兴旺的群体

结构与功能

昆虫之所以能如此广泛地分布于地球上，主要是靠其飞行能力和高度的适应性。昆虫一般个头都很小，可以被气流或水流传播到遥远的地方。昆虫的繁殖能力也很强，虫卵在精心的保护下能抵抗恶劣的环境，并能在鸟类和其他动物的远距离活动中，被带到很远的地区生活。许多昆虫具有极为复杂的生命循环过程，需要经过几个界限鲜明的生长阶段才能变为成虫。

昆虫家族如此兴旺，那么什么样子的动物才算是昆虫呢？昆虫隶属于被称为节肢动物的群系，它们的外形十分独特，即身体外面通常包着一层很硬的外骨骼，躯干明显地被分为3个部分：头、胸、腹。头部长有一双一对一的触角（触须）和一张适用于特殊食物的嘴巴；胸部长有腿和翅膀；腹部里面有肠和生殖器官；腿部带有6条关节。

昆虫构造的变化主要体现在翅、足、触角、口器和消化道上。这种广泛的形态差异使得这个旺盛的家族能够通过一切可能的方法生存下来。

昆虫身体构造示意图

所有昆虫的成虫都有6只脚，绝大多数有2对翅膀，长在胸部。它的翅是由中、后胸体壁延伸而成的。少数昆虫只有1对翅，后翅变成1对细小的平衡器，在飞行时起平衡作用。还有一些昆虫的翅膀已完全退化，但若用放大镜仔细观察的话，还是可以找到翅膀的痕迹的。昆虫的骨骼长在身体的外边，叫做外骨骼。防水的外骨骼可以防止水分的蒸发，保护并支持躯干，使其适合于陆地生活。同时，昆虫还要通过外骨骼上的气孔进行呼吸，与外界进行能量交换。

昆虫还有极其发达的肌肉组织。它的肌肉不仅结构特殊，而且数量很多。一只鳞翅目昆虫竟有2000多块肌肉，而人类也不过有600多块而已。发达的肌肉不仅可以使昆虫跳得高、跳得远，还可以帮助它们进行远距离飞行，甚至举起比自身重得多的物体。如小小的跳蚤，身体扁得不能再扁，体长仅为1～5毫米，但它却能跳到22厘米高、33厘米远的地方，是昆虫世界的跳跃冠军。跳蚤之所以有如此惊人的跳跃能力，完全是依靠它的后足及肌肉。跳蚤的后足很发达，足的长度比身子还长，又粗又壮。跳跃前，肌肉发达的胫节紧贴着腿节，用力将强大的胫节提肌收缩得紧紧的，然后再伸展开来，利用强大的反弹力跳起来。同时，跳蚤的中足和前足也可后蹲，协调整个身体的跳跃动作，这就更增强了它的跳跃力量。此外，蝗虫和蟋蟀的跳跃能力也十分出色。蚂蚁可以举起相当于自身体重52倍的物体。蜻蜓、蝴蝶、蜜蜂等昆虫依靠胸背之间连接翅膀的那部分肌肉，能够飞到很远的地方。

昆虫的视觉器官极为发达。它们的飞翔、觅食、避敌都离不开敏锐的视力。大多数昆虫都有大大的复眼，位于头部的前上方，呈圆形或卵圆形。复眼又是由许多六角形的小眼组成的，每只复眼至少有5～6只小眼，最多的可以达到几万只。蜻蜓、螳螂的复眼就很具有代表性。

蜻蜓成虫的个头一般在20～150毫米之间，头大而灵活，一对复眼占头部体积的一半左右，复眼是由1.2万个小眼组成的，视觉非常敏锐，可以帮助它们迅速地捕捉到食物。螳螂也有2个很大的复眼，其作用除了能够辨别物体外，还可以用来测定速度。

单眼结构的昆虫，只能辨别外界光线的强弱，因而它们更多依靠触觉、嗅觉和听觉来感觉外部世界。昆虫的头部有一对能灵活转动的触角，有的细长，有的短小，但都是出色的感觉器官，就像给它们装了一副多功能的天线似的。在昆虫的嘴巴下，还有两对短小的口须，其作用就像鼻子一样，可以辨别气味。在昆虫的躯干上还有一些知觉鬃毛，其作用是分辨声音。昆虫的种类不同，这些知觉鬃毛长的地方也不同。蝗虫是在腹部第一节的左右两边各长有一些知觉鬃毛，外表就像半月形的裂口，清晰可见；蚊子的知觉鬃毛则长在头部的两根触角上；蟋蟀的知觉鬃毛则长在前肢的第二节上。

昆虫的嘴巴的学名叫口器。昆虫令人难以置信地进化了多种多样的口器构造，以适应它们特定的需要。昆虫口器的形式虽然很多，但人们通常将其分为咀嚼式、舐吸式、刺吸式、虹吸式、吸嚼式等几大类。

昆虫中有一些是寄生，有一些则是自己捕猎食物。其中有的是吸取植物的汁液，有的是咀嚼植物的叶片，还有一些以动物的血液为生。因而有的昆虫对人类有益，如蜜蜂、蝴蝶、螳螂、蜻蜓等。它们有的可以帮助果树传播花粉，有的能消灭害虫。而有些昆虫对农作物则十分有害，如蝗虫、棉铃虫等。我们应该根据其生长特点，对其进行有效的防治。

蚂蚁可以举起相当于自身体重52倍的物体。