【动物界全系列】长翅目—蚊蝎蛉科（上）

长翅目—蚊蝎蛉科（上）

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长翅目

蚊蝎蛉科

蚊蝎蛉科（学名：Bittacidae）是长翅目下的一个科。

1.动物学史 （1）起源研究

Penny（1975）对蚊蝎蛉科（Bittacidae）昆虫分布及演化的解释是，蚊蝎蛉起源于冈瓦纳古陆（Gondwana），约在白垩纪末期（约6000万年前）逐渐分化出许多独立的属；南美洲的蚊蝎蛉扩散至北美洲后进一步演化，并经过白令陆桥向欧亚大陆迁移。然而，欧亚大陆地区丰富的种、属多样性，以及越来越多古老化石的发现，证明蚊蝎蛉很可能最早发生于劳亚古陆（Laurasia）；超级古陆解体后，蚊蝎蛉逐渐扩散，形成了现在的分布格局。李艳丽和任东（2009）在探讨蚊蝎蛉的分布及演化时，认为欧亚大陆很可能是蚊蝎蛉科（Bittacidae）的起源地，亚洲是其分化和扩散的中心，蚊蝎蛉在始新世（Eocene）从这里扩散到其他地区。

（2）名称来源

蚊蝎蛉科昆虫英文通称“hangingflies”，字面意思为“挂蛉”，因其成虫具有3对捕捉足，并常在不飞行时，用前、中足可抓握的跗节将虫体悬挂于植物叶片或枝条的边缘而得名。它们与双翅目的大蚊极其相似，但不同之处在于2对大小相似的翅，而大蚊的后翅极度退化成了1对平衡棒。因此，它们的中文俗称为“蚊蝎蛉”。在中国台湾，它们则被称作“拟大蚊”。

2.形态特征 （1）成虫 ①头部

蚊蝎蛉头部的分类特征，主要有颜色、单眼三角区（ocellar triangle）的斑纹、背单眼（dorsal ocellus）的大小、复眼及触角的形态等。头部的颜色一般为黄褐色至深褐色、红褐色，有的头顶和喙颜色不一。3枚背单眼（dorsal ocellus）构成单眼三角区，其周围的斑纹一般颜色较深，有时向周围延伸。有的种在背单眼之间具有显著的单眼鬃。复眼（compound eye）大多长椭球形，两复眼的大小、形状及其间距常常是重要的分类特征。触角（antenna）柄节、梗节较短而粗壮；鞭节细丝状，有的被有密毛。

②胸部

胸部强壮，背部稍隆拱。前胸（prothorax）背板小而窄，前缘有时具数根黑色刚毛。中胸背板（mesonotum）和后胸背板（metanotum）颜色多样；有的均为黄褐色或黑褐色，有的前后颜色不一，有的具有明显的背中带。侧板一般黄褐色或乳黄色。

蚊蝎蛉的3对足均十分细长。足的颜色较均一，为黄褐色或红褐色，有的在股节和胫节（tibia）两端颜色加深。基跗节（basitarsus）的长短、第4跗分节（4th tarsomere）两侧黑刺的数量等常用于分类鉴定。第5跗分节（5th tarsomere）末端仅具1枚爪（claw）。第5跗分节能够折回，置于膨大的第4跗分节之上，此两节的内侧均有粗大的刺，形成可收放的挟持构造，能够用于悬挂身体或捕捉猎物。

蚊蝎蛉科（Bittacidae）属级单元划分的依据，主要集中在翅面特征上。在描述翅的特征时，采用的缩写和术语如下：A，臀脉；Av，臀横脉；C，前缘脉；CuA，前肘脉；CuP，后肘脉；CuV，肘横脉；FM，中脉第一分叉点；FM3+4，M3和M4脉分叉点；FRs，径分脉分叉点；h，肩横脉；M，中脉；nygmata，角斑（翅面上的角质圆斑）；OM，中脉起源点；ORs，径分脉起源点；Pcv，痣下横脉；pterostigma，翅痣；Rs，径分脉；Sc，亚前缘脉；Scv，亚前缘横脉；thyridium，明斑（位于FM处的一个半透明斑块）。

常用的特征有翅的颜色、形状，Sc末端位置，Pcv的数目，Rs在端部是否愈合，1A的长度或末端所在位置，后翅1A与CuP愈合情况等。不同属的翅，形状变化较大，有的基部呈柄状，有的基部宽阔；有的端部略呈钩状，有的则较圆钝。翅面的斑纹也是重要的鉴定特征。

③腹部

雄性第9节背板特化为抱握构造，称为上生殖瓣（epandrial lobes），其形状是重要的鉴别特征。生殖肢并不行使抱握的功能，因为其生殖刺突（gonostylus）十分短小。阳茎着生于愈合的生殖肢基节（gonocoxite）形成的凹窝中，在大多数中国的物中，阳茎末端极其延长，呈细丝状环状卷曲，称为阳茎丝（penisfilum）；阳茎基部常具叶状的阳茎叶（phallomeres）。第10节背板（tergum X）常不同程度退化。第11节的背板和腹板特化延长，称为载肛突（proctiger），分为上、下两瓣，其中上瓣从上生殖瓣之间穿出，其末端常膨大、钩状或具毛簇；下瓣一般短钩状，向下弯曲。

雌性的分类特征主要是下生殖板（subgenital plate）的形态。下生殖板形似两瓣愈合而来，两瓣之间有时具膜质区域；其侧缘向背侧延伸出1对细长的突起；端半部常具粗壮的刚毛。第10节背板向腹面延伸与否也是重要的特征。

（2）卵

蚊蝎蛉的卵一般圆球形。蚊蝎蛉属（Bittacus）昆虫的卵表面一般较光滑，而地蚊蝎蛉属（Terrobittacus）昆虫一些种的卵表面具纬线一样的纹饰。少数种，如环带蚊蝎蛉（Bittacus cirratus）等的卵则接近立方体形。

（3）幼虫

幼虫蠋式（eruciform）。头部下口式，具1对复眼（compound eyes）及1枚中单眼（median ocellus）；各体节具肉质“枝”状突起，末端着生棒状刚毛；前8节腹节各具1对腹足（prolegs），尾节具可伸缩的吸盘（protrusible sucker）。大多地表生活，取食节肢动物尸体或其他有机物，常在体背黏附泥土及各种碎屑作为伪装。老熟幼虫建造土室，并在其中化蛹。

（4）蛹

蛹为强颚离蛹（decticous exarate pupa），头部、腹部能做有限的运动。外观与成虫相似，但喙、翅和腹部都较短，触角、足和翅疏松地贴于体表。

3.生活习性

蚊蝎蛉科昆虫为捕食性昆虫，通常以捕捉式前足悬挂于植物叶片边缘或枝条上，以张开的中、后足捕捉飞过的猎物，是典型的守株待兔型捕食者。捕食方式大致分为以下3种：一是用前足将身体悬挂于植物上，伸展后足，伏击撞到的小虫；二是悬挂时用后足在周围主动扫动捕猎；三是在飞行中捕捉猎物。少数情况下，蚊蝎蛉也会从其他个体那里抢夺或盗取猎物，甚至同类相残。抓到猎物后蚊蝎蛉立即将猎物送到口器旁，用上刺破后者的体壁，将喙插入取食；取食完毕后，将剩余的残渣丢弃。蚊蝎蛉的幼虫为腐食性，取食土壤中各类有机物残渣，主要为死亡的节肢动物尸体等。

4.繁殖方式

蚊蝎蛉科昆虫一般一年发生1代，以卵或幼虫滞育越冬。成虫大多于翌年5-8月羽化。蚊蝎蛉科昆虫在求偶时有着独特的“献礼”行为。雄虫捕捉到猎物后，会进行短暂取食。如果猎物符合需要，它将用后足继续抓住猎物，在植物间做短距离飞行或挂在叶片上，翻出腹部的性信息素腺，释放性信息素以吸引雌虫。这种以猎物作为彩礼的求偶行为，在其他昆虫中比较少见。有些蚊蝎蛉，如分布于日本的马斯特里蚊蝎蛉（Bittacus mastrillii）的雄虫，也能向雌虫提供唾腺分泌物作为彩礼。

蚊蝎蛉两性之间采用面对面的方式进行交配，交配方式迥异于长翅目其他科昆虫，甚至在整个昆虫纲中都是比较罕见的。扁蚊蝎蛉（Bittacus planus）交配时，雄虫面对雌虫，将腹部扭转大约180°后，用其铗状的上生殖瓣夹住雌虫的腹部末端，以便它们的生殖器相互接触。在交配期，猎物会被雌、雄虫从两侧共同取食，或由雌虫单独取食，或由雄虫单独取食。

通过详细的野外观察和人工实验研究了蚊蝎蛉科昆虫雌虫对雄虫的选择。两个性别的蝎蛉每天都与不同的对象交配多次。雌虫有区别地对待雄虫，对送小或不合适的“彩礼”的雄虫拒绝与其交配或只交配短时间，这样雄虫不足以完全地射精。即便“彩礼”被接受，交配时间的长短还与“彩礼”大小有关。在澳洲蚊蝎蛉（Harpobittacus australis）野外种群中当“彩礼”大小为3-14毫米时每次交配维持的时间相应为1分钟到最长的17分钟。在体型更大的南美蚊蝎蛉（Hylobittacus apicalis）中，交配所涉及的“彩礼”从家蝇的大小到更大的猎物（19-50毫米），交配时间可维持20-29分钟，因而精液最大限度地进到雌虫体内，增加产卵，还可以延长雌虫不应期（refractory period）（即雌虫不接收别的雄虫）数小时。交配持续时间短于20分钟会减少或消除雄虫的受精成功。

5.栖息环境

蚊蝎蛉科昆虫一般生活于湿润的环境中，尤以海拔1000米以上的冷凉林区较为常见。常在有溪水流动的山沟、林下开阔的平地，长有茂盛的草本和灌木植物丛中活动。由于足的特化，它们不能站立或行走，只能用前足和中足将自己挂在物体上。蚊蝎蛉大多对湿度要求十分严格，在被带离高湿度的原始环境之后，很容易失去活力而死亡。

6.分布范围

蚊蝎蛉科昆虫广泛分布于除南极洲之外的各大动物地理区。蚊蝎蛉属（Bittacus）是分布最广的属。其他各属大多局限于某些较狭窄的区域内，如分布于智利的安娜蚊蝎蛉属（Anabittacus），分布于南非的异蚊蝎蛉属（Anomalobittacus），分布于北美洲的无翅蚊蝎蛉属（Apterobittacus），分布于南美洲的一色蚊蝎蛉属（Issikiella），分布于中国南部的双尾蚊蝎蛉属（Bicaubittacus）和地蚊蝎蛉属（Terrobittacus），以及分布于澳大利亚的曲蚊蝎蛉属（Harpobittacus）等。

截至2018年，中国是世界上蚊蝎蛉报道种类最多的国家，绝大多数地区都有蚊蝎蛉科（Bittacidae）昆虫的分布记录，只有几个省份尚无蚊蝎蛉分布的。

7.主要价值

蚊蝎蛉科昆虫在林区的生态平衡中具有一定的意义，是一类重要的生态指示昆虫。