生活中我们把蜘蛛、蜈蚣、蝎子、潮虫都随口叫"虫子",但在生物学上,"昆虫"是一个有硬标准的类别,不是长得小、会爬就能算的。这个标准简单到可以当场验证:典型成虫有六条腿,身体分成头、胸、腹三段。
举个例子:孩子从墙角抓了只蜘蛛问你"这是昆虫吗",你带着他数腿——一、二、三……八条。好了,破案了:蜘蛛八条腿,超编了,不是昆虫。再抓一只蚂蚁对照着数,六条腿,身体明显分成三段,这才是正牌昆虫。下次再遇到不认识的"虫子",先数腿,基本就能把判断做对一大半。
六条腿,都连接在胸部
典型昆虫成虫结构示意;幼虫和缺肢个体不能只凭数腿判断。
除了数腿,还能看哪几处
数腿是最快的一招,但昆虫还有几个配套特征,放在一起看更稳:
身体分三段:头、胸、腹。 头上长眼睛和触角,六条腿全部长在胸部那一段上,肚子里装着内脏。蜘蛛的身体只有两段(头胸部合在一起,再加一个肚子),这也是它露馅的地方。
多数有一对触角。 蚂蚁、蝴蝶、蜜蜂头上那对"小天线"就是触角,用来闻味、探路。蜘蛛没有触角;蜈蚣有一对触角,但腿数和身体结构不同,所以也不是昆虫。
多数成虫有翅膀。 蝴蝶、蜻蜓、蜜蜂的翅膀都长在胸部。蚂蚁平时见的工蚁没翅膀,但婚飞时的繁殖蚁是有的;跳蚤、虱子是后来把翅膀退化了。所以翅膀是"多数有",不能像数腿那样一刀切。
身体外面包着一层硬壳。 昆虫没有骨头,靠外面这层外壳支撑身体,所以它们长大要蜕皮。这也是为什么踩到甲虫会"咔嚓"响。
常被误认的"虫子"都有谁
日常被叫成"虫子"的,有好几拨其实都是昆虫的"远房亲戚":
- 蜘蛛、蝎子、螨虫:成体通常八条腿,属于蛛形纲;螨虫的身体分段不明显,幼螨还可能只有六条腿,和虾蟹昆虫同属节肢动物这个大家庭,但自己单过一支。
- 蜈蚣、马陆(千足虫):身体一节一节、每节长一对或两对腿,腿数远超六条,属于唇足纲和倍足纲。
- 潮虫(西瓜虫):花盆底下常见,一碰就蜷成球,它有七对腿,其实和虾蟹一样是甲壳动物,算是"上了岸的小龙虾亲戚"。
- 蜗牛、蛞蝓:软乎乎的没有腿,是软体动物,离昆虫更远。
所以"虫子"是个生活用语,范围很宽;"昆虫"是个科学分类,门槛很硬。两个词不冲突,只是别拿前者去套后者。
“虫子”不等于昆虫
- 01昆虫
典型成虫三对足,头胸腹。
- 02蛛形动物
蜘蛛等成体通常四对足。
- 03多足动物
蜈蚣、马陆,不是昆虫。
- 04甲壳动物
潮虫、虾、蟹等。
这里只比较常见类群,幼体、缺肢和体节融合有例外。
昆虫凭什么占了动物界的半壁江山
目前已经命名的昆虫有上百万种,比其它所有动物类群加起来还多——动物界里,昆虫是绝对的大头,这也是生物多样性最直观的体现:随便一片草地翻开一块石头,跑出来的六条腿生物可能就分属好几个不同的科。
它们能这么成功,靠的是几样"看家本领":
体型小。 一粒米大的地方就够一只蚜虫安家,一小块面包屑够一群蚂蚁吃几天。地方小、需求少,能活下来的角落就多。
会飞。 目前研究认为,昆虫是地球上最早飞起来的动物。翅膀让它们能跨山头找食物、找对象、躲天敌,还能跟着季节大范围搬家。
繁殖快。 许多昆虫繁殖快、后代多,当然绝大多数后代活不下来。数量大,就给进化提供了充足的材料:环境一变,庞大的种群里可能有一些凑巧扛得住的个体,下一代就接着活。
小时候和长大后各吃各的。 很多昆虫一生要"变身":毛毛虫吃叶子,变成蝴蝶后吸花蜜;孑孓在水里吃微生物,变成蚊子后飞出来。小时候和长大不抢同一份饭,一家子能占两份资源。顺便说,蝴蝶、蜜蜂变身之后还有个重要的副业——给花授粉,人类吃的很多水果都靠它们跑腿。
也正因为它小、能生、会变,昆虫几乎占领了陆地和淡水的每个角落:花上有蜂蝶,土里有甲虫幼虫,水里有蜻蜓的孩子,连你家米缸里都可能住着象鼻虫。对了,纪录片里那些 cosplay 枯叶和树枝的枯叶蝶、竹节虫,也全是昆虫——它们把"长得像别的东西"这项技能点满了,那是另一套本事(拟态)。