第二篇 昆虫的外部形态

第一章 昆虫体躯的一般构造

昆虫种类繁多，形态各异，这是长期对生活环境适应的结果。昆虫形态学的任务：通过分析、比较，归纳出昆虫外形的基本构造和功能，探求各构造的同源关系，为学习昆虫生理学、生态学、生物学、分类学奠定基础。

第一节 昆虫的大小、形状与体向

一、 昆虫的大小
不同昆虫的个体间大小差别很大。最长竹节虫：330mm；最大的凤蝶：翅展300mm最粗壮的当推鞘翅目一些昆虫，有些粪蜣身体的直径可达50 mm，巨犀金龟Dynastes hercules的体长达180mm。有些已灭绝的昆虫体型更大，如出现在二叠纪的巨脉蜻蜓Mega-
neura monyi翅展长达710mm。
最小的昆虫为一些寄生性的膜翅目昆虫，其成虫的体长在0.2mm以下，比最大的原生动物还要小。
对大部分昆虫而言，体长多在5—15mm之间，而翅展在15—45mm之间。
人们一般把昆虫分为巨、大、中、小、微型5类
巨型：体长在100 mm以上者为；
大型：99—40mm之间；
中型：39—15mm之间；
小型14—3mm之间；
微型：2mm以下者；
二、昆虫的形状
昆虫的外形可谓千姿百态，但大多数昆虫的体躯为圆形，一般直径不超过10 mm；因为昆虫的呼吸靠气管系统进行，气体扩散作用使氧气沿着气管进人组织，但氧气扩散的速度会随昆虫体积的增大而变慢；当一种昆虫身体的直径超过20 mm时，呼吸方式将不利于昆虫生命活动的正常进行，这也可能是大型昆虫容易灭绝的原因之一。
在描述昆虫的形状时，常用细长、长形、圆形、椭圆形、扁平、侧扁等词语或以某一常见物体的形状来说明。大多数昆虫左右对称。
三、昆虫的体向
在描述昆虫时，常以昆虫重心为中心(多为胸部)给昆虫的各结构定位(图见下页 )，常用的体向有前、后、背、腹、侧、左、右、内、外、基、端等。
沿身体纵轴趋向头端为前方(anterior)，趋向腹部末端为后方(posterior)，前方、后方分别又有头向(cephalic)、尾向(caudal)之称。
昆虫在一个平面上爬行或停落时，与该平面垂直方向的近平面者为腹向(ventral)，离平面者为背向(dorsal)。
自背面观，在昆虫的头向与人头向一致时，人体的左、右向即为虫体的左(left)、右(right)向，左、右两向均属侧向(lateral)。
侧向上，近体纵轴者为内方(inner side)，远体纵轴者为外方(outer side)。
基部(basal或proximal)与端部(apical或distal)通常是对附肢或体表突出物而言，近着生处者为基部，远离着生处者为端部；此外，对于腹部和小盾片则是以靠近体前方者为基部，远离体前方者为端。
由于昆虫形态的多样性与复杂性，上述的体向在实际应用上仍嫌不够，还需用到一些组合式的体向名称，如背侧方、腹侧方、侧前方、侧后方等等。

第二节 昆虫的体躯

一、 体躯的分节与分段
昆虫的体躯由坚硬的外壳和包藏的内部组织与器官组成。外壳由18—21个环节，即体节(somite或segment)所组成；大部分体节之间由柔韧的节间膜(intersegment membrane)相连，因此，昆虫的体躯可以分为头(head)、胸(thorax)、腹(abdomen)3个明显的体段(图1—1)。一般认为头部由6节组成，成虫阶段很难找到分节痕迹；胸部由3节组成，中、后胸节常紧密愈合；腹部由9一12个腹节组成，有时可见腹节减少到3-5个，有翅昆虫在成虫阶段腹部除外生殖器及尾须外，其他附肢均消失。
二、 体躯的分节方式
一般昆虫的幼期，相邻体节具环形凹陷，即节间褶(int-ersegmental fold)，纵肌附着褶上，其体节相当于胚胎发育的真正体节，故称这种分节方式为初生分节。(primary se- gmentation)，其体节称为初生节(primary segment) 具有初生分节方式的昆虫体躯几乎可以向任何方向弯曲或活动。
在成虫体壁的骨化过程中，相当于初生分节的节间褶也骨化了，里面形成前内脊，褶前一未经骨化的窄环，成为体节的分界(见下页图B)，这种因体壁骨化而产生的分节方式称次生分节(secondary segmentation)，所形成的节叫次生节或后生节(secondary segment)。纵肌收缩可使相邻体节在节间膜处相互套叠(见下页图C)。

三、体节的的分区与构造
昆虫的每个中间体节像一个前后无面盒子，由背、腹两面及两个侧面组成，各面间有时分界不明显，有时以膜质相连。
大多数成虫羽化后体壁很快硬化，这一过程叫骨化(sclerotization)，背面的骨化区叫背板(tergum或复数terga)，腹面的骨化区叫腹板(sternum，复数sterna)，侧面的骨化区叫侧板(pleuron，复数pleura)。这些骨化的区域通常被膜质部分或沟缝分割成若干小片，即骨片(sclerite)，由背板分割成的小片叫背片(tergite)，由腹板分割成的小片叫腹片(sternite)，由侧板分割成的小片叫侧片（pleurite）。
昆虫体表常有不少如刺、毛、瘤、皱、脊等突出物及沟、缝等凹陷部分，沟(sulcus，复数sulci)是骨板褶陷而在体表留下的狭槽；沟下陷入部分成脊状或板状者称内脊(ridge)，而成或刺状或叉状者叫内突(apodeme)；这些内突与内脊构成了昆虫的内骨骼（endoskeleton）。
缝（suture）: 两骨并接的界线。
四、附肢
体躯具有分节的附肢(appendage)是节肢动物共同的特点，昆虫在胚胎发育时几乎各体节均有1对可以发育成附肢的管状外长物或突起，到胚后发育阶段，一部分体节的附肢已经消失，一部分体节的附肢特化为不同功能的器官。通过比较附肢的构造，可以推断各类群间的演化关系。
昆虫的附肢多为6节，一般不超过7节，各节基部具控制该节活动的肌肉；若某个节又分成几个亚节，则亚节内不具有控制亚节活动的肌肉。
大部分情况下，附肢可以在一定范围内活动。也有些种类的附肢基部与体壁紧密结合而使基节失去了活动能力。