大约在3亿年之前,昆虫作为地球上最早的“飞行家”而升入空中。而会飞的爬行动物和鸟类在这1亿多年以后,才出现于地球之上。
古代的许多昆虫种类,自然科学家是通过它们的翅膀才识别出来的。因为它们柔软而多汁的身体,在风吹、雨打、日晒等自然环境下,是不太可能作为完整的化石而保存下来的。人类已经发现的古代最好的昆虫标本,是埋置在琥珀里和原始松树的树胶之中;其他一些昆虫的印迹是遗留在页岩和石灰石的聚积物中。
古代有翅膀昆虫中的最大种类是石炭纪时期的巨大古代蜻蜓——现代蜻蜓的祖先,其翅膀展开可以达到76.2厘米宽,常在原始时代的沼泽地飞行。
社会化的昆虫世界
蜜蜂、蚂蚁的生活方式是一种有组织分工的群居生活,它们内部有着明确的“专业”分工。有的专门负责击退天敌或进行捕食;有的负责筑穴或为食物进行加工;还有一些专门从事繁殖或看护下一代。它们之间能通过它们自己的语言互相联络照应。它们具备了社会生活的三大要素一组织、分工、联络。因此,群居的昆虫社会与人类社会有着令人费解的相似之处,在某些方面昆虫社会似乎比人类社会的分工更为精密、更为协调。
让我们来看一看蜜蜂社会。在一个蜂群中,可分蜂王、工蜂和雄蜂三类,三者相依为生,各有专责,缺一不能生活。无论雄蜂或工蜂,一旦脱离“集体”,根本发挥不出半点作用,而且无法生存。在每一个蜂群中,蜂王占有重要地位,煞费苦心负责生殖的伟大功能。工蜂负责采蜜、采花粉、清洁蜂房、筑巢、哺育幼虫等工作。而雄蜂除受精传代之外,别无它事,但一个完整的蜂群,是不能少了它的。这三类蜂共同组成一个整体,丝毫不可分割。
再看蚂蚁,分工就更细了:它们把工作分成若干等级,每个等级的蚂蚁只做一样工作,如耕种、畜牧、看护、建设、作战,储粮和生育等等。不同等级的蚂蚁会长得完全不同。兵蚁的体形比其他雌蚁大,有巨大的大颚,可把来犯的敌人撕得粉碎。蚁后的任务是繁殖,它的腹部要比别的蚂蚁大许多倍。相对来说,工蚁的体型较小,护卵、储粮、伺候蚁后等工作都由工蚁担任。
蜂王的统治地位
蜜蜂的“女皇”吃的是工蜂为它准备的王浆,住的是工蜂们为它筑的专门巢穴——王台,它担当繁殖后代的重大事务,被称为蜂王。凡是蜂王飞行的地方,群蜂会有相当一部分要让路,如果蜂群出现分群现象,那么蜂王一出巢,蜂群会在相当一部分跟它一起飞。蜂王在交配前称雌蜂,在一般情况下,雌蜂在一生中,只交配一次。交配之前,雌雄蜂要进行婚飞,交配之后,雌蜂可获得千千万万的精子,供长期使用,因此,这时蜂王腹部变长,行动不便,不易离开蜂巢。它一年中可产29万个卵,交配后第三天,即可开始产卵。而与之交配的雄蜂就死去。其余的雄蜂因不工作,又耗粮饷,不为工蜂所欢迎。每当巢内蜜少时,如在秋冬二季花开较少的时节,雄蜂往往被工蜂驱逐出境,或被咬死。
蜂王的生殖之谜
在动物界中,母亲一般并不能决定子女的性别,但是称为蜂王的母蜂,却能根据六角形的蜂房大小,产下受精卵或未受精卵。凡是在普通的小蜂房产下的卵,将来都会变成没有生殖能力的雌蜂,也就是工蜂;在最大蜂房,俗称王台中产下的卵,将来会变成母蜂,成为分巢后的新蜂五:在一些中等大小的蜂房中,母蜂产下的是未受精的卵,这些卵将来变成雄蜂。最令人不解的是,它如何操纵生殖机器?并如何辨别其体内的受精和没有受精的卵?这些都还是科学之谜。
昆虫的本领
科学家研究表明,在我们常见的昆虫中有许多本领没有被正确解释。比如,苍蝇落在垂直光滑的玻璃上不但不滑落,而且还能在上面爬行。以前人们认为是因为苍蝇有六只脚,且每只脚上有两个趾甲。其实用显微镜观察苍蝇的脚可以发现,除了趾甲外,在两个趾甲根部中间还有一个被一排茸毛遮住的爪间盘。是爪间盘分泌出的脂质液体起了关键作用。检查苍蝇留下的足迹,可证实分泌物存在。
长期以来,人们认为昆虫都是聋子,其实它们都有“敏感和特化的听觉器官”,能感受到像食虫蝙蝠的超声波。除螳螂外,所有其他昆虫都有两个“耳朵”,分布于它们的前腿、胸背或腹部。而螳螂只有一个椭圆形、由一层薄表皮折叠于胸沟中的“耳朵”。一般一种声音的定位是通过动物“两耳”输入声音进行比较而获得。而螳螂独特的听觉器,不仅是个新奇的“耳朵”,还是一人复杂回避系统,故它在晚上既能捕获猎物又能逃避敌害。
以前的生物学家一直认为,无脊椎动物是根据特定的路径上的一系列标志的顺序记住该路的。实际上无脊椎动物脑内也有自己的“地图”。蜜蜂就是靠记住蜂房周围的地理特征,而按最短距离在两点间飞行的。美国科学家的实验证明了这一点。