从昆虫的防御行为看昆虫在自然界如此繁盛的原因(1)

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1、从昆虫的防御行为看昆虫在自然界如此繁盛的原因高策1000012190北京大学生命科学学院10级二班摘要：昆虫在自然界如此繁盛，其原因一定有许多。其中很重要的一个是昆虫的防御行为。这篇论文拟以昆虫的防御行为这一重要的自我保护行为作为切入点，通过查阅文献、分析比较，辅以一定的数理推论，从昆虫的物理防御、化学防御、行为防御等方面进行分析，从一个角度来仔细剖析其物种如此繁盛的原因。关键词：昆虫、防御行为、物理防御、化学防御、行为防御、免疫、繁盛原因引言昆虫的防御行为是昆虫对外界侵扰的反应方式，是漫长的自然进化过程中，为了种群的生存与繁衍，昆虫抵抗外界侵扰的行为。本文通过对昆虫的防御行为的

2、研究，从这一角度来看待昆虫在自然界如此繁盛的原因。目的是让我们更为了解昆虫，认识到它在自然界如此繁盛的合理性。诚然，本文仅仅参考了文献，没有自己试验研究，但我想从这样一个角度来看待昆虫，会让我们对它更为了解。1.昆虫防御行为概述1.1昆虫防御行为的定义在漫长的自然进化过程中，为了种群的生存与繁衍，昆虫必须使用不同策略，以抵御微生物、寄生性和捕食性天敌的侵扰。昆虫的防御行为是昆虫对外界侵扰的反应方式。它可以是激烈和显著地反应，也可以是诡谲和难以觉察的反应。许再福.普通昆虫学[M]，北京，科学出版社，2009.1901.2昆虫防御行为的分类1.2.1免疫昆虫应对微生物侵染主要依靠血液

3、的免疫反应。与高等动物相比,昆虫有其独特的免疫系统和免疫机制。与脊椎动物一样,昆虫免疫可分为先天免疫和后天免疫、细胞免疫和体液免疫。宋春满,雷朝亮，昆虫免疫的研究，湖北植保1999年第4期1.2.2物理防御物理防御是指昆虫利用各种物理性质进行的防御行为。这些物理性质可以是昆虫本身所具有的外形、姿态、颜色、斑纹、声音等，也包括昆虫生活的环境，如巢穴、树叶、落叶、沙石等。11.2.3化学防御昆虫的化学防御是昆虫利用化学物质进行的防御行为。这些化学物质来源于外分泌腺体、体内共生物和食物三个方面。11.2.4行为防御行为防御是指昆虫通过各种具体的行为方式进行防御，包括逃跑、假死、恫吓、瞬

4、彩、自残、聚群防御和领域防御等。11.3结论昆虫在进行防御时，每种防御机制的使用均与昆虫的行为密切相关，这些行为帮助昆虫保护自己，抵制外界侵扰。2．物理防御及其作用2.1物理防御的种类托庇、隐态、警戒态、拟态等。本文挑选拟态这样一种方式进行探讨。2.2拟态对昆虫繁盛的作用2.2.1拟态定义一种生物模拟另一种生物或模拟环境中的其它物体从而获得好处的现象叫拟态(mimicry)或称生物学拟态(biologicalmimicry)彩万志，普通昆虫学[M]，北京：中国农业大学出版社，2001.254~256。这一现象广泛见之于昆虫中,可发生在分子和个体甚至种群水平上,卵、幼虫(若虫)、蛹

5、和成虫阶段都可出现拟态;所模拟的对象可以是周围物体或生物的形状、颜色、化学成分、声音、发光及行为等,但最常见的拟态是同时模拟被拟对象的形与色。拟态对昆虫的取食、避敌、生殖等有着重要的生物学意义。拟态是生物适应环境、占领环境和逃避天敌的一种手段，是生物进化过程中自然选择的结果。昆虫的拟态概念应包含两方面的含义，即拟形（图1）和拟色（图2）。王书永，昆虫的拟态，生物学通报1985第10期图1示拟形图2示拟色2.2.2拟态的主要类型2.2.2.1贝氏拟态贝氏拟态(Batesianmimicry)以该类拟态的记述者H.W.Bates的姓氏而得名;在这类拟态系统中,拟态者是无毒或可口的,模

6、拟对象是有毒或不可口的;凡是首次吃过模拟对象的鸟对拟态者也要采取回避的态度。没有经验的鸟如果首次碰到并取食了拟态者,它以后可能会捕食模拟对象。所以,对于贝氏拟态系统中的拟态者是有利的,而对模型昆虫是不利的。其经典性实例发生在君主斑蝶(模型)和副王蛱蝶Limenitisarchippus(拟态者)之间,这两种蝴蝶的色斑型相似。不过,近年来的深入研究证明副王蛱蝶的拟态不是贝氏拟态。52.2.2.2缪氏拟态缪氏拟态(Mllerianmimicry)该类拟态以记述者F.Mller的姓氏而得名。其模拟对象和拟态者都是不可食的,捕食者无论先捕食其中哪)种,都会引起对2种昆虫的回避。因此,该类

7、拟态无论对拟态者还是对模型都有利。这类拟态在红萤科昆虫、蜂类、蚁类中均可见到。彩万志，昆虫拟态的多样性，昆虫知识ENTOMOLOGICALKNOWLEDGE200239(5)2.2.2.3瓦氏拟态波氏拟态以E.B.Poulton的姓氏而得名。Poulton[24]根据Peckham的观察提出了侵略性拟态(aggres2sivemimicry)一词,最初指一种动物为了不引起模拟对象怀疑而产生拟态的现象,常常是捕食者模拟猎物或寄生者模拟寄主。52.2.2.4波氏拟态瓦氏拟态是指共生者