也是消灭吹绵介壳虫的有利条件。澳洲瓢虫是在吹绵介壳虫的卵壳上或者蜡壳下面产卵的,每次产卵一至三粒,当孵化出幼虫以后,它就能钻进吹绵介壳虫的卵壳里,吃吹绵介壳虫的卵和孵化出来的幼虫。瓢虫幼虫,还能钻进吹绵介壳虫的身体里吃它的内脏,吃完一只,再钻到另外一只的身体里去吃。它就是这样专门靠吃吹绵介壳虫长大的。
瓢虫的自卫能力很强,虽然身体只有黄豆那么大,但很多强敌都奈何它不得。原来它的三对细脚的关节上装备有一种“化学武器”,当遇到敌人侵袭的时候,三对细脚的关节上,就会分泌一种难闻的黄色的液体,使敌人不好受而仓皇逃走。
瓢虫还有一种“伪装”的“技巧”。当遇到强敌感到危险的时候,它就赶快从树上落到地面,把它那三对细脚收缩在肚子底下,“装死躺下”瞒过敌人。尽管如此,瓢虫也有无法对付的敌人,那就是蜘蛛。因为蜘蛛会用蛛丝把瓢虫团团缠绕起来,等把它固死以后再吃掉。所以,瓢虫最怕蜘蛛。
有趣的是,在瓢虫的集团里,属于益虫和属于害虫的两种类别,它们各踞地盘,互不干扰。只在双方盘踞地区的交界线上,它们才是混杂“居住”的。但是,它们之间绝对不产生“混血儿”。科学家们在观察它们的生态过程中发现,就是在有害的瓢虫当中,由于种类不同,即使强迫它们交配,也仅仅只能生出第一代“杂种”第二代就没有生殖能力了。
绝大部分种类的瓢虫,都是在大树根底下泥土里15厘米~30厘米的深处集合过冬,到了第二年春暖花开的季节,它们就破土而出,全体出动,有时在暖和阳光照耀下,成群的瓢虫有红有黑、熙熙攘攘地爬来爬去。从这以后,有益的瓢虫就开始发挥它那“活农药”的作用了。
蜣螂与犀头
蜣螂属于鞘翅目的金龟子科。它不仅具有坚硬典型的鞘翅,而且还有特殊的瓣状触角。
它们的食品通常是一些污物、垃圾。倘若它们找到人畜的粪便,在它们眼里不啻于美味的“高档食品”,还会很仔细地做起它们的粪球来。因此,这种昆虫获得了“屎克螂”的雅号。
屎克螂的头部本来就很扁,偏偏在头部的前方又向前延伸出一块坚硬的角质额片,额片上,长着六个突起的颇似一柄半月形的铲刀。这把带钉的“铲刀”在收集食物时,起着切除或剔除不要的东西的作用,同时在打洞钻穴时,这把“铲刀”又成了很好的挖掘工具。