毛毛蟲為什么會變蝴蝶?
雁香
毛毛蟲是蝴蝶的幼蟲,通常以植物的嫩芽和葉片為生。隨著它不斷地蛻皮長大,食量也越來越大,如果一直這樣吃下去,菜青蟲就會面臨食物危機(jī)。化蝶,是菜青蟲在漫長進(jìn)化歷程中的選擇結(jié)果。作為成蟲的菜粉蝶,減少了幼蟲和成蟲對空間和食物的競爭,提高了昆蟲對不利環(huán)境的適應(yīng)能力。
蝴蝶是世界上最美麗的昆蟲之一。它們種類繁多,形態(tài)各異,長久以來得到了人們的贊美和喜愛。但幼年的蝴蝶既沒有那么絢麗多彩,也不能翩翩起舞。確切地說,它們是令人生厭的毛毛蟲。毛毛蟲是蝴蝶的幼蟲,通常以植物的嫩芽和葉片為生,如菜粉蝶的幼蟲菜青蟲,噬食青菜、甘藍(lán)和花椰菜等蔬菜。隨著它不斷地蛻皮長大,食量也越來越大,如果一直這樣吃下去,菜青蟲就會面臨食物危機(jī)。因?yàn)殡S著季節(jié)的變化,蔬菜漸漸變老、抽薹、開花,鮮嫩的葉片消失殆盡,而蟲體尚未成熟,還不能繁殖下一代。植物在生長變化,菜青蟲也必須“隨機(jī)應(yīng)變”才能完成生活史。化蝶,是菜青蟲在漫長進(jìn)化歷程中的選擇結(jié)果。作為成蟲的菜粉蝶,不僅具備了專門用來吸食植物花蜜的可卷曲的長喙,還長了兩對可以遠(yuǎn)距離尋找蜜源的翅膀。毛毛蟲和蝴蝶有著完全不同的身體外形、取食習(xí)性和棲息環(huán)境,減少了幼蟲和成蟲對空間和食物的競爭,提高了昆蟲對不利環(huán)境的適應(yīng)能力。
菜青蟲和菜粉蝶的形態(tài)和結(jié)構(gòu)是如此的不同,它們之間無法直接發(fā)生“突變”,必須有一個(gè)過渡的中間狀態(tài)。蛹便是連接毛毛蟲和蝴蝶的中間過渡階段。當(dāng)食物匱乏時(shí),幼蟲可以提前化蛹。蛹不吃不喝,表面上看起來不動聲色,但實(shí)際上在身體內(nèi)部進(jìn)行著幼蟲器官分解和成蟲器官重建的劇烈變化。隨著內(nèi)部器官“改組”的進(jìn)行,蛹?xì)け砻嬉仓饾u顯現(xiàn)出成蟲的復(fù)眼、觸角、足以及翅膀等外部器官的痕跡。最后,蛹?xì)け粨纹?,一只美麗的菜粉蝶羽化而出?/p>
所有昆蟲的成長都要經(jīng)歷在外部形態(tài)上完全不同的發(fā)育階段,稱為“變態(tài)發(fā)育”。菜粉蝶經(jīng)歷卵、幼蟲、蛹和成蟲四個(gè)階段,稱為“完全變態(tài)”。食物來源截然不同的幼蟲和成蟲,不必取食的“木乃伊”般的蛹,使昆蟲可以避開不利的環(huán)境和時(shí)段,這也是昆蟲成功進(jìn)化、種類繁多的重要因素之一。所有鱗翅目如蛾類、鞘翅目如甲蟲類、膜翅目如蜂類、雙翅目如蚊蠅類都是完全變態(tài)昆蟲。
還有不少昆蟲的發(fā)育只經(jīng)歷三個(gè)階段,即卵、若蟲和成蟲,沒有蛹的階段,如蝗蟲、蟋蟀、蟑螂等,這是“不完全變態(tài)”。這類昆蟲的幼體與成體在外形和生活習(xí)性等方面都很近似,除了體形較小、翅膀較短、性尚未成熟外,其他方面沒有明顯區(qū)別。