前言


在經(jīng)歷過(guò)多次重大的生物滅絕事件后，昆蟲(chóng)成為地球上發(fā)展得最成功的生物類(lèi)群。大多數(shù)無(wú)脊椎動(dòng)物生活在海洋和淡水中，而作為現(xiàn)存唯一的有翅類(lèi)無(wú)脊椎動(dòng)物，昆蟲(chóng)卻征服了陸地和天空。這是因?yàn)槔ハx(chóng)的身體結(jié)構(gòu)讓它們可以脫離水生存，而且為了適應(yīng)不同的生境，不同的昆蟲(chóng)身體結(jié)構(gòu)發(fā)生了多樣的進(jìn)化。


昆蟲(chóng)的種類(lèi)極其豐富，但它們的身體擁有相同的基本結(jié)構(gòu)，很容易被識(shí)別。昆蟲(chóng)的身體被分成頭、胸、腹三部分，其中胸部長(zhǎng)有六條足和（通常）兩對(duì)翅膀；頭部長(zhǎng)有眼睛和各種感覺(jué)與攝食器官。昆蟲(chóng)的身體結(jié)構(gòu)早在 3.5 億多年前就進(jìn)化出來(lái)了，它們可以完成蠕動(dòng)、奔跑、攀爬、垂吊、疾飛、捕獵、咀嚼葉片或吮吸汁水（或血液）等行為。


昆蟲(chóng)能夠成功在野外生存的關(guān)鍵之一在于它們的身體表面長(zhǎng)有蠟質(zhì)層，可以防止它們脫水而死。另外，昆蟲(chóng)身體兩側(cè)長(zhǎng)有氣門(mén)，可以進(jìn)行被動(dòng)呼吸。它們擁有開(kāi)管循環(huán)系統(tǒng)，便于維持身體的血壓，并將養(yǎng)分和廢料運(yùn)輸?shù)缴眢w的相應(yīng)位置。昆蟲(chóng)的神經(jīng)系統(tǒng)是模塊化的——在某種意義上，昆蟲(chóng)身體的每個(gè)體節(jié)都有獨(dú)立的神經(jīng)系統(tǒng)，而其他身體系統(tǒng)也表現(xiàn)出類(lèi)似的模塊化結(jié)構(gòu)。盡管昆蟲(chóng)的變態(tài)發(fā)育（即從蠕蟲(chóng)型幼蟲(chóng)向有翅成蟲(chóng)轉(zhuǎn)變）令人震撼，但這只是昆蟲(chóng)與人類(lèi)諸多差異中的一小部分。


多樣締造美麗


人類(lèi)目前已知的昆蟲(chóng)種類(lèi)超過(guò)100 萬(wàn)種，且科學(xué)家推測(cè)仍有大量昆


蟲(chóng)物種尚未被發(fā)現(xiàn)。昆蟲(chóng)在地球的每一個(gè)大洲上都有分布，并能適應(yīng)任何形式的生境，具有多元的生態(tài)作用。盡管有多種昆蟲(chóng)與人類(lèi)關(guān)系密切，有些是我們永恒的伙伴，有些甚至被馴化用來(lái)養(yǎng)殖利用，還有一些則是我們的死敵，但大部分昆蟲(chóng)種類(lèi)并未被人類(lèi)所熟知。本書(shū)將在昆蟲(chóng)的機(jī)體如何運(yùn)作、昆蟲(chóng)如何度過(guò)其一生、其他動(dòng)物（包括人類(lèi)）如何依賴?yán)ハx(chóng)等方面，為大家揭開(kāi)昆蟲(chóng)神秘的面紗。


節(jié)肢動(dòng)物的出現(xiàn)


昆蟲(chóng)隸屬于無(wú)脊椎動(dòng)物里較大的類(lèi)群——節(jié)肢動(dòng)物門(mén)，即具有分節(jié)的附肢。從外骨骼看，昆蟲(chóng)的身體也是分節(jié)的。


人類(lèi)與其他哺乳動(dòng)物以及所有脊椎動(dòng)物一樣，都擁有內(nèi)骨骼。堅(jiān)硬的骨頭藏在身體內(nèi)部，肌肉、血管、神經(jīng)等柔軟的結(jié)構(gòu)包裹在骨骼外圍。而昆蟲(chóng)恰恰相反，它們擁有外骨骼，身體柔軟的部分被其包裹在內(nèi)。


在節(jié)肢動(dòng)物家族中，除了昆蟲(chóng)，還包括螃蟹及其所代表的甲殼動(dòng)物、蜘蛛及其所代表的蛛形綱動(dòng)物、千足蟲(chóng)和蜈蚣等。節(jié)肢動(dòng)物身體的基本結(jié)構(gòu)是兩側(cè)對(duì)稱（即身體左右兩側(cè)互為鏡像），身體被分為數(shù)個(gè)部分（即“體節(jié)”）。分節(jié)的足和其他附肢成對(duì)長(zhǎng)在身體兩側(cè)。


昆蟲(chóng)進(jìn)化樹(shù)


大多數(shù)昆蟲(chóng)的成體擁有六條足。盡管有的節(jié)肢動(dòng)物也有六條足或相似的附肢，但它們不是昆蟲(chóng)。因此昆蟲(chóng)綱隸屬于節(jié)肢動(dòng)物門(mén)中一個(gè)較大的類(lèi)群——六足亞門(mén)。


除了昆蟲(chóng)，六足亞門(mén)還包含三類(lèi)物種數(shù)量較少的類(lèi)群：1 體型很小的跳蟲(chóng)或彈尾蟲(chóng)，通過(guò)彈跳器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離跳躍；2 生活在土壤中的原尾蟲(chóng)，綽號(hào)“coneheads”（可理解為“錐頭蟲(chóng)”）；3 腹部末端擁有兩根細(xì)長(zhǎng)的尾須或尾鋏的雙尾蟲(chóng)。這三類(lèi)無(wú)翅節(jié)肢動(dòng)物曾被劃分在昆蟲(chóng)綱下，但目前與昆蟲(chóng)綱一起被劃為六足亞門(mén)內(nèi)。


正如之前所說(shuō)，最早的昆蟲(chóng)是無(wú)翅類(lèi)的，并被劃分為石蛃目和衣魚(yú)目?jī)蓚�(gè)類(lèi)群。在 3 億～3.5 億年前的石炭紀(jì)，昆蟲(chóng)物種發(fā)展迅速，進(jìn)化出了幾個(gè)重要的子群，比如蜉蝣、蜻蜓和蟑螂。